CN111710512A - 一种油浸变压器顶层油温监控装置及油温监控方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及监控装置技术领域，且公开了一种油浸式变压器顶层油温监控装置，包括变压器盒，所述变压器盒的顶端左侧固定安装有送油管，所述送油管远离变压器盒的一端固定安装有储油罐，所述送油管的内壁固定安装有阀门，所述变压器盒左侧固定安装有支撑架，所述变压器盒的顶端活动连接有绝缘子，该装置的重物块的重量使得回力器内部的监测组合线拉伸，延伸至变压器盒内的冷却油的顶部，但重物块的重量与冷却油对重物块产生的浮力与回力器对重物块的拉力相等，使重物块只会一直在冷却油的顶层，这样就可以一直监测顶层的油温，而不受冷却系统循环冷却冷却油的影响，导致监测系统监测油温的位置不正确，使得监测油温不准确。

Description

一种油浸变压器顶层油温监控装置及油温监控方法
技术领域
本发明涉及监控装置技术领域，具体为一种油浸变压器顶层油温监控装置及油温监控方法。
背景技术
油浸式变压器为工矿企业与民用建筑供配电系统中的重要设备之一，它将 10(6)kV或35kV网络电压降至用户使用的230/400V母线电压，此类产品适用于交流50(60)Hz，三相最大额定容量2500kVA，可在户外使用，容量在315kVA 及以下时可安装在杆上，环境温度不高于40℃，不低于-25℃，最高日平均温度30℃，最高年平均温度20℃，相对湿度不超过90％，海拔高度不超过1000m。
但是目前市面上的油浸式变压器在工作时还是存在着弊端：在油浸式变压器工作时，绕组会产生大量热能，冷却油灌输给与绕组冷却，但是顶层的油温无法进行实时的监控，如果变压器的顶层油温过高，不仅影响整个变压器的使用寿命，而且还有可能使得绕组无法及时散热，引发重大灾害事故，所以我们推出了一种油浸变压器顶层油温监控装置及油温监控方法，来解决这样的问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种油浸变压器顶层油温监控装置及油温监控方法，具备监测顶层油温的优点，解决了无法监测油温的问题。
(二)技术方案
为实现上述监测目的，本发明提供如下技术方案：一种油浸式变压器顶层油温监控装置，包括变压器盒，所述变压器盒的顶端左侧固定安装有送油管，所述送油管远离变压器盒的一端固定安装有储油罐，所述送油管的内壁固定安装有阀门，所述变压器盒左侧固定安装有支撑架，所述变压器盒的顶端活动连接有绝缘子，所述变压器盒的顶端右侧固定安装有监测盒，所述监测盒的右侧固定安装有油温表，所述油温表的右侧固定安装有压力表，所述变压器盒的右侧固定安装有冷却盒，所述变压器盒的底端右侧固定安装有出油管，所述变压器盒的底端固定安装有支撑底座，所述变压器盒的内腔固定安装有绕组，所述变压器盒的内腔右侧固定安装有带孔阻板，所述冷却盒的内腔固定安装有回油管，所述回油管的内壁固定安装有油泵，所述回油管的内壁固定安装有冷却器，所述监测盒的内腔固定安装有回力器，所述回力器的右侧固定安装有监测组合线，所述回力器的左侧固定安装有监测头，所述监测头的底端固定安装有重物块，所述重物块底端固定安装有油温探针，所述重物块的底端固定安装有压力探针。
优选的，所述回力器的拉力加上冷却油对重物块产生的浮力，与重物块的重力相等，所述重物块的密度小于冷却油的密度，使得在监测顶层油温的过程中，不会受到冷却油的影响，可以时刻将监测的探针一直处于冷却油的顶层。
优选的，所述绝缘子与绕组的数量均有三个，且绝缘子与绕组均位于同一垂直水平线上。
优选的，所述支撑架的数量有两个，且支撑架远离变压器盒的一端固定安装在储油罐的底端，使得储油罐能稳定在变压器盒的顶端右侧，让阀门打开之后储油罐内的冷却油能通过重力能进入变压器盒内。
优选的，所述回油管的两端均贯穿变压器盒的右侧并延伸至变压器盒的内壁，且回油管的两端的端口均为梯形设计，使得在油泵在抽油与将冷却后的油传输回变压器盒时候，效率更高。
优选的，所述回油管贯穿冷却器的右侧，且冷却器提供的冷却液循环在被回油管贯穿的部位，使得在油泵在将顶层热的冷却油抽进回油管内之后，能将回油管内的冷却油冷却，再输入变压器盒内。
优选的，所述回力器内存储的监测组合线长度与变压器盒的宽度相等，使得监测组合线不会过长导致监测数据不准。
基于上述中的一种油浸式变压器顶层油温监控装置，对此提一种油浸变压器顶层油温监控装置的油温监控方法，包括有以下步骤：
S1：打开阀门，储油罐内的冷却油受重力的原因，通过送油管进入变压器盒内；
S2：冷却油对重物块产生浮力，将重物块顶起，回力器的拉力加上冷却油对重物块产生的浮力，与重物块的重力相等，使得重物块一直处于冷却油的顶层；
S3：利用重物块上的油温探针与压力探针监测变压器盒内的顶层油温与压力值，并通过油温表与压力表上显示出来；
S4：在S3中监测油温和压力值数据值通过导线传递至中央控制器上，中央控制器启动油泵，油泵抽取顶部的高温的油输送至冷却器中进行冷却，在冷却器中冷却半个小时至一个小时；
S5：冷却器的冷却后的油，被冷却器自身携带的泵抽出导入压器盒底部，再次循环冷却绕组。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种油浸变压器顶层油温监控装置及油温监控方法，具备以下有益效果：
1、该油浸变压器顶层油温监控装置及油温监控方法，通过回力器与重物块配合使用，重物块的重量使得回力器内部的监测组合线拉伸，延伸至变压器盒内的冷却油的顶部，但是重物块的重量与冷却油对重物块产生的浮力与回力器对重物块的拉力相等，使得重物块只会一直在冷却油的顶层，这样就可以一直监测顶层的油温，而不受冷却系统循环冷却冷却油的影响，导致监测系统监测油温的位置不正确，使得监测油温不准确。
2、该油浸变压器顶层油温监控装置及油温监控方法，通过回油管与冷却器配合使用，使得顶部回油管上固定安装的油泵，将变压器盒顶部的温度较高的冷却油抽入回油管中，回油管右侧内壁受到冷却器的包裹，冷却器释放冷却气体循环冷却回油管内的冷却油，将冷却后的冷却油重新输入变压器盒底部，达到冷却油能循环冷却的效果，重复利用，节省材料。
附图说明
图1为本发明结构正面示意图；
图2为本发明结构正面剖视示意图；
图3为本发明结构俯视示意图；
图4为本发明结构图2中A部分放大示意图。
图中：1、变压器盒；2、送油管；3、储油罐；4、阀门；5、支撑架；6、绝缘子；7、监测盒；8、油温表；9、压力表；10、冷却盒；11、出油管；12、支撑底座；13、绕组；14、回油管；15、油泵；16、冷却器；17、带孔阻板； 18、回力器；19、监测组合线；20、监测头；21、重物块；22、油温探针；23、压力探针。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，一种油浸式变压器顶层油温监控装置，包括变压器盒1，变压器盒1的顶端左侧固定安装有送油管2，送油管2远离变压器盒1的一端固定安装有储油罐3，送油管2的内壁固定安装有阀门4，变压器盒1左侧固定安装有支撑架5，支撑架5的数量有两个，且支撑架5远离变压器盒1的一端固定安装在储油罐3的底端，使得储油罐3能稳定在变压器盒1的顶端右侧，让阀门4 打开之后储油罐3内的冷却油能通过重力能进入变压器盒1内，变压器盒1的顶端活动连接有绝缘子6，变压器盒1的顶端右侧固定安装有监测盒7，监测盒 7的右侧固定安装有油温表8，油温表8的右侧固定安装有压力表9，变压器盒 1的右侧固定安装有冷却盒10，变压器盒1的底端右侧固定安装有出油管11，变压器盒1的底端固定安装有支撑底座12，变压器盒1的内腔固定安装有绕组13，绝缘子6与绕组13的数量均有三个，且绝缘子6与绕组13均位于同一垂直水平线上，变压器盒1的内腔右侧固定安装有带孔阻板17，冷却盒10的内腔固定安装有回油管14，回油管14的两端均贯穿变压器盒1的右侧并延伸至变压器盒1的内壁，且回油管14的两端的端口均为梯形设计，使得在油泵15在抽油与将冷却后的油传输回变压器盒1时候，效率更高，回油管14的内壁固定安装有油泵15，回油管14的内壁固定安装有冷却器16，回油管14贯穿冷却器16 的右侧，且冷却器16提供的冷却液循环在被回油管14贯穿的部位，使得在油泵15在将顶层热的冷却油抽进回油管14内之后，能将回油管14内的冷却油冷却，再输入变压器盒1内，监测盒7的内腔固定安装有回力器18，回力器18的拉力加上冷却油对重物块21产生的浮力，与重物块21的重力相等，使得在监测顶层油温的过程中，不会受到冷却油的影响，可以时刻将监测的探针一直处于冷却油的顶层，回力器18的右侧固定安装有监测组合线19，回力器18内存储的监测组合线19长度与变压器盒1的宽度相等，使得监测组合线19不会过长导致监测数据不准，回力器18的左侧固定安装有监测头20，监测头20的底端固定安装有重物块21，重物块21的密度小于冷却油的密度，这样保证重物块 21可以浮在冷却油上，重物块21底端固定安装有油温探针22，重物块21的底端固定安装有压力探针23。
基于上述中的一种油浸式变压器顶层油温监控装置，对此提一种油浸变压器顶层油温监控装置的油温监控方法，包括有以下步骤：
S1：打开阀门4，储油罐3内的冷却油受重力的原因，通过送油管2进入变压器盒1内；
S2：冷却油对重物块21产生浮力，将重物块21顶起，回力器18的拉力加上冷却油对重物块21产生的浮力，与重物块21的重力相等，使得重物块21一直处于冷却油的顶层；
S3：利用重物块21上的油温探针22与压力探针23监测变压器盒1内的顶层油温与压力值，并通过油温表8与压力表9上显示出来；
S4：在S3中监测油温和压力值数据值通过导线传递至中央控制器上，中央控制器启动油泵15，油泵15抽取顶部的高温的油输送至冷却器16中进行冷却，在冷却器16中冷却半个小时至一个小时；
S5：冷却器16的冷却后的油，被冷却器16自身携带的泵抽出导入压器盒1 底部，再次循环冷却绕组13。
工作原理:打开阀门4，储油罐3内的冷却油受重力的原因，通过送油管2 进入变压器盒1内，冷却油注入变压器盒1内部时，冷却油对重物块21产生浮力，将重物块21顶起，回力器18的拉力加上冷却油对重物块21产生的浮力，与重物块21的重力相等，使得重物块21一直处于冷却油的顶层，因为冷却油的油温越高，会上升至冷却油最上层，所以冷却油最上层油温最高，重物块21 被顶起，油温探针22与压力探针23可以进行工作，监测变压器盒1内的顶层油温与变压器盒1内的压力值，防止油温过高引发事故或者压力过大导致漏油情况的发生，综合数据通过监测组合线19直观表现在油温表8与压力表9上，带孔阻板17作用体现在监测的设备在冷却冷却油的过程中，防止冷却油将监测装置推送至绕组13上，导致监测装置挂住无法正常监测油温与压力值，油泵15 将顶层温度较高的油抽送至回油管14内，回油管14上装备有冷却器16，冷却器16将回油管14内的热的冷却油冷却之后，输送至变压器盒1底部，再次循环冷却绕组13，等冷却油使用很多次无法正常冷却之后，可将冷却油通过出油管11释放出去。
综上所述，该油浸变压器顶层油温监控装置及油温监控方法，通过回力器 18与重物块21配合使用，重物块21的重量使得回力器18内部的监测组合线 19拉伸，延伸至变压器盒1内的冷却油的顶部，但是重物块21的重量与冷却油对重物块21产生的浮力与回力器18对重物块21的拉力相等，使得重物块21 只会一直在冷却油的顶层，这样就可以一直监测顶层的油温，而不受冷却系统循环冷却冷却油的影响，导致监测系统监测油温的位置不正确，使得监测油温不准确，该油浸变压器顶层油温监控装置及油温监控方法，通过回油管14与冷却器16配合使用，使得顶部回油管14上固定安装的油泵15，将变压器盒1顶部的温度较高的冷却油抽入回油管14中，回油管14右侧内壁受到冷却器16的包裹，冷却器16释放冷却气体循环冷却回油管14内的冷却油，将冷却后的冷却油重新输入变压器盒1底部，达到冷却油能循环冷却的效果，重复利用，节省材料。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种油浸式变压器顶层油温监控装置，包括变压器盒(1)，其特征在于：所述变压器盒(1)的顶端左侧固定安装有送油管(2)，所述送油管(2)远离变压器盒(1)的一端固定安装有储油罐(3)，所述送油管(2)的内壁固定安装有阀门(4)，所述变压器盒(1)左侧固定安装有支撑架(5)，所述变压器盒(1)的顶端活动连接有绝缘子(6)，所述变压器盒(1)的顶端右侧固定安装有监测盒(7)，所述监测盒(7)的右侧固定安装有油温表(8)，所述油温表(8)的右侧固定安装有压力表(9)，所述变压器盒(1)的右侧固定安装有冷却盒(10)，所述变压器盒(1)的底端右侧固定安装有出油管(11)，所述变压器盒(1)的底端固定安装有支撑底座(12)，所述变压器盒(1)的内腔固定安装有绕组(13)，所述变压器盒(1)的内腔右侧固定安装有带孔阻板(17)，所述冷却盒(10)的内腔固定安装有回油管(14)，所述回油管(14)的内壁固定安装有油泵(15)，所述回油管(14)的内壁固定安装有冷却器(16)，所述监测盒(7)的内腔固定安装有回力器(18)，所述回力器(18)的右侧固定安装有监测组合线(19)，所述回力器(18)的左侧固定安装有监测头(20)，所述监测头(20)的底端固定安装有重物块(21)，所述重物块(21)底端固定安装有油温探针(22)，所述重物块(21)的底端固定安装有压力探针(23)。
2.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器顶层油温监控装置，其特征在于：所述回力器(18)的拉力加上冷却油对重物块(21)产生的浮力，与重物块(21)的重力相等，所述重物块(21)的密度小于冷却油的密度。
3.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器顶层油温监控装置，其特征在于：所述绝缘子(6)与绕组(13)的数量均有三个，且绝缘子(6)与绕组(13)均位于同一垂直水平线上。
4.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器顶层油温监控装置，其特征在于：所述支撑架(5)的数量有两个，且支撑架(5)远离变压器盒(1)的一端固定安装在储油罐(3)的底端。
5.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器顶层油温监控装置，其特征在于：所述回油管(14)的两端均贯穿变压器盒(1)的右侧并延伸至变压器盒(1)的内壁，且回油管(14)的两端的端口均为梯形设计。
6.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器顶层油温监控装置，其特征在于：所述回油管(14)贯穿冷却器(16)的右侧，且冷却器(16)提供的冷却液循环在被回油管(14)贯穿的部位。
7.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器顶层油温监控装置，其特征在于：所述回力器(18)内存储的监测组合线(19)长度与变压器盒(1)的宽度相等。
8.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器顶层油温监控装置，对此提一种油浸变压器顶层油温监控装置的油温监控方法，其特征在于，包括有以下步骤：
S1：打开阀门(4)，储油罐(3)内的冷却油受重力的原因，通过送油管(2)进入变压器盒(1)内；
S2：冷却油对重物块(21)产生浮力，将重物块(21)顶起，回力器(18)的拉力加上冷却油对重物块(21)产生的浮力，与重物块(21)的重力相等，使得重物块(21)一直处于冷却油的顶层；
S3：利用重物块(21)上的油温探针(22)与压力探针(23)监测变压器盒(1)内的顶层油温与压力值，并通过油温表(8)与压力表(9)上显示出来；
S4：在S3中监测油温和压力值数据值通过导线传递至中央控制器上，中央控制器启动油泵(15)，油泵(15)抽取顶部的高温的油输送至冷却器(16)中进行冷却，在冷却器(16)中冷却半个小时至一个小时；
S5：冷却器(16)的冷却后的油，被冷却器(16)自身携带的泵抽出导入压器盒(1)底部，再次循环冷却绕组(13)。
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