CN113267724A - 变压器的有载分接开关在线监测系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种变压器的有载分接开关在线监测系统，该系统包括：多个信号采集设备和处理设备；多个信号采集设备与有载分接开关的多个主触头一一对应设置，多个信号采集设备，用于对应的采集对应的主触头在进行断开操作时产生的光信号，并将光信号转换成电信号；处理设备，用于接收多个信号采集设备发送的多个电信号，并在多个电信号中至少有一个电信号的幅值大于预设的幅值阈值时，输出预警信息。本申请提供的系统监测的结果更加准确；且该系统能够在变压器不停机的状态下对有载分接开关进行监测，不影响变压器的正常运作，能够实时的对有载分接开关进行监测，提升了对有载分接开关的监测灵敏度，能够有效的对有载分接开关的故障进行监测。

Description

变压器的有载分接开关在线监测系统

技术领域

本申请涉及电气技术领域，特别是涉及一种变压器的有载分接开关在线监测系统。

背景技术

随着电力系统的发展，电力调压变压器在电网应用逐渐增多，有载分接开关(on-load tap-changer，OLTC)作为一种灵活方便的分接开关逐渐成为主流。但随着有载分接开关承载大电流开断闭合的频繁工作，其故障率不断增加，严重影响电力系统的稳定性与安全性。

当前对有载分接开关的监测多为离线监测，离线监测需要在变压器停止工作时进行，频繁的对变压器进行停机监测影响电力系统的正常运行以及人们的正常用电。

发明内容

本申请提供一种能够在线监测有载分接开关的系统，其不受电气干扰，能够准确的监测有载分接开关主是否存在故障。

一种变压器的有载分接开关在线监测系统，该系统包括：多个信号采集设备和处理设备；多个信号采集设备与有载分接开关的多个主触头一一对应设置，

多个信号采集设备，用于采集对应的主触头在进行断开操作时产生的光信号，并将光信号转换成电信号；

处理设备，用于接收多个信号采集设备发送的多个电信号，并在多个电信号中至少有一个电信号的幅值大于预设的幅值阈值时，输出预警信息。

在其中一个实施例中，上述处理设备，还用于从多个信号采集设备中确定目标信号采集设备，并将与目标信号采集设备对应的主触头确定为预警对象，生成与预警对象对应的预警信息，目标信号采集设备发送的电信号的幅值大于预设的幅值阈值。

在其中一个实施例中，每一个信号采集设备均包括：采集模块和转换模块，采集模块设置在变压器箱盖的内表面，采集模块与主触头的中垂线在一条直线上，转换模块设置在变压器箱盖的外表面，

采集模块，用于采集与采集模块对应的主触头进行断开操作时产生的光信号，并将光信号发送给转换模块；

转换模块，用于将光信号转换成电信号。

在其中一个实施例中，上述采集模块设置在变压器的油箱内，采集模块与转换模块通过光纤连接，采集模块包括保护结构、光信号采集结构以及连接结构，

光信号采集结构设置在保护结构的内腔；连接结构设置有通孔，光纤的转接头通过通孔延伸至保护结构的内腔，光纤的转接头能够接收光信号采集结构采集的光信号；连接结构靠近光信号采集结构的一端与保护结构连接；

保护结构，用于将光信号采集结构和油箱内的绝缘油隔离；

光信号采集结构，用于将主触头在进行断开操作时产生的光信号汇聚到光纤的转接头上；

连接结构，用于将光纤的转接头固定在预设位置。

在其中一个实施例中，上述保护结构包括第一圆筒、第二圆筒和保护镜片，第一圆筒的直径大于第二圆筒的直径，

第一圆筒，包括第一侧壁，第一侧壁围成第一空腔，第一空腔靠近连接结构的平面上设置第二圆筒，远离连接结构的平面设置保护镜片；

第二圆筒，包括第二侧壁，第二侧壁围成第二空腔，第二空腔与第一空腔连通；

保护镜片，形状与第一圆筒的形状相匹配，设置在第一圆筒远离连接结构的平面上，形成第一圆筒的底面。

在其中一个实施例中，保护镜片靠近主触头设置，保护镜片的中垂线与主触头的中垂线在一条直线上。

在其中一个实施例中，第一圆筒与第二圆筒为一体件。

在其中一个实施例中，上述光信号采集结构包括：物镜和目镜，物镜、目镜与保护镜片的中垂线在一条直线上，

物镜，设置在第一空腔内，物镜的直径小于第一圆筒的直径，物镜的边缘与第一侧壁的内表面连接；

目镜，设置在第二空腔内，目镜的直径小于第二圆筒的直径，目镜的边缘与第二侧壁的内表面连接。

在其中一个实施例中，上述转换设备为硅光电倍增管。

在其中一个实施例中，上述硅光电倍增管的外表面设置有保护盒，保护盒与变压器的箱盖外表面固定连接。

本申请提供了一种变压器的有载分接开关在线监测系统，该系统包括：多个信号采集设备和处理设备；多个信号采集设备与有载分接开关的多个主触头一一对应设置，多个信号采集设备，用于对应的采集对应的主触头在进行断开操作时产生的光信号，并将光信号转换成电信号；处理设备，用于接收多个信号采集设备发送的多个电信号，并在多个电信号中至少有一个电信号的幅值大于预设的幅值阈值时，输出预警信息。本申请提供的系统，由于有载分接开关包括主通断触头以及承担载流作用的主触头，当承载电流向主通断触头转移，即需要对主触头进行断开操作，主触头在进行断开操作时，其所在的回路电阻相对较大，负载电流流过此回路时在回路的两端产生压降，该压降使得主触头可能产生电弧放电现象，进而对主触头造成损伤，影响有载分接开关的正常使用，所以本申请通过设置信号采集设备，采集对应主触头切换到主通断触头或者转换开关，并将光信号转换成电信号发送给控制设备，对该电信号进行分析，并在电信号的幅值大于预设的幅值阈值时，输出预警信息。这种光信号监测方法不受电气信号干扰，具有抗电磁干扰的免疫性能，使得监测的结果更加的准确；且该系统能够在变压器不停机的状态下对有载分接开关进行监测，不影响变压器的正常运作，能够实时的对有载分接开关进行监测，提升了对有载分接开关的监测灵敏度，有效的对有载分接开关的故障进行监测。

附图说明

图1为一个实施例中有载分接开关在线监测系统图；

图2为一个实施例中有载分接开关在线监测系统的俯视图；

图3为一个实施例中有载分接开关在线监测系统结构示意图；

图4为另一个实施例中采集模块的结构的示意图。

附图标记说明：

100、处理设备； 200、信号采集设备； 300、光纤的转接头；

201、采集模块； 202、转换模块； 203、第一圆筒；

204、第二圆筒； 205、连接结构； 206、保护镜片；

207、物镜； 208、目镜。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

变压器的有载分接开关作为一种灵活方便的分接开关逐渐成为主流。以有载分接开关VR型为例，其中包括多组主通断触头、主触头和转换开关，变压器通过将主通断触头、主触头和转换开关按照一定顺序依次闭合与断开，从而改变变压器绕组接入电路的有效匝数，进而改变了变压器的电压比，实现了调压的目的。通常主通断触头接通的时间较短，切换的频率较高，所以为了避免主通断触头在频繁切换时发生电弧现象，造成主通断触头损伤，所以通常将主通断触头设置在真空环境中。但是，其他主触头均未处于真空环境，而是位于变压器的油箱内，所以当主触头向主通断触头或者其他主触头切换，对其进行断开操作时，由于变压器的有载分接开关一般承载的是大电流频繁开断闭合的工作，所以当主触头在断开时，其所处的回路两端的电阻相对较大，回路两端会产生一定的压降，使得主触头可能会产生电弧放电现象，从而对有载分接开关的主触头造成损伤。但是，目前对有载分接开关的监测多为离线监测，频繁的对变压器进行停机监测影响电力系统的正常运行以及人们的正常用电。所以产生了对新方法、新装置或者新系统等的需求，以实现对变压器有载分接开关的在线监测。

如图1所示，本申请提供了一种变压器的有载分接开关在线监测系统，该系统包括：多个信号采集设备200和处理设备100；多个信号采集设备200与有载分接开关的多个主触头一一对应设置，

多个信号采集设备200，用于采集对应的主触头在进行断开操作时产生的光信号，并将光信号转换成电信号；

处理设备100，用于接收多个信号采集设备200发送的多个电信号，并在多个电信号中至少有一个电信号的幅值大于预设的幅值阈值时，输出预警信息。

其中，信号采集设备200例如可以是光信号采集器与光电信号转换器的组合；信号采集设备200又或者是光信号采集器内集成有光信号转换成电信号的模块；信号采集设备200又或者是光信号传感器与光电信号转换器的组合；信号采集设备200又或者是一能够采集光信号并能够将光信号转换成电信号的电路结构，该电路结构中还可以设置通信模块，以将电信号发送给处理设备100；信号采集设备200又或者是一仅采集光信号的电路结构，该电路结构还可以设置通信模块，以将光信号发送给处理设备100等，本申请对此不加以限定。

由于变压器的有载分接开关中包括多个主触头，如图2所示，例如可以是三个，那么，为了有针对性的判断这三个主触头中是否存在主触头在进行断开操作时产生了电弧放电现象，以及定位哪一主触头发生了电弧放电现象，本申请有针对性的围绕每一个主触头所在的区域对应设置一个信号采集设备200。这样设置使得处理设备100在接收到信号采集设备200发送的电信号后，经过分析，就可以确定三个主触头是否发生电弧放电现象以及对发生电弧放电现象的主触头进行准确的定位，从而在进一步检修或者更换触头时，不需要再进行其他的试验或者通过其他判断方式定位产生电弧放电现象的主触头，节约了维护有载分接开关的时间。

处理设备100例如可以是服务器或者终端，当处理设备100为终端时，其可以是示波器、台式计算机、笔记本电脑等；当处理设备100为服务器时，其可以是上位机、刀片服务器、机架式服务器等，在此不做限定。处理设备100可以包括处理器、存储器、接口装置、通信装置、显示装置、输入装置、扬声器、麦克风等等。其中，处理器可以是中央处理器CPU、微处理器MCU等。存储器例如包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、诸如硬盘的非易失性存储器等。接口装置例如包括USB接口、串口、耳机接口等。通信装置例如能够进行有线或无线通信，具体地可以包括WiFi通信、蓝牙通信、2G/3G/4G/5G通信等。显示装置例如是液晶显示屏、触摸显示屏等。输入装置例如可以包括触摸屏、键盘、体感输入等。用户可以通过扬声器和麦克风输入/输出语音信息。用户可以通过输入装置向处理设备100发送触发操作，以触发处理设备100向信号采集设备200输入信号采集指令指示信号采集设备200采集有载分接开关主触头上的光信号，对待有载分接开关进行监测。处理设备100与信号采集设备200可以进行无线或者有线通信，在进行有线通信时，例如处理设备100与信号采集设备200可以是通过光纤连接。处理设备100内还可以集成有将光信号转换成电信号的模块，那么信号采集设备200只需要采集对应主触头的光信号发送给处理设备100，由处理设备100将光信号转换成电信号，并对电信号进行后续的分析。本申请对此不加以限定。

因为信号采集设备200与主触头一一对应设置，所以信号采集设备200的数量与主触头的数量一致，那么处理设备100可以是接收不到信号采集设备200发送的光信号或者电信号；或者处理设备100接收到一个光信号或者一个电信号；或者处理设备100接收到多个光信号或者多个电信号；当处理设备100接收不到光信号或者电信号时，说明多个主触头在进行断开操作时未发生电弧放电现象；当处理设备100接收到一个光信号或者一个电信号时，说明多个主触头在进行断开操作时仅有一个主触头发生了电弧放电现象，以此类推，不再赘述。

当处理设备100在接收到的一个电信号后，可以是将该电信号的幅值与预设的幅值阈值进行比对，若该电信号的幅值阈值大于预设的幅值阈值，那么可以确定主触头发生了电弧放电现象，且放电量较大，超过了预设的安全阈值，那么处理设备100可以是输出预警信息，提示用户更换主触头或者进行维修。当处理设备100在接收到的多个电信号后，可以是将多个电信号的幅值分别与预设的幅值阈值进行比对，若多个电信号中至少有一个电信号的幅值阈值大于预设的幅值阈值，那么可以确定有主触头发生了电弧放电现象，且放电量较大，超过了预设的安全阈值，那么处理设备100可以是输出预警信息，提示用户更换主触头或者进行维修。需要说明的是，该预设的幅值阈值可以是根据以往加载不同的电压给主触头对主触头进行测试，根据多个测试结果确定。

本申请提供了一种变压器的有载分接开关在线监测系统，该系统包括：多个信号采集设备和处理设备；多个信号采集设备与有载分接开关的多个主触头一一对应设置，多个信号采集设备，用于对应的采集对应的主触头在进行断开操作时产生的光信号，并将光信号转换成电信号；处理设备，用于接收多个信号采集设备发送的多个电信号，并在多个电信号中至少有一个电信号的幅值大于预设的幅值阈值时，输出预警信息。本申请提供的系统，由于有载分接开关包括主通断触头以及承担载流作用的主触头，当承载电流向主通断触头转移，即需要对主触头进行断开操作，主触头在进行断开操作时，其所在的回路电阻相对较大，负载电流流过此回路时在回路的两端产生压降，该压降使得主触头可能产生电弧放电现象，进而对主触头造成损伤，影响有载分接开关的正常使用，所以本申请通过设置信号采集设备，采集对应主触头切换到主通断触头或者转换开关，并将光信号转换成电信号发送给控制设备，对该电信号进行分析，并在电信号的幅值大于预设的幅值阈值时，输出预警信息。这种光信号监测方法不受电气信号干扰，具有抗电磁干扰的免疫性能，使得监测的结果更加的准确；且该系统能够在变压器不停机的状态下对有载分接开关进行监测，不影响变压器的正常运作，能够实时的对有载分接开关进行监测，提升了对有载分接开关的监测灵敏度，有效的对有载分接开关的故障进行监测。

在一个实施例中，上述处理设备100，还用于从多个信号采集设备200中确定目标信号采集设备200，并将与目标信号采集设备200对应的主触头确定为预警对象，生成与预警对象对应的预警信息，目标信号采集设备200发送的电信号的幅值大于预设的幅值阈值。

其中，据上所述，信号采集设备200与主触头一一对应设置，多个信号采集设备200分别与处理设备100连接，多个信号采集设备200可以是通过不同的接口与处理设备100连接，那么处理设备100在对根据不同接口发送的光信号或者电信号进行处理、分析得到结果后，就可以确定目标信号采集设备200，进而根据目标信号采集设备200确定主触头；信号采集设备200还可以是在向处理设备100发送光信号或者电信号时，携带有设备标识，以使处理设备100对接收到光信号或者电信号进行处理、分析得到结果后，根据设备标识就可以确定目标信号采集设备200，进而根据目标信号采集设备200确定主触头。本申请对此不加以限定。需要说明的是，目标信号采集设备200发送的电信号的幅值大于预设的幅值阈值，即与该目标信号采集设备200对应的主触头发生了电弧放电现象，且放电量较大，会对该主触头造成损伤。目标信号采集设备200可以是一个，也可以是多个。

本申请通过为有载分接开关的多个主触头对应设置信号采集设备200，以使有针对性的采集主触头产生的光信号，以使处理设备100能够快速的确定目标信号采集设备200以及与目标信号采集设备200对应的主触头，从而在进一步检修或者更换触头时，不需要再进行其他的试验或者通过其他判断方式定位产生电弧放电现象的主触头，节约了维护有载分接开关的时间。

在一个实施例中，如图2所示，每一个信号采集设备200均包括：采集模块201和转换模块202，采集模块201设置在变压器箱盖的内表面，转换模块202设置在变压器箱盖的外表面，

采集模块201，用于采集与采集模块201对应的主触头进行断开操作时产生的光信号，并将光信号发送给转换模块202；

转换模块202，用于将光信号转换成电信号。

其中，据上所述，若信号采集设备200既能采集光信号，又可以将光信号转换成电信号，那么该信号采集设备200可以是包括一个采集模块201以及一个转换模块202。采集模块201、转换模块202以及主触头一一对应设置，且三者的数量相同。采集模块201例如可以是光信号传感器、光信号采集器、光信号采集电路、光信号采集设备200、光信号采集装置等，采集模块201设置在变压器箱盖内，因为有载分接开关设置在变压器的油箱内，所以采集模块201也设置在变压器的油箱内，以便能够采集到主触头在产生电弧放电现象时产生的光信号。采集模块201采集到光信号后，将光信号发送给转换模块202，以使转换模块202将该光信号转换成电信号后再发送给处理设备100。转换模块202例如为光电转换器，其可以是设置在变压器的箱盖外表面，能够避免转换模块202与变压器油箱中的油接触，同时可以使得转换模块202与采集模块201的距离较近，便于传输光信号。

在一个实施例中，上述采集模块201设置在变压器的油箱内，采集模块201与转换模块202通过光纤连接，采集模块201包括保护结构、光信号采集结构以及连接结构205，

光信号采集结构设置在保护结构的内腔；连接结构205设置有通孔，光纤的转接头300通过通孔延伸至保护结构的内腔，光纤的转接头300能够接收光信号采集结构采集的光信号；连接结构205靠近光信号采集结构的一端与保护结构连接；

保护结构，用于将光信号采集结构和油箱内的绝缘油隔离；

光信号采集结构，用于将主触头在进行断开操作时产生的光信号汇聚到光纤的转接头300上；

连接结构205，用于将光纤的转接头300固定在预设位置。

其中，据上所述，为了能够采集到有载分接开关的主触头在断开时产生电弧放电现象的光信号，基于有载分接开关的主触头设置在变压器油箱内的原因，所以采集模块201也设置在变压器的油箱内。采集模块201采集到的是光信号，将光信号传输到转换模块202需要用到光纤，所以采集模块201与转换模块202之间连接有光纤，采集模块201将光信号输入光纤，由光纤再传输到转换模块202进行光电信号的转换。

采集模块201如前所述的可以是一光信号采集器，又或者采集模块201是具有固定结构的装置，例如采集模块201包括保护结构、光信号采集结构以及连接结构205，保护结构例如可以是圆柱体、长方体、正方体等结构，保护结构如同一外壳将光信号采集结构包裹其内，避免光信号采集结构被油箱内的绝缘油污染，以次来保证光信号的正常采集。又由于保护结构需要使光信号透过汇聚到光信号采集结构上被光信号采集结构采集到，所以保护结构的内部可以是一空腔，使得光信号采集结构能够设置其中，且保护结构的底部，即靠近主触头的平面可以设置一透光玻璃，既能起到保护的作用，又不影响光信号采集结构的正常使用。示例性的，保护结构可以是厚度为1mm，内径为5mm的空心圆筒，底部设置有透光玻璃。保护结构的材料可以为硬纸绝缘塑料，硬纸绝缘塑料有支撑性，其与绝缘油也不会发生反应，使得装置能够有较长的使用寿命。

光信号采集结构例如为能够将分散的光信号汇聚到一起的透镜，透镜的形状可以与保护结构的形状匹配，这样能够将光信号采集结构放置在保护结构的内腔中。当主触头产生电弧放电现象时，分散的光线能够透过保护结构底部的透光玻璃，到达透镜，在透镜上汇聚，最后汇聚到光纤的转接头300上，完成光信号的采集。透镜的数量可以是包括多个，多个透镜可以平行设置，增强光信号的汇聚效果，使得到达光纤的转接头300的光信号的强度较大，便于光信号的传输。

连接结构205用于将光纤的转接头300固定在预设的位置，使得光信号通过光信号采集结构能够汇聚到光纤的转接头300上，所以光纤的转接头300需要正好落在光信号采集结构的汇聚点上，因为光纤的直径远小于保护结构的直径，所以需要通过连接结构205将光纤的转接头300固定在保护结构的顶端，即光信号汇聚后的出口处。

本申请提供的采集设备结构简单，不需要复杂的连接关系，基于透镜的聚光线作用，实现对主触头发生电弧现象产生的光信号的采集。可实施性强，装置的成本低，体积小，能够设置在变压器的油箱内，且不影响变压器的正常使用。

在一个实施例中，如图3所示，上述保护结构包括第一圆筒203、第二圆筒204和保护镜片206，第一圆筒203的直径大于第二圆筒204的直径，

第一圆筒203，包括第一侧壁，第一侧壁围成第一空腔，第一空腔靠近连接结构205的平面上设置第二圆筒204，远离连接结构205的平面设置保护镜片206；

第二圆筒204，包括第二侧壁，第二侧壁围成第二空腔，第二空腔与第一空腔连通；

保护镜片206，形状与第一圆筒203的形状相匹配，设置在第一圆筒203远离连接结构205的平面上，形成第一圆筒203的底面。

可选地，保护镜片206靠近主触头设置，保护镜片206的中垂线与主触头的中垂线在一条直线上。

其中，据上所述，保护结构可以是一内部中空的圆柱体结构，其内设置有透镜，其作用为汇聚光信号，便于光信号的传输。该透镜的直径可以是小于等于保护结构的直径。保护结构可以是包括第一圆筒203和第二圆筒204，第一圆筒203以及第二圆筒204中均可以设置汇聚光信号的透镜，第一圆筒203的直径可以大于等于第二圆筒204的直径。第一圆筒203和第二圆筒204可以是连接件，也可以是一体件，本申请对此不加以限定。保护镜片206设置在远离连接结构205的平面上，形成第一圆筒203的底面。光信号需要透过保护结构到达用于透镜以使透镜能够对光信号进行汇聚，但是，保护结构的侧壁无法实现光信号的透射，所以本申请设置了保护镜片206，以使主触头发生电弧放电现象产生的光信号能够透过保护镜片206到达透镜，使得分散的光信号得以汇聚，形成强度较大的光信号。需要说明的是，为了能够更好的采集光信号，需要将保护镜片206的镜面朝向主触头，本申请是将保护镜片206的位置设置在保护镜片206的镜面的中垂线与主触头的中垂线在一条直线上的位置，这样能够更好的采集对应主触头的光信号。示例性的，保护镜片206可以是直径为5mm，厚度为1mm，材料为高透光玻璃。第一圆筒203的内径为5mm，第二圆筒204的内径为3mm。

在一个实施例中，第一圆筒203与第二圆筒204为一体件。

其中，据上所述，第一圆筒203与第二圆筒204可以是连接件也可以是一体件，本申请将第一圆筒203和第二圆筒204设置成一体件，能够避免连接部存在缝隙，使得绝缘油渗入保护结构的内腔，那么光信号采集结构就会被污染，影响对光信号的采集。

在一个实施例中，继续如图3所示，上述光信号采集结构包括：物镜207和目镜208，物镜207、目镜208与保护镜片206的中垂线在一条直线上，

物镜207，设置在第一空腔内，物镜207的直径小于第一圆筒203的直径，物镜207的边缘与第一侧壁的内表面连接；

目镜208，设置在第二空腔内，目镜208的直径小于第二圆筒204的直径，目镜208的边缘与第二侧壁的内表面连接。

其中，据上所述，光信号采集结构例如为具有光汇聚功能的凸透镜。本申请在第一圆筒203内设置一物镜207，在第二圆筒204内设置目镜208，物镜207和目镜208相互配合，将光信号汇聚到光纤的转接头上，便于后续对该光信号进行处理和分析。因为保护镜片206靠近主触头设置，且保护镜片206的中垂线与主触头的中垂线在一条直线上，所以物镜207和目镜208的镜面应与保护镜片206的镜面平行，使得物镜207、目镜208、保护镜片206以及主触头的中垂线均在一条直线上，便于更好的对光信号的采集。

在一个实施例中，上述转换设备为硅光电倍增管。

其中，硅光电倍增管体积小，结构简单，可安装于变压器箱盖上表面；硅光电倍增管高增益，能够低电压操作，具有定时性能，且灵敏度高和对磁场的抵抗力，能够将转换后的电信号输入处理设备100，实现实时监测光信号的变化，达到及时预警的目的。硅光电倍增管的数量与主触头的数量一致，与主触头一一对应设置。

在一个实施例中，上述硅光电倍增管的外表面设置有保护盒，保护盒与变压器的箱盖外表面固定连接。

其中，该保护盒能够对硅光电倍增管进行保护，避免硅光电倍增管长期暴露在外，造成老化、腐蚀等问题的发生，延长了硅光电倍增管的使用寿命。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种变压器的有载分接开关在线监测系统，其特征在于，所述系统包括：多个信号采集设备和处理设备；所述多个信号采集设备与所述有载分接开关的多个主触头一一对应设置，

所述多个信号采集设备，用于采集对应的主触头在进行断开操作时产生的光信号，并将所述光信号转换成电信号；

所述处理设备，用于接收所述多个信号采集设备发送的多个电信号，并在所述多个电信号中至少有一个电信号的幅值大于预设的幅值阈值时，输出预警信息。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述处理设备，还用于从所述多个信号采集设备中确定目标信号采集设备，并将与所述目标信号采集设备对应的主触头确定为预警对象，生成与所述预警对象对应的预警信息，所述目标信号采集设备发送的电信号的幅值大于预设的幅值阈值。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每一个信号采集设备均包括：采集模块和转换模块，所述采集模块设置在所述变压器箱盖的内表面，所述转换模块设置在所述变压器箱盖的外表面，

所述采集模块，用于采集与所述采集模块对应的主触头进行断开操作时产生的光信号，并将所述光信号发送给所述转换模块；

所述转换模块，用于将所述光信号转换成电信号。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述采集模块设置在所述变压器的油箱内，所述采集模块与所述转换模块通过光纤连接，所述采集模块包括保护结构、光信号采集结构以及连接结构，

所述光信号采集结构设置在所述保护结构的内腔；所述连接结构设置有通孔，所述光纤的转接头通过所述通孔延伸至所述保护结构的内腔，所述光纤的转接头能够接收所述光信号采集结构采集的所述光信号；所述连接结构靠近所述光信号采集结构的一端与所述保护结构连接；

所述保护结构，用于将所述光信号采集结构和所述油箱内的绝缘油隔离；

所述光信号采集结构，用于将所述主触头在进行断开操作时产生的所述光信号汇聚到所述光纤的转接头上；

所述连接结构，用于将所述光纤的转接头固定在预设位置。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述保护结构包括第一圆筒、第二圆筒和保护镜片，所述第一圆筒的直径大于所述第二圆筒的直径，

所述第一圆筒，包括第一侧壁，所述第一侧壁围成第一空腔，所述第一空腔靠近所述连接结构的平面上设置所述第二圆筒，远离所述连接结构的平面设置所述保护镜片；

所述第二圆筒，包括第二侧壁，所述第二侧壁围成第二空腔，所述第二空腔与所述第一空腔连通；

所述保护镜片，形状与所述第一圆筒的形状相匹配，设置在所述第一圆筒远离所述连接结构的平面上，形成所述第一圆筒的底面。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述保护镜片靠近所述主触头设置，所述保护镜片的中垂线与所述主触头的中垂线在一条直线上。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第一圆筒与所述第二圆筒为一体件。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述光信号采集结构包括：物镜和目镜，所述物镜、所述目镜与所述保护镜片的中垂线在一条直线上，

所述物镜，设置在所述第一空腔内，所述物镜的直径小于所述第一圆筒的直径，所述物镜的边缘与所述第一侧壁的内表面连接；

所述目镜，设置在所述第二空腔内，所述目镜的直径小于所述第二圆筒的直径，所述目镜的边缘与所述第二侧壁的内表面连接。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述转换设备为硅光电倍增管。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述硅光电倍增管的外表面设置有保护盒，所述保护盒与所述变压器的箱盖外表面固定连接。

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