CN114005661B - 一种基于光学辐射的自维护电力变压器及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及变压器装置技术领域，提供一种基于光学辐射的自维护电力变压器及其使用方法，该基于光学辐射的自维护电力变压器包括光学辐射机构，所述光学辐射机构包括有光伏电源线，所述光伏电源线的中部活动连接有密封壳一，所述密封壳一的内部固定连接有发射器，所述发射器的外侧设置有偏振片。该基于光学辐射的自维护电力变压器及其使用方法，通过控制液晶层两端的电压，实现光学检测装置的角度自动变化，同时进一步缩小体积，提高便利性与实用性，通过红外线光偏折，对于内部变压绕组进行检测，同时由于油液浑浊时，红外线光也会受到影响，进一步可检测浑浊度，避免造成不良后果，有效自维护，提高实用性。

Description

一种基于光学辐射的自维护电力变压器及其使用方法

技术领域

本发明涉及变压器装置技术领域，具体为一种基于光学辐射的自维护电力变压器及其使用方法。

背景技术

现有技术的电力变压器装置，存在以下问题：

第一、现有技术的油浸式变压器，在长时间使用过程中，由于油液氧化等原因，容易造成变质，散热效果大大降低，使得变压器绕组容易因为过热造成损伤，现有技术检测装置无法对具体的变压器绕组过热部分进行检测，现有光学检测装置角度也无法通过简单操作进行自调节，通过一系列机械传动进行调节角度则容易使得检测装置体积较大，不便使用；

第二、现有技术变压器呼吸器维护困难，需要较长时间才能排出滤材中的水份及杂质，然后可以重复使用，使得油液中杂质混入，造成不良后果，现有技术无法有效自维护，实用性低。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于光学辐射的自维护电力变压器及其使用方法，具备实用性高、可靠性高的优点，解决了实用性低、可靠性低的问题。

为实现上述实用性高、可靠性高的目的，本发明提供如下技术方案：一种基于光学辐射的自维护电力变压器，包括光学辐射机构，所述光学辐射机构包括有光伏电源线，所述光伏电源线的中部活动连接有密封壳一，所述密封壳一的内部固定连接有发射器，所述发射器的外侧设置有偏振片，所述偏振片的外侧固定连接有液晶层，所述光学辐射机构的内部设置有自维护机构，所述自维护机构包括有散热壳，所述散热壳的外侧设置有叶片，所述叶片的外侧传动连接有凸轮，所述凸轮的外侧滑动连接有弹性杆，所述光学辐射机构的内部设置有变压绕组，因此，通过使得通过液晶层的光线发生进一步偏折，从而通过控制液晶层两端的电压，实现光学检测装置的角度自动变化，同时进一步缩小体积，提高便利性与实用性。

进一步的，所述光学辐射机构还包括有滑动电阻，所述滑动电阻的外侧滑动连接有滑动调节杆，所述滑动调节杆的顶端滑动连接有气体壳，所述气体壳的外侧固定连接有变压器壳。

进一步的，所述光伏电源线与外接光伏组件电性连接，所述液晶层与滑动电阻电性连接，因此，通过红外线光偏折，对于内部变压绕组进行检测，同时由于油液浑浊时，红外线光也会受到影响，进一步可检测浑浊度，进行报警提示。

进一步的，所述自维护机构还包括有活塞板，所述活塞板的中部螺纹连接有万向传动杆，所述万向传动杆的顶端传动连接有壳体一，所述壳体一的外侧固定连接有过滤壳，所述活塞板的外侧滑动连接有异形密封壳，因此，通过活塞板通过螺纹连接带动万向传动杆转动，同时活塞板移动带动传动杆推动万向传动杆调节角度，增大过滤范围，有效进行自维护。

进一步的，所述散热壳与变压器壳固定连接，所述弹性杆与活塞板活动连接，所述活塞板与万向传动杆均与传动杆活动连接。

进一步的，所述过滤壳设置为半球形，所述半球形弧面部分设置为滤网，所述半球形平面部分设置为密封板，所述密封板内部活动连接有单向堵板，因此，通过壳体一带动过滤壳进行逆时针转动，半球形平面部分设置为密封板，使得油液接触密封板，推开单向堵板进入半球形内部，通过弧面部分设置为滤网，杂质被留在弧面部分，油液溢出，从而不断自行过滤油液。

一种基于光学辐射的自维护电力变压器使用方法，包括以下步骤：

S1、工作人员电性连接光伏组件、逆变器、变压器组件、智能开关组件、感光设备、智能处理器，工作人员预先设置光伏组件感光器件阈值，用于判断光强强度是否符合发电要求；

S2、在白天，光伏组件感光器件感光正常，光伏组件正常发电，光伏组件并网进入逆变器，设置为常规光伏并网状态；

S3、判断是否为常规光伏并网状态，若是，通过智能开关组件使得光伏电源线与光伏组件进行电性连接，发射器进行工作，发射红外线，液晶层接入电路，进行光线辐射角度调节，发射器进行检测温度数据；

S4、发射器同步接收检测信号，将信号传递到智能处理器进行信号处理，判断是否异常，若是，智能处理器发送报警信号，若否，智能处理器正常工作；

S5、逆变器获取变压器组件的电压幅值和波形，与初始设定值进行对比，进一步判断变压器组件是否处于异常状态；

S6、通过感光设备判断是否低于阈值，使光伏组件处于放电状态，为发射器与液晶层进行供电；

S7、通过变压器壳内部油液升温，进入散热壳上端，散热后从散热壳的下侧流出，液体流动使得叶片转动，使得叶片带动凸轮转动，使得凸轮转动推动弹性杆往复移动，弹性杆往复挤压活塞板，使得活塞板通过螺纹连接带动万向传动杆转动，同时活塞板移动带动传动杆推动万向传动杆调节角度，所述万向传动杆带动壳体一转动，壳体一带动过滤壳进行逆时针转动，不断自行过滤油液。

进一步的，所述S3中温度数据包括：变压器油温、匝间绕组温度。

进一步的，所述S2中光强强度符合发电要求设定为白天充放电状态，光强强度低于发电要求设定为夜晚放电状态。

进一步的，所述S6中通过感光设备判断低于阈值，则判断光强强度低于发电要求，设定为夜晚放电状态，使光伏组件处于放电状态。

有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种基于光学辐射的自维护电力变压器及其使用方法，具备以下有益效果：

1、该基于光学辐射的自维护电力变压器及其使用方法，通过控制液晶层两端的电压，实现光学检测装置的角度自动变化，同时相比较其他检测体积被进一步缩小，提高便利性与实用性，通过红外线光偏折，对于内部变压绕组进行检测，同时由于油液浑浊时，红外线光也会受到影响，进一步可检测浑浊度，进行报警提示，提高设备智能性。

2、该基于光学辐射的自维护电力变压器及其使用方法，通过壳体一带动过滤壳进行逆时针转动，半球形平面部分设置为密封板，使得油液接触密封板，推开单向堵板进入半球形内部，通过弧面部分设置为滤网，杂质被留在弧面部分，油液溢出，从而不断自行过滤油液，避免造成不良后果，有效自维护，提高实用性。

附图说明

图1为本发明剖视结构示意图；

图2为本发明整体结构示意图；

图3为本发明光学辐射机构结构示意图；

图4为本发明自维护机构结构示意图；

图5为本发明图4中A-A处剖视结构示意图；

图6为本发明凸轮传动结构示意图；

图7为本发明流程结构示意图。

图中：1、光学辐射机构；11、光伏电源线；12、密封壳一；13、发射器；14、偏振片；15、液晶层；16、滑动电阻；17、滑动调节杆；18、气体壳；19、变压器壳；2、自维护机构；21、散热壳；22、叶片；23、凸轮；24、弹性杆；25、活塞板；26、万向传动杆；27、壳体一；28、过滤壳；29、异形密封壳；3、变压绕组。

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。

实施例一：

请参阅图1-图6，一种基于光学辐射的自维护电力变压器，包括光学辐射机构1，光学辐射机构1包括有光伏电源线11，光伏电源线11的中部活动连接有密封壳一12，密封壳一12的内部固定连接有发射器13，发射器13的外侧设置有偏振片14，偏振片14的外侧固定连接有液晶层15，光学辐射机构1的内部设置有自维护机构2，自维护机构2包括有散热壳21，散热壳21的外侧设置有叶片22，叶片22的外侧传动连接有凸轮23，凸轮23的外侧滑动连接有弹性杆24，光学辐射机构1的内部设置有变压绕组3，因此，通过液晶层15的光线发生通过电压变化发生折射而进一步偏折，从而通过控制液晶层15两端的电压，实现光学检测装置的角度自动变化，同时相比较其他检测体积被进一步缩小，提高便利性与实用性。

光学辐射机构1还包括有滑动电阻16，滑动电阻16的外侧滑动连接有滑动调节杆17，滑动调节杆17的顶端滑动连接有气体壳18，气体壳18的外侧固定连接有变压器壳19，光伏电源线11与外接光伏组件电性连接，液晶层15与滑动电阻16电性连接，因此，通过红外线光偏折，对于内部变压绕组3进行检测，同时由于油液浑浊时，红外线光也会受到影响，进一步可检测浑浊度，进行报警提示。

自维护机构2还包括有活塞板25，活塞板25的中部螺纹连接有万向传动杆26，万向传动杆26的顶端传动连接有壳体一27，壳体一27的外侧固定连接有过滤壳28，活塞板25的外侧滑动连接有异形密封壳29，因此，通过活塞板25通过螺纹连接带动万向传动杆26转动，同时活塞板25移动带动传动杆推动万向传动杆26调节角度，增大过滤范围，有效进行自维护，散热壳21与变压器壳19固定连接，弹性杆24与活塞板25活动连接，活塞板25与万向传动杆26均与传动杆活动连接，过滤壳28设置为半球形，半球形弧面部分设置为滤网，半球形平面部分设置为密封板，密封板内部活动连接有单向堵板，因此，通过壳体一27带动过滤壳28进行逆时针转动，半球形平面部分设置为密封板，使得油液接触密封板，推开单向堵板进入半球形内部，通过弧面部分设置为滤网，杂质被留在弧面部分，油液溢出，从而不断自行过滤油液。

实施例二：

请参阅图1-图7，一种基于光学辐射的自维护电力变压器使用方法，包括以下步骤：

S1、电性连接光伏组件、逆变器、变压器组件、智能开关组件、感光设备、智能处理器，预先设置光伏组件感光器件阈值，用于判断光强强度是否符合发电要求；

S2、光强强度符合发电要求设定为白天充放电状态，光强强度低于发电要求设定为夜晚放电状态，在白天，光伏组件感光器件感光正常，光伏组件正常发电，光伏组件并网进入逆变器，设置为常规光伏并网状态；

S3、判断是否为常规光伏并网状态，若是，通过智能开关组件使得光伏电源线11与光伏组件进行电性连接，发射器13进行工作，发射红外线，液晶层15接入电路，进行光线辐射角度调节，发射器13进行检测温度，包括变压器油温，匝间绕组温度数据；

S4、发射器13同步接收检测信号，将信号传递到智能处理器进行信号处理，判断是否异常，若是，智能处理器发送报警信号，若否，智能处理器正常工作；

S5、逆变器获取变压器组件的电压幅值和波形，与初始设定值进行对比，进一步判断变压器组件是否处于异常状态；

S6、通过感光设备判断是否低于阈值，则判断光强强度低于发电要求，设定为夜晚放电状态，使光伏组件处于放电状态，为发射器13与液晶层15进行供电；

S7、通过变压器壳19内部油液升温，进入散热壳21上端，散热后从散热壳21的下侧流出，液体流动使得叶片22转动，使得叶片22带动凸轮23转动，使得凸轮23转动推动弹性杆24往复移动，弹性杆24往复挤压活塞板25，使得活塞板25通过螺纹连接带动万向传动杆26转动，同时活塞板25移动带动传动杆推动万向传动杆26调节角度，万向传动杆26带动壳体一27转动，壳体一27带动过滤壳28进行逆时针转动，不断自行过滤油液。

工作原理：在使用时，通过外设的光伏电源通过光电转换，通过光伏电源线11进行电性连接，通过密封壳一12进行密封，通过光伏电源线11进行电性连接，使得发射器13发射红外线，使得发射器13发射出的红外线通过偏振片14进行角度偏移，通过变压器壳19内部油液升温，使得气体壳18的上侧与变压器壳19连接的位置通过热传递温度较高，而气体壳18呈长条状，其上侧高出变压器壳19，与空气接触，进行散热，其温度相对较低，因此通过气体膨胀与外燃机原理，通过气体壳18内部滑动调节杆17下侧为热端，滑动调节杆17的上端为冷端，使得下侧热传递温度较高，空气膨胀推动滑动调节杆17向上移动，从而热量散发，推力减小，通过弹簧弹性推动滑动调节杆17向下滑动，进一步的，使得滑动调节杆17上下往复移动，通过滑动电阻16的外侧滑动连接有滑动调节杆17，使得滑动调节杆17上下往复移动，使得滑动电阻16阻值呈现正弦波形，阻值大小往复变化，从而使的加载在液晶层15两端的电压往复变化，进一步的，使得通过液晶层15的光线发生进一步偏折，从而通过控制液晶层15两端的电压，实现光学检测装置的角度自动变化，同时进一步缩小体积，提高便利性与实用性。

通过红外线光偏折，对于内部变压绕组3进行检测，同时由于油液浑浊时，红外线光也会受到影响，进一步可检测浑浊度，进行报警提示。

通过油液升温，体积膨胀向上移动，进入散热壳21上端，散热后从散热壳21的下侧流出，液体流动使得叶片22转动，使得叶片22带动凸轮23转动，使得凸轮23转动推动弹性杆24往复移动，弹性杆24往复挤压活塞板25，使得活塞板25通过螺纹连接带动万向传动杆26转动，同时活塞板25移动带动传动杆推动万向传动杆26调节角度，增大过滤范围，有效进行自维护。

通过万向传动杆26带动壳体一27转动，如图5所示，由于过滤壳28设置为半球形，使得壳体一27带动过滤壳28进行逆时针转动，半球形平面部分设置为密封板，使得油液接触密封板，推开单向堵板进入半球形内部，通过弧面部分设置为滤网，杂质被留在弧面部分，油液溢出，壳体一27带动过滤壳28进行逆时针转动，半球形平面部分设置为密封板，使得油液接触密封板，推开单向堵板进入半球形内部，通过弧面部分设置为滤网，杂质被留在弧面部分，油液溢出，从而不断自行过滤油液。

综上所述，该基于光学辐射的自维护电力变压器及其使用方法，通过控制液晶层15两端的电压，实现光学检测装置的角度自动变化，同时进一步缩小体积，提高便利性与实用性，通过红外线光偏折，对于内部变压绕组3进行检测，同时由于油液浑浊时，红外线光也会受到影响，进一步可检测浑浊度，进行报警提示，提高设备智能性。

该基于光学辐射的自维护电力变压器及其使用方法，通过壳体一27带动过滤壳28进行逆时针转动，半球形平面部分设置为密封板，使得油液接触密封板，推开单向堵板进入半球形内部，通过弧面部分设置为滤网，杂质被留在弧面部分，油液溢出，从而不断自行过滤油液，避免造成不良后果，有效自维护，提高实用性。

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 (7)

1.一种基于光学辐射的自维护电力变压器，包括光学辐射机构（1），其特征在于：所述光学辐射机构（1）包括有光伏电源线（11），所述光伏电源线（11）的中部活动连接有密封壳一（12），所述密封壳一（12）的内部固定连接有发射器（13），所述发射器（13）的外侧设置有偏振片（14），所述偏振片（14）的外侧固定连接有液晶层（15），所述光学辐射机构（1）的内部设置有自维护机构（2），所述自维护机构（2）包括有散热壳（21），所述散热壳（21）的外侧设置有叶片（22），所述叶片（22）的外侧传动连接有凸轮（23），所述凸轮（23）的外侧滑动连接有弹性杆（24），所述光学辐射机构（1）的内部设置有变压绕组（3）；

所述光学辐射机构（1）还包括有滑动电阻（16），所述滑动电阻（16）的外侧滑动连接有滑动调节杆（17），所述滑动调节杆（17）的顶端滑动连接有气体壳（18），所述气体壳（18）的外侧固定连接有变压器壳（19）；

所述光伏电源线（11）与外接光伏组件电性连接，所述液晶层（15）与所述滑动电阻（16）电性连接；

所述自维护机构（2）还包括有活塞板（25），所述活塞板（25）的中部螺纹连接有万向传动杆（26），所述万向传动杆（26）的顶端传动连接有壳体一（27），所述壳体一（27）的外侧固定连接有过滤壳（28），所述活塞板（25）的外侧滑动连接有异形密封壳（29）。

2.根据权利要求1所述的一种基于光学辐射的自维护电力变压器，其特征在于：所述散热壳（21）与变压器壳（19）固定连接，所述弹性杆（24）与活塞板（25）活动连接，所述活塞板（25）和所述万向传动杆（26）均与用于产生拉力的传动杆活动连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于光学辐射的自维护电力变压器，其特征在于：所述过滤壳（28）设置为半球形，所述半球形弧面部分设置为滤网，所述半球形平面部分设置为密封板，所述密封板内部活动连接有单向堵板。

4.一种基于光学辐射的自维护电力变压器使用方法，采用如权利要求1至3中任一项所述的一种基于光学辐射的自维护电力变压器，其特征在于，包括以下步骤：

S1、电性连接光伏组件、逆变器、变压器组件、智能开关组件、感光设备、智能处理器，预先设置光伏组件感光器件阈值，用于判断光强强度是否符合发电要求；

S2、在白天，光伏组件感光器件感光正常，光伏组件正常发电，光伏组件并网进入逆变器，设置为常规光伏并网状态；

S3、判断是否为常规光伏并网状态，若是，通过智能开关组件使得光伏电源线（11）与光伏组件进行电性连接，发射器（13）进行工作，发射红外线，液晶层（15）接入电路，进行光线辐射角度调节，发射器（13）进行检测温度数据；

S4、发射器（13）同步接收检测信号，将信号传递到智能处理器进行信号处理，判断是否异常，若是，智能处理器发送报警信号，若否，智能处理器正常工作；

S5、逆变器获取变压器组件的电压幅值和波形，与初始设定值进行对比，进一步判断变压器组件是否处于异常状态；

S6、通过感光设备判断是否低于阈值，使光伏组件处于放电状态，为发射器（13）与液晶层（15）进行供电；

S7、通过变压器壳（19）内部油液升温，进入散热壳（21）上端，散热后从散热壳（21）的下侧流出，液体流动使得叶片（22）转动，使得叶片（22）带动凸轮（23）转动，使得凸轮（23）转动推动弹性杆（24）往复移动，所述弹性杆（24）往复挤压活塞板（25），使得活塞板（25）通过螺纹连接带动万向传动杆（26）转动，同时活塞板（25）移动带动传动杆推动万向传动杆（26）调节角度，所述万向传动杆（26）带动壳体一（27）转动，壳体一（27）带动过滤壳（28）进行逆时针转动，不断自行过滤油液。

5.根据权利要求4所述的一种基于光学辐射的自维护电力变压器使用方法，其特征在于：所述S3中温度数据包括：变压器油温、匝间绕组温度。

6.根据权利要求4所述的一种基于光学辐射的自维护电力变压器使用方法，其特征在于：所述S2中光强强度符合发电要求设定为白天充放电状态，光强强度低于发电要求设定为夜晚放电状态。

7.根据权利要求4所述的一种基于光学辐射的自维护电力变压器使用方法，其特征在于：所述S6中通过感光设备判断低于阈值，则判断光强强度低于发电要求，设定为夜晚放电状态，使光伏组件处于放电状态。

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