CN115014440A - 一种油浸式变压器状态监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种油浸式变压器状态监测装置,包括壳体、监测管和主控单元,所述监测管设置在所述壳体的顶部,所述主控单元设置所述壳体内,且位于所述监测管的外围,所述壳体内设置有可上下活动的浮标机构,所述浮标机构内设置有朝其底部伸出的探温单元;所述监测管的管壁上开设有油压测量孔,所述油压测量孔上设置有油压监测单元;所述油压监测单元和所述探温单元分别与所述主控单元电性连接;所述油压监测单元与所述主控单元为分体结构,油压监测单元通过测量孔监测监测管内的压力,而主控单元则设置在监测管的外围,即监测管与壳体之间形成一个相对封闭的空间,通过监测管将主控单元与油气进行隔离,避免油气对主控单元造成影响。
Description
技术领域
本发明涉及变压设备领域,特别涉及一种油浸式变压器状态监测装置。
背景技术
油浸式变压器是通过油对铁芯和线圈进行冷却降温,而变压器在长时间使用过后,其浸油量则会逐渐减少,当浸油量减少的一定程度后则会对变压器的性能造成一定的影响,现有一般采用油位计对油位、油压和油温进行监测,其数据采集是通过内置于控制电路的采集单元实现,但是现有的油位计的油气隔离较差,油位计内的控制电路容易被油气所腐蚀,从而导致油位计出现故障的问题。
可见,现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种油浸式变压器状态监测装置,其可将控制电路与油气进行隔离,提高本装置的使用寿命。
为了达到上述目的,本发明采取了以下技术方案:
一种油浸式变压器状态监测装置,包括壳体、监测管和主控单元,所述监测管设置在所述壳体的顶部,所述主控单元设置所述壳体内,且位于所述监测管的外围,所述壳体内设置有可上下活动的浮标机构,所述浮标机构内设置有朝其底部伸出的探温单元;所述监测管的管壁上开设有油压测量孔,所述油压测量孔上设置有油压监测单元;所述油压监测单元和所述探温单元分别与所述主控单元电性连接。
所述的油浸式变压器状态监测装置中,所述壳体包括监测部和安装部,所述安装部设置在所述监测部的顶部,所述浮标机构设置所述监测部内,所述监测部上设置有一个或多个用于监测所述浮标机构工作状态的观察窗,所述监测管设置在所述安装部内,且所述监测管与所述监测部连通,所述主控单元与所述安装部固连。
所述的油浸式变压器状态监测装置中,所述的油浸式变压器状态监测装置还包括压力表,所述压力表设置在所述安装部的外侧,且所述压力表与所述主控单元电性连接。
所述的油浸式变压器状态监测装置中,所述的油浸式变压器状态监测装置还包括连接头和泄压阀,所述泄压阀通过所述连接头与所述安装部的顶部连接,所述泄压阀的底部与所述监测管的顶部抵接。
所述的油浸式变压器状态监测装置中,所述泄压阀的底部设置有环壁,所述环壁的底部设置有与所述监测管顶部配合连接的密封槽。
所述的油浸式变压器状态监测装置中,所述密封槽内设置有气垫环。
所述的油浸式变压器状态监测装置中,所述安装部的底部设置有至少一个通讯孔,所述通讯孔上设置有通讯接头,所述通讯接头与所述主控单元电性连接。
所述的油浸式变压器状态监测装置中,所述监测管内设置有第一导向架,所述第一导向架的底部设置有夹套,所述探温单元自上而下依次穿过所述第一导向架和所述夹套。
所述的油浸式变压器状态监测装置中,所述探温单元内设置有用于监测所述浮标机构悬浮高度的警告单元,所述警告单元与所述主控单元电性连接。
所述的油浸式变压器状态监测装置中,所述监测管的顶部设置有至少一个过线槽,所述过线槽内设置有密封块,所述密封块上开设有过线孔。
有益效果:
本发明提供了一种油浸式变压器状态监测装置,所述油压监测单元与所述主控单元为分体结构,所述油压监测单元通过所述测量孔监测所述监测管内的压力,而所述主控单元则设置在所述监测管的外围,即所述监测管与所述壳体之间形成一个相对封闭的空间,通过所述监测管将所述主控单元与油气进行隔离,避免油气对所述主控单元造成影响。
附图说明
图1为本发明提供的油浸式变压器状态监测装置的整体结构示意图;
图2为本发明提供的油浸式变压器状态监测装置的拆解结构示意图一;
图3为本发明提供的油浸式变压器状态监测装置的拆解结构示意图二;
图4为本发明提供的油浸式变压器状态监测装置的拆解结构示意图三;
图5为本发明提供的油浸式变压器状态监测装置的拆解结构示意图四;
图6为图5中A区域放大示意图;
图7为本发明提供的油浸式变压器状态监测装置的拆解结构示意图五;
图8为本发明提供的油浸式变压器状态监测装置的拆解结构示意图六。
主要元件符号说明:1-壳体、11-监测部、12-安装部、13-观察窗、14-螺纹连接部、111-第二导向架、121-通讯孔、2-监测管、21-油压测量孔、22-过线槽、23-密封块、24-第一导向架、211-卡壁、231-过线孔、232-卡槽、241-夹套、3-主控单元、4-浮标机构、41-套管、42-浮球、43-油位指示块、44-限位块、45-磁铁、5-探温单元、51-限位片、6-油压监测单元、7-压力表、8-连接头、9-泄压阀、91-环壁、92-密封槽、93-气垫环、94-防雨罩。
具体实施方式
本发明提供一种油浸式变压器状态监测装置,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中部”、“内侧”、“外侧”等指示的方位或位置关系为本发明基于附图的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述。另外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。
请参阅图1至图8,本发明提供一种油浸式变压器状态监测装置,包括壳体1、监测管2和主控单元3,所述监测管2设置在所述壳体1的顶部,所述主控单元3设置所述壳体1内,且位于所述监测管2的外围,所述壳体1内设置有可上下活动的浮标机构4,所述浮标机构4内设置有朝其底部伸出的探温单元5;所述监测管2的管壁上开设有油压测量孔21,所述油压测量孔21上设置有油压监测单元6;所述油压监测单元6和所述探温单元5分别与所述主控单元3电性连接。
在实际安装时,工作人员需将油浸式变压器上的油位计进行拆卸,并将本装置安装于油位计的安装位上,且所述主控单元3与终端设备通信连接;在使用时,通过所述浮标机构4测量变压器内的浸油量,所述浮标机构4根据油位的高低上下移动,工作人员可根据所述浮标机构4的悬浮位置获知变压器内的浸油量,与此同时,所述探温单元5和所述油压监测单元6也同步对变压器内的油温和油压进行监测,并将监测数据传输至所述主控单元3,而所述主控单元3则将监测数据实时发送至工作人员的终端设备上;所述油压监测单元6与所述主控单元3为分体结构,所述油压监测单元6通过所述测量孔监测所述监测管2内的压力,需要说明的是,所述监测管2与所述壳体1连通,即所述监测管2内的压力即为变压器内的油压,而所述主控单元3则设置在所述监测管2的外围,即使所述监测管2与所述壳体1之间形成一个相对封闭的空间,通过所述监测管2将所述主控单元3与油气进行隔离,避免油气对所述主控单元3造成影响。
在一个实施方式中,所述油压测量孔21的外围设置有四个卡壁211,四个卡壁211与所述油压监测单元6的四角相对应,通过四个所述卡壁211可便于所述油压监测单元6的定位安装。
在一个实施方式中,所述主控单元3采用STM32主控芯片,且所述主控单元3上搭载有485通讯模块以用于与终端设备通信连接,需要说明的是,终端设备可以为现有的手机、电脑、平板电脑等,在此不再赘述。
在一个实施方式中,所述探温单元5可以为温度探头,所述温度探头可以采用热敏电阻、红外探头等。
在一个实施方式中,所述油压检测单元可以为压力传感器。
如图1至图8所示,进一步地,所述壳体1包括监测部11和安装部12,所述安装部12设置在所述监测部11的顶部,所述浮标机构4设置所述监测部11内,所述监测部11上设置有一个或多个用于监测所述浮标机构4工作状态的观察窗13,所述监测管2设置在所述安装部12内,且所述监测管2与所述监测部11连通,所述主控单元3与所述安装部12固连;在使用时,工作人员可通过所述监测部11上的观察窗13观察所述浮标机构4的位置,以此确定变压器内油位高度;此外,通过所述安装部12配合所述监测管2使两者之间形成封闭空间,为所述主控单元3提供一个封闭的使用环境,使所述主控单元3与所述监测管2内的油气进行隔离。
在本实施方式中,所述壳体1还包括螺纹连接部14,所述螺纹连接部14设置在所述监测部11的底部,所述螺纹连接部14用于与变压器连接。
在本实施方式中,所述监测部11与所述安装部12一体成型。
在本实施方式中,所述安装部12内设置有连接孔,所述连接孔与所述监测部11连通,所述监测管2与所述连接孔螺纹连接。
在一个实施方式中,所述浮标机构4包括套管41、浮球42和油位指示块43,所述浮球42设置在所述套管41的底部,所述指示块设置在所述套管41的顶部,所述套管41和所述油位指示块43穿插设置在所述监测部11内,所述探温单元5穿插设置在所述套管41内;在使用时,通过变压器内的油提供浮力,使所述浮球42可随油位上下活动,从而带动所述油位指示块43上下移动,工作人员可通过观察所述油位指示块43的颜色判断变压器内的油量。
在另一实施方式中,所述监测部11内设置有至少一个第二导向架111,所述套管41穿插设置在所述第二导向架111中,且所述套管41上设置有用于限制悬浮高度的限位块44;通过所述第二导向架111对所述套管41的滑移方形进行导向,并且当所述浮球42悬浮至一定高度时,通过所述限位块44与所述第二导向架111抵接实现整个浮标机构4的悬浮定位。
如图1至图8所示,进一步地,所述的油浸式变压器状态监测装置还包括压力表7,所述压力表7设置在所述安装部12的外侧,且所述压力表7与所述主控单元3电性连接;通过所述压力表7便于显示变压器内的油压。
如图1至图8所示,进一步地,所述的油浸式变压器状态监测装置还包括连接头8和泄压阀9,所述泄压阀9通过所述连接头8与所述安装部12的顶部连接,所述泄压阀9的底部与所述监测管2的顶部抵接;在一个实施方式中,所述连接头8与所述安装部12的顶部螺纹连接,所述泄压阀9与所述连接头8螺纹连接;通过所述泄压阀9确保所述监测部11与所述监测管2内的压力稳定;此外,所述泄压阀9抵住所述监测管2的顶部可防止油气从所述监测管2的顶部外溢,进一步提高所述监测管2与所述安装部12之间的密封性,避免所述主控单元3受到油气的侵蚀。
在一个实施方式中,所述泄压阀9上盖设有防雨罩94,所述防雨罩94与所述泄压阀9卡合;通过所述防雨罩94米面雨水从所述泄压阀9渗透入本装置。
如图1至图8所示,进一步地,所述泄压阀9的底部设置有环壁91,所述环壁91的底部设置有与所述监测管2顶部配合连接的密封槽92;在使用时,所述环壁91与所述监测管2的顶部抵接,并通过所述密封槽92将所述监测管2的顶部进行遮盖,从而防止所述监测管2内的油气外溢;在一个实施方式中,所述密封槽92的槽型呈半圆状,以此提高与所述监测管2的接触面积。
如图1至图8所示,进一步地,所述密封槽92内设置有气垫环93;通过所述气垫环93提高所述密封槽92与所述监测管2之间的接触面积,当所述监测管2与所述气垫环93抵接时,所述气垫环93则会产生形变,从而对所述监测管2与所述密封槽92之间的间隙进行封堵,从而进一步防止所述监测管2内的油气外溢。
如图1至图8所示,进一步地,所述安装部12的底部设置有至少一个通讯孔121,所述通讯孔121上设置有通讯接头,所述通讯接头与所述主控单元3电性连接;通过所述通讯接头使所述主控单元3可与外部终端设备通信连接,设置多个所述通讯接头可实现本装置的多向监控;在本实施方式中,所述通讯孔121内设置有封胶层。
如图1至图8所示,进一步地,所述监测管2内设置有第一导向架24,所述第一导向架24的底部设置有夹套241,所述探温单元5自上而下依次穿过所述第一导向架24和所述夹套241;通过所述第一导向架24对所述探温单元5进行导向,避免所述探温单元5在所述浮标机构4内晃动,并且通过所述夹套241对所述探温单元5的外壁进行夹持,提高所述探温单元5的稳固性。
在一个实施方式中,所述夹套241的底部直径小于其顶部直径,且所述夹套241可以硅胶夹套241,通过上述设置可提高所述夹套241对所述探温单元5的夹紧力度,从而提高所述探温单元5的稳固性。
在一个实施方式中,所述探温单元5的顶部设置有与所述第一导向架24卡合的限位片51,通过所述限位片51防止所述探温单元5坠落。
如图1至图8所示,进一步地,所述探温单元5内设置有用于监测所述浮标机构4悬浮高度的警告单元(未在图中示出),所述警告单元与所述主控单元3电性连接;当所述浮标机构4下降一定高度时,即变压器内的浸油量下降至警戒位置时,则会触发所述警告单元,所述警告单元则向所述主控单元3发送警报信号,使工作人员可及时获知变压器的油量警报;在一个实施方式中,所述浮球42上设置有磁铁45,所述警告单元为磁开关,当磁开关检测到磁铁45时,则表明目前变压器内的浸油量较少,因此磁开关则立即向所述主控单元3发送警告信号。
如图1至图8所示,进一步地,所述监测管2的顶部设置有至少一个过线槽22,所述过线槽22内设置有密封块23,所述密封块23上开设有过线孔231;需要说明的是,所述探温单元5需通过导线与所述主控单元3连接;因此,通过在所述监测管2的顶部设置过线槽22可便于出线;此外,通过所述密封块23对所述过线槽22进行封堵,而所述探温单元5的导线则从所述过线孔231中穿出,从而提高所述过线槽22的密封性,避免所述监测管2内的油气溢散至所述主控单元3。
在一个实施方式中,所述密封块23的两侧分别设置有与所述过线槽22配合连接的卡槽232;通过上述设置可便于所述密封块23的拆装。
综上所述,所述油压监测单元6与所述主控单元3为分体结构,所述油压监测单元6通过所述测量孔监测所述监测管2内的压力,而所述主控单元3则设置在所述监测管2的外围,即所述监测管2与所述壳体1之间形成一个相对封闭的空间,通过所述监测管2将所述主控单元3与油气进行隔离,避免油气对所述主控单元3造成影响。
可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种油浸式变压器状态监测装置,其特征在于,包括壳体、监测管和主控单元,所述监测管设置在所述壳体的顶部,所述主控单元设置所述壳体内,且位于所述监测管的外围,所述壳体内设置有可上下活动的浮标机构,所述浮标机构内设置有朝其底部伸出的探温单元;所述监测管的管壁上开设有油压测量孔,所述油压测量孔上设置有油压监测单元;所述油压监测单元和所述探温单元分别与所述主控单元电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器状态监测装置,其特征在于,所述壳体包括监测部和安装部,所述安装部设置在所述监测部的顶部,所述浮标机构设置所述监测部内,所述监测部上设置有一个或多个用于监测所述浮标机构工作状态的观察窗,所述监测管设置在所述安装部内,且所述监测管与所述监测部连通,所述主控单元与所述安装部固连。
3.根据权利要求2所述的一种油浸式变压器状态监测装置,其特征在于,所述的油浸式变压器状态监测装置还包括压力表,所述压力表设置在所述安装部的外侧,且所述压力表与所述主控单元电性连接。
4.根据权利要求2所述的一种油浸式变压器状态监测装置,其特征在于,所述的油浸式变压器状态监测装置还包括连接头和泄压阀,所述泄压阀通过所述连接头与所述安装部的顶部连接,所述泄压阀的底部与所述监测管的顶部抵接。
5.根据权利要求4所述的一种油浸式变压器状态监测装置,其特征在于,所述泄压阀的底部设置有环壁,所述环壁的底部设置有与所述监测管顶部配合连接的密封槽。
6.根据权利要求5所述的一种油浸式变压器状态监测装置,其特征在于,所述密封槽内设置有气垫环。
7.根据权利要求2所述的一种油浸式变压器状态监测装置,其特征在于,所述安装部的底部设置有至少一个通讯孔,所述通讯孔上设置有通讯接头,所述通讯接头与所述主控单元电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器状态监测装置,其特征在于,所述监测管内设置有第一导向架,所述第一导向架的底部设置有夹套,所述探温单元自上而下依次穿过所述第一导向架和所述夹套。
9.根据权利要求1所述的一种油浸式变压器状态监测装置,其特征在于,所述探温单元内设置有用于监测所述浮标机构悬浮高度的警告单元,所述警告单元与所述主控单元电性连接。
10.根据权利要求9所述的一种油浸式变压器状态监测装置,其特征在于,所述监测管的顶部设置有至少一个过线槽,所述过线槽内设置有密封块,所述密封块上开设有过线孔。
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