CN201083542Y - 非接触式变压器温度检测仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种非接触式变压器温度检测仪，为解决现有技术不方便实施的问题，其包括电源，CPU，连接CPU的显示器、输入部分、输出部分和采样保持电路，采样保持电路再连接非接触式温度传感器。CPU通过过压保护电路连接采样保持电路。过压保护电路由瞬态抑制二级管和压敏电阻构成；显示器为LED或LCD显示器。采样保持电路是由运放组成的电压保持采集回路。非接触式温度传感器还配有矫正电路。CPU还连接有通讯接口。输出部分是一个有模似量输出的，配有继电器或可直接控制强电电路的功率器件的输出机构。其具有结构简单，电路可靠，简便可行，成本低廉；非接触式测量温度，不影响原来变压器气道电场分布的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种变压器检测设备，特别是涉及一种非接触式变压器温度检测仪。
背景技术
变压器运行中间温度是关键的一个指标，如果温度过高，或是温度上升过快表明该处绝缘有问题，或是该处有短路的现象。必须尽快解决，否则可能造成变压器烧毁的严重事故。目前现有的温度检测仪主要都是热电阻式传感器，必须放置在变压器的气道内才能有效测量。但是由于气道内放置传感器导致改变了气道内的电场分布，容易引起该处的场强过大，导致绝缘击穿。采用光谱分析仪能有效地检测变压器的温度，但是由于其较差的性价比使得无法大量推广。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种简单可行的非接触式变压器温度检测仪。
本实用新型的非接触式变压器温度检测仪包括电源，CPU，连接CPU的显示器、输入部分、输出部分和采样保持电路，采样保持电路再连接非接触式温度传感器。所述的显示回路为LED显示，程序计算后的数值送到LED显示。所述的CPU程序处理部分就是由集成芯片上的程序实现的计算目标物体的温度，以及目标物体的温度上升速度来实现相对温升和绝对温度计算部分。在变压器运行过程中如果发生短路的时候温度上升速度要大大高于正常运行中的温度上升，所以本装置监测的温升速度可以在绝缘破坏前就及时预警告知。所述非接触式温度传感器既可检测三相线圈风道温度，也可测量其它部位温度，如环境温度。采样保持电路就是对送进来的信号进行幅值保持和采样。非接触式温度传感器可以对物体进行非接触式测温。
非接触式变压器温度检测仪非接触式测量变压器内部气道的温度，不改变变压器的电场分布，保护了变压器。该产品不仅能测量变压器的绝对温度，还可用于测量变压器的相对温度，使得当变压器在有短路时温度急剧上升的情况下提前报警，最大限度的保护了变压器。
本实用新型与现有的技术相比较有如下的积极效果：1。结构简单，电路可靠，操作方便，简便可行；2。通过非接触式测量极大的提高了变压器的可靠性。3。绝对温度和相对温升的测量有效的防止了变压器的故障发生。4。成本低廉，采用目前先进的集成电路使得装置具有极高的性价比。
作为优化，CPU通过过压保护电路连接采样保持电路。过压保护电路用于保护电子电路和限制信号幅度。如此设计，可提高可靠性。
作为优化，过压保护电路由瞬态抑制二级管和压敏电阻构成；显示器为LED或LCD显示器。如此设计，结构简单，性能可靠。
作为优化，采样保持电路是由运放组成的电压保持采集回路。如此设计，结构简单，性能可靠。
作为优化，非接触式温度传感器还配有矫正电路。如此设计，能使得通过该温度传感器产生正比于目标物体表面温度的感应电压，有利于提高检测精度和可靠性。
作为优化，CPU还连接有通讯接口。如此设计，方便检测信息输出和控制。通讯接口，可以是串口232接口，也可以是485或是422通讯接口或USB接口或CAN接口。
作为优化，输出部分是一个有模似量输出的，配有继电器或可直接控制强电电路的功率器件的输出机构。即其可以通过自带的继电器或是可控硅或其它功率器件直接控制强电开关的电路系统。即其可实现：1、DA输出，输出量是和温度信号幅值成正比的4～20mA的电流信号。2、控制输出，通过继电器或是可控硅直接控制。
作为优化，采样保持电路连接三相的非接触式温度传感器。可检测三相绝缘温度和环境温度。
作为优化，非接触式温度传感器是红外电堆传感器，输入部分是配有按键处理电路的输入按键。即输入部分是有一个按键处理电路，用于按键输入实现人机交换的机构。
以上各个部分和显示部分通过导线和直流或交流电源相连。本装置上有整流电路可以直接接交流电源。
本实用新型的有益效果：
1、结构简单，电路可靠，操作方便，简便可行；2。通过非接触式测量极大的提高了变压器的可靠性；非接触式测量温度，不影响原来的变压器气道的电场分布。3。绝对温度和相对温升的测量有效的防止了变压器的故障发生。4。成本低廉，采用目前先进的集成电路使得装置具有极高的性价比。5.测量的结果包括绝对温度和温升速度，其中温升可以在绝缘破坏前就可以预警告知用户。6.所得值能通过LED显示出来，一次可以同时显示3相的温度值，便于管理和操作。7、接触式测量变压器内部气道的温度，不改变变压器的电场分布，保护了变压器。该产品不仅能测量变压器的绝对温度，还可用于测量变压器的相对温度，使得当变压器在有短路时温度急剧上升的情况下提前报警，最大限度的保护了变压器。
附图说明
图1是本实用新型非接触式变压器温度检测仪的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明
如图所示，本实用新型非接触式变压器温度检测仪包括电源，CPU，连接CPU的LED显示器1、通讯接口7、输入部分4和输出部分6和过压保护电路2，过压保护电路2还进一步连接采样保持电路3，采样保持电路再连接三相非接触式温度传感器5A、5B、5C。其中：采样保持电路是由运放组成的电压保持采集回路。过压保护电路由瞬态抑制二级管和压敏电阻构成。非接触式温度传感器由一个红外热电堆传感器和一个精密矫正电路组成。输出部分是配有继电器或可控硅强电开关电路的有模似量输出的输出机构。输入部分是配有按键处理电路的输入按键。非接触式温度传感器更具体是红外电堆传感器。
显示部分是用LED数码管直接显示三相绝缘温度和环境温度的。也可以用液晶屏等来显示温度数值的。
保护电路主要是由瞬态抑制二级管和压敏电阻构成的并联在电路上，用于保护电子电路和限制信号幅度。
采样保持电路就是对送进来的信号进行幅值保持和采样。
非接触式温度传感器是红外热电堆传感器可以对物体进行非接触式测温。
按键输入是一个按键电路用于和参数设置和调整，所设参数掉电不丢失。
CPU程序处理部分主要由程序来实现相对温升和绝对温度计算部分。采用51系列的单片机通过编程进行计算控制。利用传感器送来的和温度成正比的信号来计算温度的绝对值和相对温升，具有计算，存储累计的功能。使我们能在任意时间得到变压器的温度值和温升值，电路通过数码管来显示计算结果。在显示器面板上还有菜单，上翻键和下翻键，确认键。用于报警值设定，以及温度保护设定，其中程序处理的结果可以直接驱动220V交流信号。可以采用电池或是交流电供电。电源丢失的时候原有的数值设定不会改变。通过显示电路驱动数码管显示。程序还负责判断各种保护是否需要动作。
Claims (9)
1.一种非接触式变压器温度检测仪，其特征在于包括电源，CPU，连接CPU的显示器、输入部分、输出部分和采样保持电路，采样保持电路再连接非接触式温度传感器。
2.根据权利要求1所述非接触式变压器温度检测仪，其特征在于CPU通过过压保护电路连接采样保持电路。
3.根据权利要求2所述非接触式变压器温度检测仪，其特征在于过压保护电路由瞬态抑制二级管和压敏电阻构成；显示器为LED或LCD显示器。
4.根据权利要求1所述非接触式变压器温度检测仪，其特征在于采样保持电路是由运放组成的电压保持采集回路。
5.根据权利要求1所述非接触式变压器温度检测仪，其特征在于非接触式温度传感器还配有矫正电路。
6.根据权利要求1所述非接触式变压器温度检测仪，其特征在于CPU还连接有通讯接口。
7.根据权利要求1所述非接触式变压器温度检测仪，其特征在于输出部分是一个有模似量输出的，配有继电器或可直接控制强电电路的功率器件的输出机构。
8.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述非接触式变压器温度检测仪，其特征在于采样保持电路连接三相的非接触式温度传感器。
9.根据权利要求8所述非接触式变压器温度检测仪，其特征在于非接触式温度传感器是红外电堆传感器，输入部分是配有按键处理电路的输入按键。
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Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| CN103309268A (zh) * | 2013-06-26 | 2013-09-18 | 杭州电子科技大学 | 一种at89c51单片机红外测温系统 |
| CN104620340A (zh) * | 2012-08-15 | 2015-05-13 | 西门子工业公司 | 电力电子设备的温度感测系统 |
| CN105004956A (zh) * | 2015-07-30 | 2015-10-28 | 天地（常州）自动化股份有限公司 | 一种集电器控制及温升测试设备 |
| CN105301395A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-02-03 | 国网福建省电力有限公司 | 一种sf6变压器故障预警装置及其运用方法 |
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