CN206074680U - 基于物联网的变压器铁芯接地电流远程监测装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于物联网的变压器铁芯接地电流远程监测装置，电流传感器与铁芯接地线串联，具体是铁芯接地线经过穿芯结构的电流传感器，铁芯接地线通过的接地电流被电流传感器测得，电流传感器与现场监测终端相连；所述的现场监测终端首先将电流传感器所测得是电流信号，转换成电压信号，转换成可以被DSP采集上传的数字信号；现场监测终端上有一个RS485信号的输出端口，将现场监测终端的RS485信号输出端口用屏蔽电缆与DTU设备连接在一起；DTU设备是远程信息发送与接收终端。本实用新型可以对分布式的变压器集中进行监测，能实时、准确地获得变压器铁芯接地电流值，可分析同类设备的横向数据、同一设备的纵向数据。
Description
技术领域
本实用新型涉及物联网远程监测领域，具体是一种基于物联网的变压器铁芯接地电流远程监测装置。
背景技术
我国国民经济的快速发展，使得现代的电力系统向着大电网、大容量、高电压的方向转变，越来越多的电气设备被使用。在电力系统各种电气设备中，变压器作为一种关键设备，它主要是完成电压、电流的转换和能量的传输工作，其运行故障不仅关系到供电的可靠性，并且严重威胁到电力系统的运行安全。因此，研究变压器故障诊断技术，提高变压器的运行维护水平，是电力系统中一项具有重大现实意义和实用价值的课题。
由于变压器维修成本很高，因此对变压器的在线监测显得格外重要。但是变压器并不是集中工作的，而是以分布式的方式分散在各个地方独立运行，因此人工监测工作量巨大而且信息滞后。因此结合物联网，设计出一套变压器的远程监测装置，可以实现分布式远程集中监测，从而可以更加方便也更加及时的发现故障，让变压器更加稳定安全的工作。
变压器铁芯是变压器的一个重要部件，是变压器的磁路和骨架。变压器铁芯单点可靠接地是变压器安全运行的一项重要指标。变压器铁芯单点可靠接地可以用铁芯的接地电流来衡量，铁芯单点接地时，流过铁芯接地线电流仅有几十毫安；但当铁芯出现多点接地时，流过铁芯接地线中的电流急剧增加，电流可达几十安培。为此，通过对变压器铁芯接地电流监测，可及时发现和排除变压器铁芯多点接地故障，提高变压器的安全性和可靠性。同时变压器制造厂家通过共享监测数据，分析产品质量和制造工艺，为产品的设计优化和工艺改进提供依据。
实用新型内容
由于变压器在电力系统各种电气设备中尤为关键，因而对变压器安全参数，如铁芯接地电流的在线监测显得十分重要。针对变压器并不是集中工作，人工监测工作量巨大而且信息滞后。本实用新型利用物联网，设计一套可以对变压器铁芯接地电流进行远程监测的装置。该装置能直接、实时、准确地测量铁芯接地电流等，同时可分析同类设备的横向数据、同一设备的纵向数据，以及铁芯接地电流的发展趋势，及早发现潜伏故障，提出预警，避免事故的发生。
本实用新型采用的技术方案是：一种基于物联网的变压器铁芯接地电流远程监测装置，该装置用于变压器铁芯接地电流的远程监测，包括与铁芯接地线相连的电流传感器，现场监测终端，屏蔽电缆，电源，DTU设备，物联网服务器，远程监测终端；所述的电流传感器与铁芯接地线串联，具体是铁芯接地线经过穿芯结构的电流传感器，铁芯接地线通过的接地电流被电流传感器测得，电流传感器与现场监测终端相连；所述的现场监测终端首先将电流传感器所测得是电流信号，转换成电压信号，再将电压模拟信号经过滤波、放大，A/D转换，转换成可以被DSP采集上传的数字信号；现场监测终端上有一个RS485信号的输出端口，将现场监测终端的RS485信号输出端口用屏蔽电缆与DTU设备连接在一起；所述的DTU设备是远程信息发送与接收终端，它是基于GPRS技术的无线传输终端，连接了变压器现场监测终端与远程网络服务器，使监测信息能够顺畅到达远程监控中心。
使用屏蔽电缆主要为了防止其他信号的干扰，保证采集信号的准确性。DTU设备与物联网服务器之间是通过无线信号进行传输。
具体实施时，所述的物联网服务器是一个固定的信息服务中枢，将变压器现场的监测信息进行储存和调度，同时为远程监测终端提供数据缓冲区，物联网服务器与远程监测终端之间是通过无线信号或互联网进行传输的。
具体实施时，上述远程监测终端为计算机或者手机。
与现有技术相比，本实用新型有益效果是：
1、可以对分布式的变压器集中进行监测，节省大量人力物力。
2、能实时、准确地获得变压器铁芯接地电流值。
3、可分析同类设备的横向数据、同一设备的纵向数据，以及铁芯接地电流的发展趋势。
4、可以通过计算机或者手机远程监测每台变压器铁芯接地的状态，一旦出现异常数据可以立刻进行停运、检修，减少损失。
5、该变压器的制造厂家可共享监测数据，为产品的售后服务和优化设计提供依据。
6、结构简单，操作方便。
附图说明
图1是本实用新型基于物联网的变压器铁芯接地电流远程监测装置的示意图。
图中：电流传感器1，现场监测终端2，屏蔽电缆3，电源4，DTU设备5，物联网服务器6，计算机7，手机8。
具体实施方式
下面结合图1对本实用新型实施例做详细说明：
如图1所示，本发明基于物联网的变压器铁芯接地电流远程监测装置包括电流传感器1，现场监测终端2，屏蔽电缆3，电源4，DTU设备5，物联网服务器6，远程监测终端。将电流传感器1与铁芯接地线串联，具体是铁芯接地线经过穿芯结构的电流传感器1，铁芯接地线通过的接地电流被电流传感器测得，电流传感器1与现场监测终端2相连。所述的现场监测终端2将电流传感器1所测得电流信号，转换成电压信号，再将电压模拟信号经过滤波、放大，A/D转换，转换成可以被DSP采集上传的数字信号。现场监测终端2上有一个RS485信号的输出端口，将现场监测终端2的RS485信号输出端口用屏蔽电缆3与DTU设备5连接在一起。将所述的DTU设备5是远程信息发送与接收终端，它包括RS485接口，GPRS调制解调器，SIM卡，SIM卡插在GPRS调制解调器的SIM卡槽中，它是基于GPRS技术的无线传输终端，连接了变压器现场监测终端2与物联网服务器6，使监测信息能够顺畅到达远程监控中心。使用屏蔽电缆3主要为了防止其他信号的干扰，保证采集信号的准确性。同时，在现场监测终端2上也有端口是连接电源4，只有通电之后，现场监测终端2才能正常工作。DTU设备5采集到信号之后就会将信号通过GPRS无线传送到物联网服务器6中，所述的物联网服务器6是一个固定的信息服务中枢，将变压器现场的监测信息进行储存和调度，同时为远程监测终端提供数据缓冲区，所述的远程监测终端可以是计算机7或者手机8。
本发明的工作过程如下：工作时，将电流传感器1与铁芯接地线串联，具体是铁芯接地线经过穿芯结构的电流传感器1，铁芯接地线通过的接地电流被电流传感器测得，电流传感器1与现场监测终端2相连。所述的现场监测终端2将电流传感器1所测得电流信号，转换成电压信号，再将电压模拟信号经过滤波、放大，A/D转换，转换成可以被DSP采集上传的数字信号。现场监测终端2上有一个RS485信号的输出端口，将现场监测终端2的RS485信号输出端口用屏蔽电缆3与DTU设备5连接在一起。将所述的DTU设备5是远程信息发送与接收终端，它包括RS485接口，GPRS调制解调器，SIM卡，SIM卡插在GPRS调制解调器的SIM卡槽中，它是基于GPRS技术的无线传输终端，连接了变压器现场监测终端2与物联网服务器6，使监测信息能够顺畅到达远程监控中心。使用屏蔽电缆3主要为了防止其他信号的干扰，保证采集信号的准确性。同时，在现场监测终端2上也有端口是连接电源4，只有通电之后，现场监测终端2才能正常工作。DTU设备5采集到信号之后就会将信号通过GPRS无线传送到物联网服务器6中，所述的物联网服务器6是一个固定的信息服务中枢，将变压器现场的监测信息进行储存和调度，同时为远程监测终端提供数据缓冲区，所述的远程监测终端可以是计算机7或者手机8。当物联网服务器6向DTU设备5发出信号，DTU设备5接收到物联网服务器6的信号后，DTU设备5就会读取从现场监测终端2输出端口出来的RS485油温信号的寄存器地址，然后DTU设备5通过SIM卡将寄存器地址所对应的油温传送到物联网服务器6，物联网服务器6再将信号进行分析处理，最后将油温信号传送到远程监测终端中，这样就可以在计算机或者手机上看到此时变压器油温，实现了对变压器油温的远程监测。
上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何在本实用新型基础上简单变换后的结构均属于本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种基于物联网的变压器铁芯接地电流远程监测装置，该装置用于变压器铁芯接地电流的远程监测，其特征在于：包括与铁芯接地线相连的电流传感器，现场监测终端，屏蔽电缆，电源，DTU设备，物联网服务器，远程监测终端；所述的电流传感器与铁芯接地线串联，具体是铁芯接地线经过穿芯结构的电流传感器，铁芯接地线通过的接地电流被电流传感器测得，电流传感器与现场监测终端相连；所述的现场监测终端首先将电流传感器所测得是电流信号，转换成电压信号，再将电压模拟信号经过滤波、放大，A/D转换，转换成可以被DSP采集上传的数字信号；现场监测终端上有一个RS485信号的输出端口，将现场监测终端的RS485信号输出端口用屏蔽电缆与DTU设备连接在一起；所述的DTU设备是远程信息发送与接收终端，它是基于GPRS技术的无线传输终端，连接了变压器现场监测终端与远程网络服务器，使监测信息能够顺畅到达远程监控中心。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的变压器铁芯接地电流远程监测装置，其特征在于：所述的物联网服务器是一个固定的信息服务中枢，将变压器现场的监测信息进行储存和调度，同时为远程监测终端提供数据缓冲区，物联网服务器与远程监测终端之间是通过无线信号或互联网进行传输的。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的变压器铁芯接地电流远程监测装置，其特征在于：所述远程监测终端为计算机或者手机。
Priority Applications (1)
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| CN201620885049.4U CN206074680U (zh) | 2016-08-15 | 2016-08-15 | 基于物联网的变压器铁芯接地电流远程监测装置 |
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Publications (1)
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Country Status (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107193239A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-09-22 | 国网福建省电力有限公司 | 基于物联网nbiot技术的接地线信号监测方法 |
| CN108461269A (zh) * | 2018-01-26 | 2018-08-28 | 南京苏星智能装备有限公司 | 一种恒张力快速激光刻痕下制得的配件和方法 |
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