CN207817088U - 基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，解决了现有技术中处理器不能正常工作导致无法输出电力线路故障信息也无法切断故障变压器的供电线路的问题，其技术方案要点是，包括处理器供电电路以及检测电路，检测电路包括耦接于处理器供电电路中的发光二极管以及响应于发光二极管的检测单元、耦接于检测单元的第一控制单元、耦接于第一控制单元的警示单元，当发光二极管不亮时，第一控制单元控制警示单元进行警示，本实用新型的一种基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，对处理器时刻检测，避免了由于处理器不能正常工作导致无法输出电力线路故障信息也无法切断故障变压器的供电线路的问题。

Description

基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置

技术领域

本实用新型涉及变压器故障检测领域，特别涉及一种基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置。

背景技术

随着电力需求的强劲，输电设备的容量也越来越大，对于输变电中最重要的设备之一：变压器，其体积的大小往往与自身的容量成正比。变压器体积越大，检修也越不方便；变压器在长久运行后，由于受到热、磁、雨水、阳光等一些因数的印象，往往会伴随着老化，老化程度的不同，变压器会出现不同的现像，在还没有出现明显故障现象时，往往很难检测变压器达到了何种老化程度。变压器由于制造技术的原因，不可能将漏磁完全消除，因此，在运行中，漏磁总会存在，漏磁的出现，会使变压器外壳出现磁损耗并伴随着发热。而这种现象长期出现则会造成变压器漏磁回路中部件出现老化，进一步提高漏磁阻抗，使漏磁量进一步增加。

目前对变压器进行故障检测有：1）震动检测，用于判断变压器是否出现部件松动；2）油量检测即油式变压器，通过油量来判断是否出现漏油，过度发热以及短路；3）温度检测，来判断变压器温度是否过高。4）、短路电路检测，用于判断变压器内部相间，单相匝间是否出现短路故障。对于故障检测2）、4）常用于短路故障发生，而并非针对变压器老化做出预警。故障检测1）、3）可以用来冲某个方便来反映变压器某种特定的正常现象。但对于变压器容量的增大，这几种检测往往不能满足变压器的发展。

公告号为CN206387867U的我国实用新型专利中公开了一种基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，通过设置磁场检测模块包括若干三维磁场传感器以检测变压器漏磁量，并根据相应的漏磁量生成相应的漏磁电压；通过变压器检测提醒装置对变压器的漏磁量进行检测，当变压器的漏磁量过大后，处理器输出提醒信号至计时装置，计时装置在接收第一预设时间的提醒信号后控制提醒装置进行提醒动作，告知工作人员此台变压器处于不正常的漏磁状态，应该给予维修与更换，并且计时装置在计时第一预设时间后对工作人员进行提醒，避免了误提醒情况的出现，并在计时装置在计时第一预设时间后控制断路器切断故障变压器所在的电力线路，防止其因为漏磁严重而造成更大的损失，由于处理器是由多个电子元器件集成，对使用环境也有一定要求，且电子元器件在工作时也会产生一定的热量，当其在环境温度过高时工作，会造成电子元器件的损坏使得处理器丧失工作能力，但工作人员无法确认到处理器不能正常工作的信息，会出现变压器漏磁量过大，但处理器无法向计时装置输出提醒信号而无法对工作人员进行提醒，也无法切断故障变压器的电力线路的情况，因此，还存在一定的改进空间。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，解决了现有技术中处理器不能正常工作导致无法输出电力线路故障信息也无法切断故障变压器的供电线路的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，包括处理器供电电路，还包括检测处理器是否正常工作的检测电路，所述检测电路包括耦接于处理器供电电路中的发光二极管以及响应于发光二极管以发出处理器正常工作或异常工作的检测信号的检测单元、耦接于检测单元以接收检测信号并发出第一控制信号的第一控制单元、耦接于第一控制单元以接收第一控制信号并相应于第一控制信号的警示单元，当发光二极管不亮时，第一控制单元控制警示单元进行警示。

采用上述方案，当发光二极管不亮时，表示处理器的供电回路没有导通，此时，检测单元检测到处理器没有正常工作输出检测信号至第一控制单元，第一控制单元控制警示单元进行警示，请工作人员及时进行维修，以避免处理器不能正常工作导致无法输出电力线路故障信息也无法切断故障变压器的供电线路的问题。

作为优选，所述警示单元包括发射异常信号的发射模块，所述发射模块连接有接收模块且两者通过无线网络连接。

采用上述方案，接收模块与发射模块通过无线网络连接，使得工作人员不需要在故障处理器旁就可以接收到信息，更加的实用。

作为优选，还包括用于处理器的壳体，所述壳体上设置有与壳体外部连通的通风口，所述通风口处设置有散热风扇。

采用上述方案，通过设置在壳体上设置通风口以使壳体内外的空气流通，同时设置散热风扇加速空气的流通，使得处理器在运行时产生的热量可以排出，延长处理器的使用寿命。

作为优选，所述壳体内设置有控制散热风扇启闭的控制电路，所述控制电路包括设置于壳体内用于检测壳体内的温度变化以输出温度检测信号的温度检测单元、耦接于温度检测单元以接收温度检测信号的比较单元，所述比较单元具有一基准值，所述基准值对应于壳体内的标准温度，所述比较单元将温度检测信号的值与基准值进行比较后输出相应的比较信号，所述比较单元的输出端耦接有用于接收比较信号以启闭散热风扇的控制单元；

当温度检测单元检测到壳体内的温度超过标准温度时，所述控制单元开启散热风扇的供电回路。

采用上述方案，通过温度检测单元能够有效监测壳体内的温度变化，当壳体内的温度超过标准温度时，为避免温度过高烧坏处理器，此时控制单元开启散热风扇的供电回路，以加速壳体内的热量排出。

作为优选，所述比较单元包括调节基准值的基准电压调节部。

采用上述方案，调节部可以调整比较单元的基准值，从而调节对应的标准温度值，以适应不同工况，增加了适用范围。

作为优选，所述温度检测单元包括耦接于比较单元的有放大部。

采用上述方案，通过放大部的设置，提高了检测精度，使壳体内的温度控制的更加精确。

作为优选，所述控制电路耦接有电源电路，所述电源电路包括电源开关、电源变压器、整流桥堆、滤波电容器以及三端稳压器。

采用上述方案，通过简单且较少的电学元器件，实现了给温度检测单元提供电压，且可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强，其制作成本低廉，具有广泛的推广价值。

作为优选，所述控制单元包括响应于比较信号以实现通断的开关元件以及响应于开关元件的通断以控制启闭散热风扇供电回路的执行元件。

作为优选，所述开关元件为三极管或晶闸管，所述执行元件为继电器，所述继电器的线圈上反并联有续流二极管。

采用上述方案，三极管或晶闸管都能够完成开关的功能，同时能够根据电压变化或电流变化来实现通断，方便对电路中的一些信号进行判断，提高电路设计的合理性；执行元件采用继电器，使得整体的电路能够更加的简单，同时继电器的常开触点与常闭触点相互配合实现，能够实现一次检测完成两种动作，使得电路设计更加便捷，且成本低廉便于后期的维护；继电器的线圈上所反并联的续流二极管，能够将残留在继电器的线圈上的残余电流进行消耗，有效的提高继电器使用的寿命。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

发光二极管不亮时，表示处理器的供电回路没有导通，此时，检测单元检测到处理器没有正常工作输出检测信号至控制单元，控制单元控制警示单元进行警示，请工作人员及时进行维修，以避免处理器不能正常工作导致无法输出电力线路故障信息也无法切断故障变压器的供电线路的问题。

附图说明

图1为本实施例中检测电路的电路示意图；

图2为本实施例中壳体的结构示意图；

图3为本实施例中控制电路的电路示意图。

图中：1、处理器供电电路；2、检测电路；21、检测单元；22、第一控制单元；23、警示单元；3、壳体；31、通风口；32、散热风扇；4、控制电路；41、温度检测单元；411、检测部；412、放大部；42、比较单元；421、基准电压调节部；43、第二控制单元；5、电源电路。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本实施例公开的一种基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，包括处理器供电电路1以及检测处理器是否正常工作的检测电路2，检测电路2包括耦接于处理器供电电路1中的发光二极管D1以及响应于发光二极管D1以发出处理器正常工作或异常工作的检测信号的检测单元21、耦接于检测单元21以接收检测信号并发出第一控制信号的第一控制单元22、耦接于第一控制单元22以接收第一控制信号并相应于第一控制信号的警示单元23，当发光二极管不亮时，第一控制单元22控制警示单元23进行警示。

其中，警示单元23包括发射异常信号的发射模块，发射模块连接有接收模块且两者通过无线网络连接，无线网络传输信息为现有技术，此处不再重复阐述。

检测单元21包括响应于发光二极管D1的光敏三极管Q1、电阻R1和非门电路NOT1，光敏三极管Q1的集电极耦接于电源，光敏三极管Q1的发射极耦接于电阻R1后接地，非门电路NOT1耦接于光敏三极管Q1的发射极并输出检测信号至第一控制单元22。

第一控制单元22包括响应于检测信号以实现通断的开关元件以及响应于开关元件的通断以控制警示单元23进行警示的执行元件，开关元件为三极管Q2，执行元件为继电器KM1，三极管Q2的基极耦接于三极管Q1的发射极，三极管Q2的集电极耦接于继电器KM1的一端，继电器KM1的另一端耦接于电源，继电器KM1的线圈上反并联有续流二极管D2，继电器KM1的常开触点KM1-1耦接于发射模块的供电回路。

变压器检测提醒控制装置还包括用于容置处理器的壳体3，壳体3上设置有与壳体3外部连通的通风口31，通风口31处设置有散热风扇32。

壳体3内设置有控制散热风扇32启闭的控制电路4，控制电路4包括设置于壳体3内用于检测壳体3内的温度变化以输出温度检测信号的温度检测单元41、耦接于温度检测单元41以接收温度检测信号的比较单元42，比较单元42具有一基准值，基准值对应于壳体3内的标准温度，比较单元42将温度检测信号的值与基准值进行比较后输出相应的比较信号，比较单元42的输出端耦接有用于接收比较信号以启闭散热风扇32的第二控制单元43；当温度检测单元41检测到壳体3内的温度超过标准温度时，第二控制单元43开启散热风扇32的供电回路。

温度检测单元41包括检测部411和耦接于比较单元42的有放大部412；检测部411包括热敏电阻Rt、电阻R2和R3，热敏电阻Rt的一端耦接于电源，另一端耦接于电阻R2的一端，电阻R2的另一端接地；电阻R3的一端耦接于热敏电阻Rt和电阻R2的连接点，另一端输出信号至放大部412；其中热敏电阻Rt优选采用负温度系数热敏电阻，即电阻值随温度的升高而减小，反之，随温度的降低而增加。

热敏电阻Rt与电阻R2构成了分压电路，当壳体3内的温度上升时，热敏电阻Rt的阻值减小，其与电阻R1之间的连接点电压随之降低；相反地，当壳体3内的温度下降时，热敏电阻Rt的阻值增加，其与电阻R2之间的连接点电压随之上升，其中电阻R3起限流作用。

放大部412包括运算放大器N1、电阻R4和电阻R5，其中检测部411的输出端耦接于运算放大器N1同相输入端，电阻R4耦接于电阻R5，且电阻R4的另一端耦接于运算放大器N1的输出端，电阻R5的另一端接地，电阻R4与电阻R5的连接点耦接于运算放大器N1的反相输入端，构成同相的运算放大，将检测部411的检测信号放大后输出温度检测信号。

比较单元42为比较器N2，比较器N2的反相输入端耦接于放大部412的输出端，比较器的同相输入端耦接有用于调节基准值的基准电压调节部421。

基准电压调节部421包括可变电阻RP1和电阻R6，可变电阻RP1的a端耦接于电源，b端耦接于电阻R6的一端，电阻R6的另一端接地，可变电阻RP1和电阻R6的连接点耦接于比较器N2的同相输入端。

可变电阻RP1与电阻R6共同构成了分压电路，通过调节RP1的阻值能够调节两者之间的连接点电压，该电压作为比较单元42的基准值电压作用于比较器N2的同相输入端，基准值对应于导线的标准温度。

第二控制单元43包括继电器KM2、NPN型的三极管Q3和续流二极管D3，继电器KM2的线圈的一端耦接于电源，另一端耦接于三极管Q3的集电极，三极管Q3的基极耦接于比较器N2的输出端以接收相应的比较信号，发射极接地；续流二极管D3与继电器KM2的线圈反并联，继电器KM2的常开触点KM2-1耦接于电源，另一端耦接于散热风扇32，散热风扇32的另一端接地。

控制电路4耦接有电源电路5，电源电路5包括电源开关S、电源变压器T、整流桥堆UR、滤波电容器C1和滤波电容器C2以及三端稳压器IC，其中三端稳压器优选为78L09型三端稳压器，整流桥堆UR选用IA、50Y的整流桥堆，滤波电容器C1和滤波电容器C2均采用铝电解电容器；通过简单且较少的电学元器件，实现了给温度检测单元41提供电压，且可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强，其制作成本低廉，具有广泛的推广价值。

当壳体3内部的温度下降时，热敏电阻Rt的阻值随之增大，从而使比较器N2的负相输入端电压不断增大，当温度上升到大于原来的标准温度时，比较器N2的同相输入端电压大于其反相输入端的电压，使比较器N2再次输出高电平的比较信号至三极管Q3的基极，使三极管Q3导通，继电器KM2的线圈得电，其对应的常开触点KM2-1闭合，以启动散热风扇32。

当发光二极管不亮时，表示处理器的供电回路没有导通，此时，检测单元21检测到处理器没有正常工作光敏三极管Q1输出低电平，经非门电路NOT1输出高电平至三极管Q2，使得继电器KM1的线圈得电，其对应的常开触点KM1-1闭合，发射模块发射信号至接收模块以请工作人员及时进行维修，以避免处理器不能正常工作导致无法输出电力线路故障信息也无法切断故障变压器的供电线路的问题。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，包括处理器供电电路（1），其特征是：还包括检测处理器是否正常工作的检测电路（2），所述检测电路（2）包括耦接于处理器供电电路（1）中的发光二极管以及响应于发光二极管以发出处理器正常工作或异常工作的检测信号的检测单元（21）、耦接于检测单元（21）以接收检测信号并发出第一控制信号的第一控制单元（22）、耦接于第一控制单元（22）以接收第一控制信号并相应于第一控制信号的警示单元（23），当发光二极管不亮时，第一控制单元（22）控制警示单元（23）进行警示。

2.根据权利要求1所述的基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，其特征是：所述警示单元（23）包括发射异常信号的发射模块，所述发射模块连接有接收模块且两者通过无线网络连接。

3.根据权利要求1所述的基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，其特征是：还包括用于处理器的壳体（3），所述壳体（3）上设置有与壳体（3）外部连通的通风口（31），所述通风口（31）处设置有散热风扇（32）。

4.根据权利要求3所述的基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，其特征是：所述壳体（3）内设置有控制散热风扇（32）启闭的控制电路（4），所述控制电路（4）包括设置于壳体（3）内用于检测壳体（3）内的温度变化以输出温度检测信号的温度检测单元（41）、耦接于温度检测单元（41）以接收温度检测信号的比较单元（42），所述比较单元（42）具有一基准值，所述基准值对应于壳体（3）内的标准温度，所述比较单元（42）将温度检测信号的值与基准值进行比较后输出相应的比较信号，所述比较单元（42）的输出端耦接有用于接收比较信号以启闭散热风扇（32）的控制单元；

当温度检测单元（41）检测到壳体（3）内的温度超过标准温度时，所述控制单元开启散热风扇（32）的供电回路。

5.根据权利要求4所述的基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，其特征是：所述比较单元（42）包括调节基准值的基准电压调节部（421）。

6.根据权利要求4所述的基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，其特征是：所述温度检测单元（41）包括耦接于比较单元（42）的有放大部（412）。

7.根据权利要求4所述的基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，其特征是：所述控制电路（4）耦接有电源电路（5），所述电源电路（5）包括电源开关、电源变压器、整流桥堆、滤波电容器以及三端稳压器。

8.根据权利要求4所述的基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，其特征是：所述控制单元包括响应于比较信号以实现通断的开关元件以及响应于开关元件的通断以控制启闭散热风扇（32）供电回路的执行元件。

9.根据权利要求8所述的基于磁场检测原理的变压器检测提醒控制装置，其特征是：所述开关元件为三极管或晶闸管，所述执行元件为继电器，所述继电器的线圈上反并联有续流二极管。