CN208704812U - 一种风电箱式变电站用测控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及新型测控装置技术领域，尤其是一种风电箱式变电站用测控装置，包括油枕导管、液位检测机构、流速检测机构和装置外壳，装置外壳安装在油枕导管的中部，装置外壳上部的一侧竖直安装有液位检测机构，装置外壳的另一侧竖直安装有流速检测机构，采用漂浮在液面的浮漂由轻质杆推动吸引磁铁吸附翻转机构，翻转机构内部的转动磁铁转动而开启行程开关以测量吸引磁铁的位置，从而获得液面高度，磁性工作的吸引磁铁和翻转机构抗电磁干扰能力强，可靠性高；采用驱动电机驱动螺杆旋转，螺杆驱动螺套定向移动，螺套带动铂电阻丝移动，铂电阻丝移动时与刮片接触，刮片将铂电阻丝外部的附着物刮除，提高铂电阻丝检测的灵敏性，提高装置的灵敏性。

Description

一种风电箱式变电站用测控装置

技术领域

本实用新型涉及新型测控装置技术领域，尤其是一种风电箱式变电站用测控装置。

背景技术

风电场各风机之间的距离达数百米，为降低风机输出的损耗，电厂内的风机需要配置35Kv箱式变压器电能经过升压后通过集电线路输送到风电场的升压站，经过再次升压后并入主网系统。由于风电箱距离集控室较远，又非常的分散；一直以来，升压站总自系统都无法实现对风电箱的监视和控制，使箱变系统成为风电场的信息孤岛和监控盲区。对箱变系统进行测控时最为基础的是对变压器内部环境进行监控，由于内部故障，有时候我们无法及时辨别和采取措施，容易引起一些事故，采用气体继电器保护后，一定程度上避免了类似事件的发生，进行监控作业现有的气体继电器测控设备采用电容式液位计进行油液液面测量作业，抗电磁能力差，可靠性不高，以及气体继电器在变压器发生故障时采用传统的机械结构进行断电工作，随着时间推移部件老化，可靠性降低，同时不能获取内部的流速和流量变化情况，不利于变压器内部故障的诊断。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决气体继电器测控设备采用电容式液位计进行油液液面测量作业，抗电磁能力差，可靠性不高，以及气体继电器在变压器发生故障时采用传统的机械结构进行断电工作，随着时间推移部件老化，可靠性降低，同时不能获取内部的流速和流量变化情况，不利于变压器内部故障的诊断的问题，本实用新型提供了一种风电箱式变电站用测控装置，采用漂浮在液面的浮漂由轻质杆推动吸引磁铁吸附翻转机构，翻转机构内部的转动磁铁转动而开启行程开关以测量吸引磁铁的位置，从而获得液面高度，磁性工作的吸引磁铁和翻转机构抗电磁干扰能力强，可靠性高；采用铂电阻丝电阻变化测量油液温度的变化，间接获得油液流速和流量数据，以及设定报警逻辑等功能，检测过程简单，数据精确，灵敏性和可靠性高；采用驱动电机驱动螺杆旋转，螺杆驱动螺套定向移动，螺套带动铂电阻丝移动，铂电阻丝移动时与刮片接触，刮片将铂电阻丝外部的附着物刮除，提高铂电阻丝检测的灵敏性，提高装置灵敏性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种风电箱式变电站用测控装置，包括油枕导管、液位检测机构、流速检测机构和装置外壳，所述装置外壳安装在油枕导管的中部，所述装置外壳上部的一侧竖直安装有液位检测机构，所述装置外壳的另一侧竖直安装有流速检测机构：

所述液位检测机构包括密封筒、密封套、浮漂、轻质杆、吸引磁铁和翻转机构，所述密封筒底端密封连接装置外壳顶部的开口，所述密封筒底板中部开口中焊接有密封套，所述密封套内部竖直穿过轻质杆，所述轻质杆底端安装有浮漂，所述轻质杆的顶端安装有吸引磁铁，所述密封筒内部的一侧竖直等距安装有翻转机构；

所述流速检测机构包括密封壳、铂电阻丝、螺套、螺杆、驱动电机、密封罩、导线和刮片，所述密封壳的底端密封连接装置外壳顶部开设的开口，所述密封罩的顶端密封连接装置外壳底端开设的开口，所述密封壳和密封罩的轴线位置安装有铂电阻丝，所述铂电阻丝的一端焊接固定在螺套的一侧，所述螺套螺纹连接螺杆，所述螺杆顶端连接驱动电机的输出轴末端，所述铂电阻丝的另一端连接导线的一端，所述铂电阻丝一侧穿过刮片中部的通孔，所述刮片焊接在装置外壳上部开设的开口内部；

所述装置外壳两端的尺寸与油枕导管的尺寸相适应，所述轻质杆的直径与密封套的内径相适应，所述刮片的直径与装置外壳一侧上部开设的通孔内径相适应。

具体地，所述翻转机构包括底板、横杆、转动磁铁、限位套、触头和行程开关，所述底板的一侧转动连接横杆的一端，所述横杆的另一端固定有转动磁铁，所述横杆的外部套接有限位套，所述横杆靠近底板的一端竖直安装有触头，所述底板在横杆下方的位置水平安装有行程开关。

进一步地，所述限位套通过直角连杆连接底板一侧的上部，所述转动磁铁的S端朝向密封筒的轴线位置，所述转动磁铁一侧的密封筒安装有观察窗。

进一步地，所述行程开关的位置与触头的位置相适应，所述行程开关通过导线连接外部电路。

具体地，所述流速检测机构还包括导筒，所述导筒竖直焊接在密封罩上端靠近装置外壳的开口处，所述导筒内部穿过铂电阻丝。

进一步地，所述密封筒的下端密封，所述密封壳的下端密封，所述密封罩底端安装有顶盖。

进一步地，所述导线的另一端连接外部电阻测量设备，所述刮片中部刮口的直径与铂电阻丝的外径相适应。

本实用新型的有益效果是：采用漂浮在液面的浮漂由轻质杆推动吸引磁铁吸附翻转机构，翻转机构内部的转动磁铁转动而开启行程开关以测量吸引磁铁的位置，从而获得液面高度，磁性工作的吸引磁铁和翻转机构抗电磁干扰能力强，可靠性高；采用铂电阻丝电阻变化测量油液温度的变化，间接获得油液流速和流量数据，以及设定报警逻辑等功能，检测过程简单，数据精确，灵敏性和可靠性高；采用驱动电机驱动螺杆旋转，螺杆驱动螺套定向移动，螺套带动铂电阻丝移动，铂电阻丝移动时与刮片接触，刮片将铂电阻丝外部的附着物刮除，提高铂电阻丝检测的灵敏性，提高装置整体的灵敏性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的一种风电箱式变电站用测控装置。

图2是本实用新型的液位检测机构剖面示意图。

图3是本实用新型的流速测量机构剖面示意图。

图4是本实用新型的翻转机构剖面示意图

图中：1.油枕导管；2.液位检测机构；3.流速检测机构；4.装置外壳；21. 密封筒；22.密封套；23.浮漂；24.轻质杆；25.吸引磁铁；26.翻转机构；261. 底板；262.横杆；263.转动磁铁；264.限位套；265.触头；266.行程开关；31. 密封壳；32.铂电阻丝；33.螺套；34.螺杆；35.驱动电机；36.密封罩；37.导套；38.导线；39.刮片。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1-图4所示，一种风电箱式变电站用测控装置，包括油枕导管1、液位检测机构2、流速检测机构3和装置外壳4，装置外壳4安装在油枕导管1的中部，装置外壳4上部的一侧竖直安装有液位检测机构2，装置外壳4的另一侧竖直安装有流速检测机构3，其特征在于：

液位检测机构2包括密封筒21、密封套22、浮漂23、轻质杆24、吸引磁铁25和翻转机构26，密封筒21底端密封连接装置外壳4顶部的开口，密封筒 21底板中部开口中焊接有密封套22，密封套22内部竖直穿过轻质杆24，轻质杆24底端安装有浮漂23，轻质杆24的顶端安装有吸引磁铁25，吸引磁铁25 的N极朝向翻转机构26，密封筒21内部的一侧竖直等距安装有翻转机构26，采用漂浮在液面的浮漂23由轻质杆24推动吸引磁铁25吸附翻转机构26，翻转机构26内部的转动磁铁263转动而开启行程开关266以测量吸引磁铁5的位置，从而获得液面高度，磁性工作的吸引磁铁25和翻转机构26抗电磁干扰能力强，可靠性高；

流速检测机构3包括密封壳31、铂电阻丝32、螺套33、螺杆34、驱动电机35、密封罩36、导线38和刮片39，密封壳31的底端密封连接装置外壳1顶部开设的开口，密封罩36的顶端密封连接装置外壳1底端开设的开口，密封壳 31和密封罩36的轴线位置安装有铂电阻丝32，铂电阻丝32的一端焊接固定在螺套33的一侧，螺套33螺纹连接螺杆34，螺杆34顶端连接驱动电机35的输出轴末端，驱动电机35为交流无刷电机，铂电阻丝32的另一端连接导线38的一端，铂电阻丝32一侧穿过刮片39中部的通孔，刮片39焊接在装置外壳4上部开设的开口内部，采用铂电阻丝32电阻变化测量油液温度的变化，间接获得油液流速和流量数据，以及设定报警逻辑等功能，检测过程简单，数据精确，灵敏性和可靠性高；采用驱动电机35驱动螺杆34旋转，螺杆34驱动螺套33 定向移动，螺套33带动铂电阻丝32移动，铂电阻丝32移动时与刮片39接触，刮片39将铂电阻丝32外部的附着物刮除，提高铂电阻丝32检测的灵敏性，提高装置整体的灵敏性；

装置外壳4两端的尺寸与油枕导管1的尺寸相适应，轻质杆24的直径与密封套22的内径相适应，刮片39的直径与装置外壳1一侧上部开设的通孔内径相适应。

作为优选，翻转机构26包括底板261、横杆262、转动磁铁263、限位套 264、触头265和行程开关266，底板261的一侧转动连接横杆262的一端，横杆262的另一端固定有转动磁铁263，横杆262的外部套接有限位套264，横杆 262靠近底板261的一端竖直安装有触头265，底板261在横杆262下方的位置水平安装有行程开关266。

作为优选，流速检测机构3还包括导筒37，导筒37竖直焊接在密封罩36 上端靠近装置外壳4的开口处，导筒37内部穿过铂电阻丝32。

其中，限位套264通过直角连杆连接底板261一侧的上部，转动磁铁263 的S端朝向密封筒21的轴线位置，转动磁铁263一侧的密封筒21安装有观察窗。

其中，行程开关266的位置与触头265的位置相适应，行程开关266通过导线连接外部电路。

其中，密封筒21的下端密封，密封壳31的下端密封，密封罩36底端安装有顶盖。

其中，导线38的另一端连接外部电阻测量设备，刮片39中部刮口的直径与铂电阻丝32的外径相适应。

将装置安装到油枕下部的油枕导管中，当变压器内部发生轻度故障或者重度故障时高温使变压油内部空气析出或者使变压油分解出一定的气体，气体流动到装置外壳4内部时使其内部充满的油挤出，从而使装置外壳4内部油液液面发生变化，液面变化时浮漂23始终浮在油液表面，通过油液液面变化顶推轻质杆24变化，通过轻质杆24上移或者下移推动吸附铁磁25高度变换，吸引磁铁25移动时吸引其一侧的翻转机构26内部的转动磁铁263一端向其转动，通过转动磁铁263的转动带动横杆262转动，由横杆262的转动带动触头265转动，触头265转动一定程度后与行程开关266接触端接触，使行程开关266接通电路，通过外界检测装置检测电路连通状态以判断吸引磁铁25的位置，判断装置外壳4内部油液位置，抗电磁干扰能力强。由于铂电阻丝32的阻值会随着温度的变化而改变，且油的温度与油的流速以及流量之间存在关联关系，通过对铂电阻丝32阻值的采样，可以间接的测量出变压油的流速和流量，从而完成油的流速和流量的显示，记录以及设定报警逻辑等功能，铂电阻丝32使用一端时间之后驱动电机35工作驱动螺套34转动以带动螺套33定向移动，通过螺套33带动铂电阻丝32定向移动，铂电阻丝32移动时与刮片39相接触，刮片39 刮除铂电阻丝32表面的污物以提高铂电阻丝32的灵敏性。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (7)

1.一种风电箱式变电站用测控装置，包括油枕导管(1)、液位检测机构(2)、流速检测机构(3)和装置外壳(4)，所述装置外壳(4)安装在油枕导管(1)的中部，所述装置外壳(4)上部的一侧竖直安装有液位检测机构(2)，所述装置外壳(4)的另一侧竖直安装有流速检测机构(3)，其特征在于：

所述液位检测机构(2)包括密封筒(21)、密封套(22)、浮漂(23)、轻质杆(24)、吸引磁铁(25)和翻转机构(26)，所述密封筒(21)底端密封连接装置外壳(4)顶部的开口，所述密封筒(21)底板中部开口中焊接有密封套(22)，所述密封套(22)内部竖直穿过轻质杆(24)，所述轻质杆(24)底端安装有浮漂(23)，所述轻质杆(24)的顶端安装有吸引磁铁(25)，所述密封筒(21)内部的一侧竖直等距安装有翻转机构(26)；

所述流速检测机构(3)包括密封壳(31)、铂电阻丝(32)、螺套(33)、螺杆(34)、驱动电机(35)、密封罩(36)、导线(38)和刮片(39)，所述密封壳(31)的底端密封连接装置外壳(4)顶部开设的开口，所述密封罩(36)的顶端密封连接装置外壳(4)底端开设的开口，所述密封壳(31)和密封罩(36)的轴线位置安装有铂电阻丝(32)，所述铂电阻丝(32)的一端焊接固定在螺套(33)的一侧，所述螺套(33)螺纹连接螺杆(34)，所述螺杆(34)顶端连接驱动电机(35)的输出轴末端，所述铂电阻丝(32)的另一端连接导线(38)的一端，所述铂电阻丝(32)一侧穿过刮片(39)中部的通孔，所述刮片(39)焊接在装置外壳(4)上部开设的开口内部；

所述装置外壳(4)两端的尺寸与油枕导管(1)的尺寸相适应，所述轻质杆(24)的直径与密封套(22)的内径相适应，所述刮片(39)的直径与装置外壳(4)一侧上部开设的通孔内径相适应。

2.如权利要求1所述的一种风电箱式变电站用测控装置，其特征在于：所述翻转机构(26)包括底板(261)、横杆(262)、转动磁铁(263)、限位套(264)、触头(265)和行程开关(266)，所述底板(261)的一侧转动连接横杆(262)的一端，所述横杆(262)的另一端固定有转动磁铁(263)，所述横杆(262)的外部套接有限位套(264)，所述横杆(262)靠近底板(261)的一端竖直安装有触头(265)，所述底板（261）在横杆(262)下方的位置水平安装有行程开关(266)。

3.如权利要求2所述的一种风电箱式变电站用测控装置，其特征在于：所述限位套(264)通过直角连杆连接底板(261)一侧的上部，所述转动磁铁(263)的S端朝向密封筒(21)的轴线位置，所述转动磁铁(263)一侧的密封筒(21)安装有观察窗。

4.如权利要求2所述的一种风电箱式变电站用测控装置，其特征在于：所述行程开关(266)的位置与触头(265)的位置相适应，所述行程开关(266)通过导线连接外部电路。

5.如权利要求1所述的一种风电箱式变电站用测控装置，其特征在于：所述流速检测机构(3)还包括导筒(37)，所述导筒(37)竖直焊接在密封罩(36)上端靠近装置外壳(4)的开口处，所述导筒(37)内部穿过铂电阻丝(32)。

6.如权利要求1所述的一种风电箱式变电站用测控装置，其特征在于：所述密封筒(21)的下端密封，所述密封壳(31)的下端密封，所述密封罩(36)底端安装有顶盖。

7.如权利要求1所述的一种风电箱式变电站用测控装置，其特征在于：所述导线(38)的另一端连接外部电阻测量设备，所述刮片(39)中部刮口的直径与铂电阻丝(32)的外径相适应。