CN211478519U - 一种变压器局部放电声学定位传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变压器局部放电声学定位传感器，包括壳体与盖体，壳体的下端设有永磁铁，壳体内设有线路板，电池与超声传感器，超声传感器同时连接线路板与电池，壳体外侧设有防水接头，防水接头同时连接天线与线路板，壳体与监控主机相连接，监控主机上设有总开关，旋钮组，显示屏与仪表盘。本实用新型结构设计合理，壳体吸附在变压器外壳上对局部放电的状态进行实时监测，无需布线，耐候性强，无需人工值守，监控主机通过对多个壳体的工作状态进行观测，省时省力，节省了成本，提高了效率，通过对显示屏的成像状态进行对比观测，实现了局部放电位置的精准定位，避免了事故的发生。

Description

一种变压器局部放电声学定位传感器

技术领域

本实用新型属于煤矿安全技术领域，尤其涉及一种变压器局部放电声学定位传感器。

背景技术

绝缘体中只有局部区域发生的放电，而没有贯穿施加电压的导体之间，可以发生在导体附近，也可以发生在其他地方，这种现象称为局部放电。在煤矿的生产过程中，变压器的应用范围广泛，局部放电现象时有发生，给安全生产带来了很大的威胁。现有的监测设备需要进行布线，布线工作困难，在恶劣天气下容易发生故障，不能实时对变压器的工作状态进行监测。

实用新型内容

为了解决以上问题，本实用新型提供了一种变压器局部放电声学定位传感器。

本实用新型是这样实现的：一种变压器局部放电声学定位传感器，包括壳体，所述壳体为圆柱体结构，便于铸造，节省原料和成本，所述壳体的上端设置有盖体，所述盖体与壳体旋接在一起，既防水，又能对壳体内的电器元件进行可靠的保护，所述壳体的下端固定设置有永磁铁，通过将永磁铁与变压器壳体进行吸附，实现对局部放电现象的实时监测，省时省力，所述壳体内固定设置有线路板，电池与超声传感器，超声传感器采用压电晶体，频率为30～300Hz，中心频率为75Hz，通过超声传感器对变压器局部放电产生的声学信号进行采集，进而传递至线路板，将声学信号转换为图形信号，电池为超声传感器的正常运行供电，所述超声传感器设置于壳体的底部并同时电连接线路板与电池，采集的数据更加准确，所述壳体外侧固定设置有防水接头，防水接头采用金属材质，牢固可靠的同时能导电，所述防水接头同时电连接天线与线路板，所述天线的下端设置有转轴，所述转轴的一端与天线转动连接，另一端与防水接头旋接在一起，进而实现天线与线路板的连接，拆装携带方便，连接牢固可靠，所述天线内设置有信号发射器，所述信号发射器与线路板电连接，信号发射器将线路板的图形信号发送至监控主机，所述壳体上设置有调频开关，所述调频开关与线路板电连接，调频开关设置有3个调节区，分为4KHz，40KHz与80KHz，使测得的数据更加准确，所述壳体与监控主机相连接，所述监控主机上设置有总开关，旋钮组，显示屏与仪表盘，显示屏显示图式局放仪的成像状态，仪表盘显示局部放电值的大小，单位为PC。

优选的，所述壳体内位于线路板的一侧设置有电池套，所述电池套的下端通过螺钉与壳体固定连接，保证了电池在壳体中位置的固定与供电的可靠性。

优选的，所述壳体外侧设置有电源开关与显示灯，所述电源开关同时连接电池与显示灯，当不使用时，关闭电源开关，可以保证电池长时间的使用，延长电池的使用寿命，显示灯针对设备是否工作对工作人员进行提醒，打开或者关闭电源开关。

优选的，所述永磁铁为镀镍永磁铁，镀镍永磁铁，结构稳定，保证在受到腐蚀的情况下不损害永磁体。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构设计合理，壳体吸附在变压器外壳上对局部放电的状态进行实时监测，无需布线，耐候性强，无需人工值守，监控主机通过对多个壳体的工作状态进行观测，省时省力，节省了成本，提高了效率，通过对显示屏的成像状态进行对比观测，实现了局部放电位置的精准定位，避免了事故的发生。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为壳体的俯视结构示意图；

图3为本实用新型的工作原理图；

图中：1.壳体；2.盖体；3.永磁铁；4.线路板；5.电池；6.超声传感器；7.防水接头；8.天线；9.转轴；10.调频开关；11.监控主机；12.总开关；13.旋钮组；14.显示屏；15.仪表盘；16.电池套；17.信号发射器；18.电源开关；19.显示灯。

具体实施方式

为了能更清楚地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1-3所示的一种变压器局部放电声学定位传感器，包括壳体1，所述壳体1为圆柱体结构，便于铸造，节省原料和成本，所述壳体1的上端设置有盖体2，所述盖体2与壳体1旋接在一起，既防水，又能对壳体1内的电器元件进行可靠的保护，所述壳体1的下端固定设置有永磁铁3，通过将永磁铁3与变压器壳体进行吸附，实现对局部放电现象的实时监测，省时省力，所述永磁铁3为镀镍永磁铁，结构稳定，保证在受到腐蚀的情况下不损害永磁体，所述壳体1内固定设置有线路板4，电池5与超声传感器6，所述壳体1内位于线路板4的一侧设置有电池套16，所述电池套16的下端通过螺钉与壳体1固定连接，保证了电池5在壳体1中位置的固定与供电的可靠性，超声传感器6采用压电晶体，频率为30～300Hz，中心频率为75Hz，通过超声传感器6对变压器局部放电产生的声学信号进行采集，进而传递至线路板4，将声学信号转换为图形信号，电池5为超声传感器6的正常运行供电，所述天线8内设置有信号发射器17，所述信号发射器17与线路板4电连接，信号发射器17将线路板4的图形信号发送至监控主机11，所述超声传感器6设置于壳体1的底部并同时电连接线路板4与电池5，采集的数据更加准确，所述壳体1外侧固定设置有防水接头7，防水接头7采用金属材质，牢固可靠的同时能导电，所述防水接头7同时电连接天线8与线路板4，所述天线8的下端设置有转轴9，所述转轴9的一端与天线8转动连接，另一端与防水接头7旋接在一起，进而实现天线8与线路板4的连接，拆装携带方便，连接牢固可靠，所述壳体1上设置有调频开关10，所述调频开关10与线路板4电连接，调频开关10设置有3个调节区，分为4KHz，40KHz与80KHz，通过调节监测频率，使测得的数据更加准确，所述壳体1与监控主机11相连接，所述监控主机11上设置有总开关12，旋钮组13，显示屏14与仪表盘15，显示屏14显示图式局放仪的成像状态，仪表盘15显示局部放电值的大小，单位为PC。

所述壳体1外侧设置有电源开关18与显示灯19，所述电源开关18同时连接电池5与显示灯19，当不使用时，关闭电源开关18，可以保证电池5长时间的使用，延长电池5的使用寿命，显示灯19针对设备是否工作对工作人员进行提醒，打开或者关闭电源开关18。

当变压器产生局部放电时，在绝缘故障部位必然出现绝缘被部分桥接的电气放电。这种局部范围的电气放电表现为一个个的放电脉冲，而每一个放电必然伴随着相应的声脉冲，这些声脉冲通过媒介向四周传播开来，一直到达变压器的外部壳体上，置放在外壳上的超声传感器6捕捉到这些电气放电发生的声脉冲，通过与超声传感器6电连接的信号发射器17将声脉冲信号发射至监控主机11，监控主机11通过对多个测点的数值进行比较，从而可确定局部放电的发生部位，估测放电量值的大小。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (4)

1.一种变压器局部放电声学定位传感器，包括壳体，其特征在于，所述壳体为圆柱体结构，所述壳体的上端设置有盖体，所述盖体与壳体旋接在一起，所述壳体的下端固定设置有永磁铁，所述壳体内固定设置有线路板，电池与超声传感器，所述超声传感器设置于壳体的底部并同时电连接线路板与电池，所述壳体外侧固定设置有防水接头，所述防水接头同时连接天线与线路板，所述天线的下端设置有转轴，所述转轴的一端与天线转动连接，另一端与防水接头旋接在一起，所述天线内设置有信号发射器，所述信号发射器与线路板电连接，所述壳体上设置有调频开关，所述调频开关与线路板电连接，所述壳体与监控主机相连接，所述监控主机上设置有总开关，旋钮组，显示屏与仪表盘。

2.根据权利要求1所述的一种变压器局部放电声学定位传感器，其特征在于，所述壳体内位于线路板的一侧设置有电池套，所述电池套的下端与壳体固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种变压器局部放电声学定位传感器，其特征在于，所述壳体外侧设置有电源开关与显示灯，所述电源开关同时连接电池与显示灯。

4.根据权利要求1所述的一种变压器局部放电声学定位传感器，其特征在于，所述永磁铁为镀镍永磁铁。

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