CN211668660U - 光纤测温变压器及变压器温度监控系统 - Google Patents

Abstract

一种光纤测温变压器，包括油箱外壳、线圈及铁芯，线圈套设在铁芯上，铁芯内设于油箱外壳，油箱外壳内装有变压器油，光纤测温变压器还包括光纤测温装置，光纤测温装置包括可调节套管、光纤传感器及驱动装置，可调节套管固定于油箱外壳端盖的内壁上，可调节套管底端上设有通孔，光纤传感器装设于可调节套管的内部且位于可调节套管远离油箱外壳端盖的一端，驱动装置安装于油箱外壳上，驱动装置与可调节套管连接以调节可调节套管的伸缩长度。本实用新型还提供一种变压器温度监控系统。本实用新型能够测量变压器不同油位的油温，提高变压器温度检测正确率；且通过可调节套管能够适配不同型号不同油位的变压器温度检测，提高适配性。

Description

光纤测温变压器及变压器温度监控系统

技术领域

本实用新型涉及变压器领域，尤其涉及一种光纤测温变压器及变压器温度监控系统。

背景技术

变压器是电网衔接的重要电压转换设备，其可靠性和安全性直接关系到电网的稳定运行。随着电网规模的不断扩大和电压等级的不断提高，对于变压器的检查维护工作显得尤为重要。在变压器的运行过程中，检测变压器的工作温度是否在安全范围内。只有当变压器的工作温度在安全范围内，才能保证变压器的正常工作，否则可能造成一定的安全事故。

目前，在对变压器的工作温度进行检测时，一般需要对变压器内的油面温度进行测量。然而，在实际应用过程中，变压器的发热与散热是不均匀的，这就导致变压器内不同区域的油温相差可能较大。仅对变压器的油面温度进行监控并不能确保变压器的工作范围一定在安全范围内。且不同型号的变压器内存放的变压器油量不同，对于容量较大的变压器，存放的变压器油量也较大，现有的变压器油面温度检测装置需要根据不同型号的变压器进行配置，适配性较差。

实用新型内容

鉴于此，有必要提出一种光纤测温变压器及变压器温度监控系统，其温度测量准确，适配性强。

一种光纤测温变压器，包括油箱外壳、线圈及铁芯，所述线圈套设在所述铁芯上，所述铁芯内设于所述油箱外壳，所述油箱外壳内装有变压器油，所述光纤测温变压器还包括光纤测温装置，所述光纤测温装置包括可调节套管、光纤传感器及驱动装置，所述可调节套管固定于所述油箱外壳端盖的内壁上，所述可调节套管底端上设有通孔，所述光纤传感器装设于所述可调节套管的内部且位于所述可调节套管远离所述油箱外壳端盖的一端，所述驱动装置安装于所述油箱外壳上，所述驱动装置与所述可调节套管连接以调节所述可调节套管的伸缩长度。

进一步地，在本实用新型提供的上述光纤测温变压器中，所述可调节套管包括若干依次套接的套管与伸缩杆，所述伸缩杆的一端与所述驱动装置连接，另一端贯穿若干所述套管并与最外侧套管底端连接。

进一步地，在本实用新型提供的上述光纤测温变压器中，所述套管的内外壁沿其径向延伸设有限位部。

进一步地，在本实用新型提供的上述光纤测温变压器中，所述最外侧套管靠近所述油箱外壳端盖的外壁设有限位部，其余内部套管在靠近所述油箱外壳端盖的内壁及远离所述油箱外壳端盖的外壁设有限位部。

进一步地，在本实用新型提供的上述光纤测温变压器中，所述伸缩杆为中空结构，所述光纤传感器部分装设于所述伸缩杆内部。

进一步地，在本实用新型提供的上述光纤测温变压器中，所述伸缩杆上安装有液位传感元件，用于感应变压器油的油位。

进一步地，在本实用新型提供的上述光纤测温变压器中，所述光纤传感器包括探头、光纤连接线及调制解调器，所述光纤连接线的一端连接所述探头，另一端连接所述调制解调器，所述探头固定于所述最外侧套管的底端，所述光纤连接线部分装设于所述伸缩杆内部，所述调制解调器安装于所述油箱外壳上。

进一步地，在本实用新型提供的上述光纤测温变压器中，所述驱动装置包括电源组件及控制组件，所述可调节套管分别电连接于所述电源组件及控制组件，所述电源组件用于提供电能，所述控制组件用于控制所述伸缩杆的伸缩长度从而调节所述可调节套管的伸缩长度。

进一步地，在本实用新型提供的上述光纤测温变压器中，所述光纤测温装置还包括密封部，所述密封部安装于接近所述油箱外壳端盖的所述可调节套管的一端，用于密封所述可调节套管。

本实用新型第二方面提供一种基于上述任意一项所述的光纤测温变压器进行油温测量的变压器温度监控系统，包括数据处理器及显示组件，所述光纤测温变压器分别电连接于所述数据处理器，所述数据处理器将光纤测温变压器测量的变压器油温显示至所述显示组件中。

上述光纤测温变压器及变压器温度监控系统中，通过驱动装置与可调节套管连接以调节所述可调节套管的伸缩长度，能够测量变压器不同油位的油温，提高变压器温度检测正确率；且通过可调节套管能够适配不同型号不同油位的变压器温度检测，提高适配性。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中光纤测温变压器结构示意图。

图2为本实用新型一实施例中光纤测温装置结构示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型实施例的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型实施例，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型实施例保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型实施例的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型实施例。

请参阅图1，一种光纤测温变压器100，包括油箱外壳10、线圈20及铁芯30，所述线圈20套设在所述铁芯30上，所述铁芯30设置于所述油箱外壳10内，所述油箱外壳10内装有变压器油。在一实施方式中，所述油箱外壳10的四壁钢板呈波纹状。将油箱外壳四壁钢板制成波纹状态，能够使得外部空气与所述变压器油接触更充分，从而及时将变压器产生的热量传递到外面，起到散热的作用。

请一并参阅图2，所述光纤测温变压器100还包括光纤测温装置40，所述光纤测温装置40包括可调节套管41、光纤传感器42及驱动装置43。所述可调节套管41固定于所述油箱外壳10端盖的内壁上，所述光纤传感器42装设于所述可调节套管41的内部且位于所述可调节套管41远离所述油箱外壳10端盖的一端，所述驱动装置43安装于所述油箱外壳10上，所述驱动装置43与所述可调节套管41连接以调节所述可调节套管41的伸缩长度。

所述可调节套管41包括若干依次套接的套管411与伸缩杆412，所述伸缩杆412的一端与所述驱动装置43连接，另一端贯穿若干所述套管411并与最外侧套管411底端连接。所述套管411的管径依次相切。在一实施方式中，所述若干依次套接的套管411的内外壁沿其径向延伸设有限位部414，所述限位部411大致为圆环状，所述限位部411用于限制每个套管411的伸缩长度，使得伸缩长度在安全范围内，防止套管脱离。所述最外侧套管靠近所述油箱外壳10端盖的外壁设有限位部414，其余内部套管在靠近所述油箱外壳10端盖的内壁及远离所述油箱外壳10端盖的外壁设有限位部414。所述限位部414的结构不做限制，在其他实施方式中，所述限位部414可以为半圆状。

具体地，通过伸缩杆412的伸缩长度调节所述可调节套管41的最外侧套管411进行伸缩，并在最外侧套管411伸缩达到限位部时，控制距离最外侧套管411最近的内部套管411继续进行伸缩，以此类推，直至达到需要去伸缩长度。在一实施方式中，所述伸缩杆412靠近所述光纤传感器42的一端设有与所述限位部414适配的第二限位部4121，所述第二限位部4121与最内侧的所述套管411远离所述所述光纤传感器42一端的内壁上的限位部414配合，以对所述套管411整体进行限位，防止最内侧套管411脱离。

在一实施方式中，所述套管411的形状可以为以下中的一种或多种：圆柱形和多棱柱，在此不作限制，图2中仅以圆柱形套管作为示例。所述若干套管411的底端上均设有通孔413，所述通孔413用于使所述伸缩杆412通过并流入变压器油。

在一实施方式中，所述伸缩杆412为中空结构，所述光纤传感器42部分装设于所述伸缩杆412内部。所述光纤传感器42包括探头421、光纤连接线422及调制解调器423，所述光纤连接线422的一端连接所述探头421，另一端连接所述调制解调器423，所述探头421固定于所述最外侧套管411的底端，所述光纤连接线422部分装设于所述伸缩杆412内部，所述调制解调器423安装于所述油箱外壳10上。通过固定于所述最外侧套管411底端的探头421对当前位置变压器油的温度进行测量，并将测量得到温度通过所述光纤连接线422发送至所述调制解调器423，所述调制解调器423将接收到的光信号转换为数字信号。通过光纤传感器42对变压器油的温度进行测量，能够避免受电磁环境及传输的影响，进一步提高了变压器油的温度检测精度。且本实用新型通过将光纤连接线422放置在伸缩杆412及可调节套管41中，能够保护光纤连接线422避免受到变压器油的影响，减少光纤连接线422的损耗。

所述油箱外壳10端盖上设有安装口11，所述安装口11贯穿所述端盖设置，所述伸缩杆412装设于所述安装口11中，所述伸缩杆412部分伸出所述安装口11并与所述驱动装置43连接。所述光纤测温装置40还包括密封部44，所述密封部44设置于所述安装口11中，所述密封部44上设有通孔用以所述伸缩杆412穿过，所述通孔与所述伸缩杆412紧密贴合，所述密封部44用于密封所述油箱外壳10并紧固所述伸缩杆412的位置。

所述驱动装置43包括电源组件(图未示出)及控制组件(图未示出)，所述可调节套管41分别电连接于所述电源组件及控制组件，所述电源组件用于提供电能，所述控制组件用于控制所述伸缩杆412的伸缩长度从而调节所述可调节套管41的伸缩长度。在一实施方式中，所述控制组件为电机与丝杠的组合。在另一实施方式中，所述驱动装置43为气缸。

本实用新型还提供一种基于上述的光纤测温变压器100进行油温测量的变压器温度监控系统，所述变压器温度监控系统包括数据处理器(图未示出)及显示组件(图未示出)，所述光纤测温变压器100分别电连接于所述数据处理器，所述数据处理器将光纤测温变压器100测量的变压器油温显示至所述显示组件中。

在一实施方式中，所述伸缩杆412上安装有液位传感元件(图中未示出)，所述液位传感元件用于感应变压器油的油位。在实际应用中，通过所述伸缩杆412上的液位传感元件测得变压器油面位置，并将测得的油面位置发送至数据处理器，通过所述数据处理器对油面位置进行分析，从而估测出变压器中变压器油的剩余量，并将变压器油的剩余量显示在所述显示组件中，供变压器检测人员在所述变压器油的剩余量低于预设剩余量阈值时，及时对变压器油进行替换。

上述光纤测温变压器及变压器温度监控系统中，通过驱动装置与可调节套管连接以调节所述可调节套管的伸缩长度，能够测量变压器不同油位的油温，提高变压器温度检测正确率；且通过可调节套管能够适配不同型号不同油位的变压器温度检测，提高适配性。

以上实施方式仅用以说明本实用新型实施例的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本实用新型实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型实施例的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本实用新型实施例的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种光纤测温变压器，包括油箱外壳、线圈及铁芯，所述线圈套设在所述铁芯上，所述铁芯内设于所述油箱外壳，所述油箱外壳内装有变压器油，其特征在于，所述光纤测温变压器还包括光纤测温装置，所述光纤测温装置包括可调节套管、光纤传感器及驱动装置，所述可调节套管固定于所述油箱外壳端盖的内壁上，所述可调节套管底端上设有通孔，所述光纤传感器装设于所述可调节套管的内部且位于所述可调节套管远离所述油箱外壳端盖的一端，所述驱动装置安装于所述油箱外壳上，所述驱动装置与所述可调节套管连接以调节所述可调节套管的伸缩长度。

2.根据权利要求1所述的光纤测温变压器，其特征在于，所述可调节套管包括若干依次套接的套管与伸缩杆，所述伸缩杆的一端与所述驱动装置连接，另一端贯穿若干所述套管并与最外侧套管底端连接。

3.根据权利要求2所述的光纤测温变压器，其特征在于，所述套管的内外壁沿其径向延伸设有限位部。

4.根据权利要求3所述的光纤测温变压器，其特征在于，所述最外侧套管靠近所述油箱外壳端盖的外壁设有限位部，其余内部套管在靠近所述油箱外壳端盖的内壁及远离所述油箱外壳端盖的外壁设有限位部。

5.根据权利要求2所述的光纤测温变压器，其特征在于，所述伸缩杆为中空结构，所述光纤传感器部分装设于所述伸缩杆内部。

6.根据权利要求2所述的光纤测温变压器，其特征在于，所述伸缩杆上安装有液位传感元件，用于感应变压器油的油位。

7.根据权利要求2所述的光纤测温变压器，其特征在于，所述光纤传感器包括探头、光纤连接线及调制解调器，所述光纤连接线的一端连接所述探头，另一端连接所述调制解调器，所述探头固定于所述最外侧套管的底端，所述光纤连接线部分装设于所述伸缩杆内部，所述调制解调器安装于所述油箱外壳上。

8.根据权利要求2所述的光纤测温变压器，其特征在于，所述驱动装置包括电源组件及控制组件，所述可调节套管分别电连接于所述电源组件及控制组件，所述电源组件用于提供电能，所述控制组件用于控制所述伸缩杆的伸缩长度从而调节所述可调节套管的伸缩长度。

9.根据权利要求1所述的光纤测温变压器，其特征在于，所述光纤测温装置还包括密封部，所述密封部安装于接近所述油箱外壳端盖的所述可调节套管的一端，用于密封所述可调节套管。

10.一种采用如权利要求1-9任意一项所述的光纤测温变压器的变压器温度监控系统，包括数据处理器及显示组件，其特征在于，所述光纤测温变压器分别电连接于所述数据处理器，所述数据处理器将光纤测温变压器测量的变压器油温显示至所述显示组件中。

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