CN220772414U - 用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器 - Google Patents
用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220772414U CN220772414U CN202322504417.9U CN202322504417U CN220772414U CN 220772414 U CN220772414 U CN 220772414U CN 202322504417 U CN202322504417 U CN 202322504417U CN 220772414 U CN220772414 U CN 220772414U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pressure sensor
- graphene
- transformer oil
- oil pressure
- paper base
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 45
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 45
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 13
- -1 graphite alkene Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims abstract description 7
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N octamethyltrisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 238000004987 plasma desorption mass spectroscopy Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 14
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 19
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 description 2
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 description 2
- 241001330002 Bambuseae Species 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 description 2
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000005315 distribution function Methods 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
本实用新型提供用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器，包括螺纹帽，螺纹帽可螺纹安装在变压器油压监测口上，螺纹帽内底壁上设置有石墨烯压力传感器主体，石墨烯压力传感器主体包括多层石墨烯纸基、两个分别设置在多层石墨烯纸基上下两侧的导电片，以及设置在多层石墨烯纸基和两个导电片外部用于封装的PDMS密封胶，其中两个导电片上均设置有电极线，电极线的另一端延伸至螺纹帽的外部。通过将石墨烯压力传感器主体封装在螺纹帽中，便于通过螺纹帽直接将其螺纹安装在变压器油压的监测口上，利用多层石墨烯纸基自身电阻受压力作用后的明显变化，能提升压力传感的精度，提高继电保护的可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及能见度仪领域，尤其是涉及一种用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器。
背景技术
在电力系统中，电力变压器是十分重要而且昂贵的电力设备，它不仅起着非常重
要的变配电的作用，而且电力变压器自身的成本也颇高，所以其安全稳定的运行不仅对整个电力系统来说尤为重要，还能节省不小的成本，避免造成经济的损失。
在电力变压器的运行过程中，需要通过压力传感器对变压器内部的油压进行检测，目前大多数压力传感器的材料为金属材料（钢、铝、铜等）、硅材料以及合成材料。压力传感器常用工作原理有压阻式、容性式、电磁式、气体式、压电式等，其内部的压力传感薄膜具有一定的厚度，使压力传感器的尺寸无法进一步缩小，精度也难以体进一步提高，同时安装较为不便，故而提出一种用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器，解决压力传感器的尺寸无法进一步缩小，精度也难以体进一步提高，同时安装较为不便的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器，包括螺纹帽，螺纹帽可螺纹安装在变压器油压监测口上，螺纹帽内底壁上设置有石墨烯压力传感器主体，石墨烯压力传感器主体包括多层石墨烯纸基、两个分别设置在多层石墨烯纸基上下两侧的导电片，以及设置在多层石墨烯纸基和两个导电片外部用于封装的PDMS密封胶，其中两个导电片上均设置有电极线，两个电极线的另一端均延伸至螺纹帽的外部。
优选方案中，所述螺纹帽包括外丝筒和设置在外丝筒底端的六角底座。
优选方案中，所述六角底座的直径大于外丝筒的直径，六角底座的顶部设置位于外丝筒外侧的环形槽，环形槽中内嵌有密封圈。
优选方案中，所述六角底座侧壁面至外丝筒外壁面之间的宽度与变压器油压监测口的壁厚相同。
优选方案中，所述环形槽的截面呈椭圆形，且顶部的开口略小于密封圈的直径，开口处的两个边缘为圆角。
本实用新型提供了一种用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器，通过将石墨烯压力传感器主体封装在螺纹帽中，便于通过螺纹帽直接将其螺纹安装在变压器油压的监测口上，利用多层石墨烯纸基自身电阻受压力作用后的明显变化，能提升压力传感的精度，提高继电保护的可靠性，同时石墨烯而言，它的厚度是原子级别的，所以多层石墨烯纸基要比目前市面上的压力传感薄膜要更加薄。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
图1是本实用新型第一实施例结构图；
图2是本实用新型第一实施例结构剖视图；
图3是本实用新型石墨烯压力传感器主体结构剖视图；
图4是本实用新型第二实施例结构图；
图5是本实用新型第二实施例结构爆炸图；
图6是本实用新型第二实施例结构剖视图；
图7是本实用新型环形槽与密封圈连接结构截面图；
图中： 螺纹帽1；外丝筒11；六角底座12；石墨烯压力传感器主体2；多层石墨烯纸基201；导电片202；PDMS密封胶203；电极线204；环形槽3；密封圈4。
具体实施方式
实施例1
如图1-3所示，一种用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器， 包括螺纹帽1，螺纹帽1可螺纹安装在变压器油压监测口上，螺纹帽1内底壁上设置有石墨烯压力传感器主体2，石墨烯压力传感器主体2包括多层石墨烯纸基201、两个分别设置在多层石墨烯纸基201上下两侧的导电片202，以及设置在多层石墨烯纸基201和两个导电片202外部用于封装的PDMS密封胶203，PDMS密封胶203是一种无色透明的胶体，有很好的物理特性，质地富有弹性，能够承受纵向和横向的拉力，同时也有良好的防水性和电绝缘性，其作用是封装多层石墨烯纸基201，其中两个导电片202上均设置有电极线204，导电片202为铜电极片用于传导多层石墨烯纸基201所受压力变化后其电阻的变化，两个电极线204的另一端均延伸至螺纹帽1的外部。
石墨烯压力传感器主体2的制作方法为：首先将适量的氧化石墨烯溶液放入玻璃培养皿中，然后将多层多孔纸放入石墨烯溶液中浸泡，使多孔纸吸收石墨烯溶液后成为氧化石墨烯纸基，然后通过高温还原得到多层石墨烯纸基201，然后将两个导电片202固定在多层石墨烯纸基201的上下两侧，最后通过PDMS密封胶203将其封装在螺纹帽1中。
在使用时，可以将螺纹帽1直接螺纹安装在变压器油压监测口上，多层石墨烯纸基201用作压力传感器的压力敏感元件，工作原理是采用压阻式压力传感器，当变压器内部油压变化时，可通过测量铜电极两端的电阻值，来观测变压器内部油压的变化，其中石墨烯材料的自身电阻受压力作用后变化明显，对于单层的石墨烯而言，它的厚度是原子级别的，比目前市面上的压力传感薄膜要薄非常多，所以，利用石墨烯材料来设计制作的压力传感器，并应用于电力系统中电力设备的压力检测，能提升压力传感的精度，提高继电保护的可靠性。
优选方案中，所述螺纹帽1包括外丝筒11和设置在外丝筒11底端的六角底座12，其中外丝筒11与六角底座12为一体成型的，石墨烯压力传感器主体2封装在六角底座12的内底壁上。
在使用时，通过外丝筒11的外丝将其螺纹安装至变压器油压监测口中，六角底座12便于对其进行拆装。
实施例2
结合实施例1进一步说明，如图4-7所示结构，为了进一步提高传感器在使用时的气密性，所述六角底座12的直径大于外丝筒11的直径，六角底座12的顶部设置位于外丝筒11外侧的环形槽3，环形槽3中内嵌有密封圈4，当外丝筒11螺纹安装变压器油压监测口中时，六角底座12与变压器油压监测口相抵触，从而挤压密封圈4，进而通过密封圈4实现密封的效果。
优选方案中，所述六角底座12侧壁面至外丝筒11外壁面之间的宽度与变压器油压监测口的壁厚相同。
优选方案中，所述环形槽3的截面呈椭圆形，且顶部的开口略小于密封圈4的直径，开口处的两个边缘为圆角，便于通过环形槽3开口略小于密封圈4的直径的设计，防止密封圈4出现脱落的情况，圆角的设计避免对密封圈4造成不必要的伤害，椭圆形的环形槽3便于密封圈4在收到挤压时的形变。
上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器，其特征是：包括螺纹帽（1），螺纹帽（1）可螺纹安装在变压器油压监测口上，螺纹帽（1）内底壁上设置有石墨烯压力传感器主体（2），石墨烯压力传感器主体（2）包括多层石墨烯纸基（201）、两个分别设置在多层石墨烯纸基（201）上下两侧的导电片（202），以及设置在多层石墨烯纸基（201）和两个导电片（202）外部用于封装的PDMS密封胶（203），其中两个导电片（202）上均设置有电极线（204），两个电极线（204）的另一端均延伸至螺纹帽（1）的外部。
2.根据权利要求1所述用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器，其特征是：所述螺纹帽（1）包括外丝筒（11）和设置在外丝筒（11）底端的六角底座（12）。
3.根据权利要求2所述用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器，其特征是：所述六角底座（12）的直径大于外丝筒（11）的直径，六角底座（12）的顶部设置位于外丝筒（11）外侧的环形槽（3），环形槽（3）中内嵌有密封圈（4）。
4.根据权利要求3所述用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器，其特征是：所述六角底座（12）侧壁面至外丝筒（11）外壁面之间的宽度与变压器油压监测口的壁厚相同。
5.根据权利要求3或4所述用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器，其特征是：所述环形槽（3）的截面呈椭圆形，且顶部的开口略小于密封圈（4）的直径，开口处的两个边缘为圆角。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322504417.9U CN220772414U (zh) | 2023-09-15 | 2023-09-15 | 用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322504417.9U CN220772414U (zh) | 2023-09-15 | 2023-09-15 | 用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220772414U true CN220772414U (zh) | 2024-04-12 |
Family
ID=90601296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202322504417.9U Active CN220772414U (zh) | 2023-09-15 | 2023-09-15 | 用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220772414U (zh) |
-
2023
- 2023-09-15 CN CN202322504417.9U patent/CN220772414U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN220772414U (zh) | 用于变压器油压检测的石墨烯压力传感器 | |
| CN210834018U (zh) | 密封圈和密封泄露检测设备 | |
| CN111458663B (zh) | 基于空气湿度感知的油纸电容式套管受潮监测装置及方法 | |
| CN115808546A (zh) | 一种油纸电容式套管用监测装置的接口组件及使用方法 | |
| CN203405237U (zh) | 一种通用涡街流量传感器 | |
| CN104181202B (zh) | 一种多冗余氢气传感器 | |
| CN211504472U (zh) | 一种方形陶瓷电容式压力传感器 | |
| CN213481571U (zh) | 一种机油温度传感器的可靠测温结构 | |
| CN212059230U (zh) | 一种新型真空度检测传感器总成 | |
| CN205958152U (zh) | 一种新型压力传感器 | |
| CN210774447U (zh) | 一种陶瓷电容压力传感器 | |
| CN113405697A (zh) | 一种方形陶瓷电容式压力传感器 | |
| CN209495792U (zh) | 一种压力传感器 | |
| CN207113970U (zh) | 极板式电容液位计 | |
| CN208635813U (zh) | 一种骨料埋入式压电传感器 | |
| CN220893656U (zh) | 一种高温压力表 | |
| CN201053920Y (zh) | 气缸压力传感器连接装置 | |
| CN101487690B (zh) | 一种应变计及其制造方法 | |
| WO2009041008A1 (ja) | 放電管の封入ガス圧測定方法と放電管の製造方法 | |
| CN210862902U (zh) | 一种振幅传感模块 | |
| CN217900977U (zh) | 一种中草药包装机专用传感器 | |
| CN214096435U (zh) | 一种方形陶瓷电阻式压力传感器 | |
| CN213041395U (zh) | 一种热电阻安装承压紧固装置 | |
| CN204988601U (zh) | 平膜压力传感器 | |
| CN217717692U (zh) | 一种用于天然气安全管理的检测装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |