CN221302531U - 一种配电站变压器故障监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种配电站变压器故障监测装置，属于变压器监测技术领域。包括底座、伸缩机构、转角机构、红外热成像仪、高清摄像头、定时器、下位机、上位机；检测时，开启红外热成像仪和高清摄像头，红外热成像仪可监测变压器各点的温度，出现故障时，可快速找到温度异常点，帮助分析故障原因，高清摄像头可拍摄变压器各位置的图像，可通过高清摄像头拍摄的图像更加了解变压器的实际情况，通过上位机、下位机、定时器可定时变压器检测周期，无需工作人员巡检，通过伸缩机构、转角机构可自动检测变压器各位置的温度及实际情况，按时检测变压器工作情况，提前预防，减少故障的发生。

Description

一种配电站变压器故障监测装置

技术领域

本实用新型属于变压器监测技术领域，具体涉及一种配电站变压器故障监测装置。

背景技术

供电是指将电能通过输配电装置安全、可靠、连续、合格的销售给广大电力客户，满足广大客户经济建设和生活用电的需要。供电机构有供电局和供电公司等。电能是现代工业生产的主要能源和动力。它既易于由其他形式的能量转换而来，又易于转换为其他形式的能量以供应用；它的输送和分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程的自动化。因此，电能在现代工业和人民生活中的应用极为广泛。

目前，配电变压器采用人工巡检，辅以测温枪等工具对重点部位进行测温比对判断运行是否正常。然而，实际的配电变压器分布点多面广，导致现场作业存在如下问题：变压器分布点多面广，维护人员工作效率较低，采用人工巡检方式，不仅大大增加了工作人员的工作强度，且巡检周期长不能及时发现问题，因此本实用新型提供一种配电站变压器故障监测装置来解决上述问题。

发明内容

为了克服背景技术中提到的问题，本实用新型提供一种配电站变压器故障监测装置。本实用新型可自动检测变压器各位置的温度及实际情况，按时检测变压器工作情况，提前预防，减少故障的发生，或帮助工作人员分析找到故障的根本原因，利于对变压器地检查与维修。

为实现上述目的，本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种配电站变压器故障监测装置包括底座1、伸缩机构2、转角机构3、红外热成像仪4、高清摄像头5、定时器6、下位机7、上位机8，所述的伸缩机构2安装在底座1上，所述的转角机构3安装在伸缩机构2上，所述的转角机构3上安装有安装箱9，所述的红外热成像仪4和高清摄像头5安装在安装箱9上，所述的定时器6、下位机7安装在底座1上，所述的红外热成像仪4、高清摄像头5、定时器6与下位机7连接，所述的下位机7与上位机8无线通信连接。

进一步的，所述的伸缩机构2包括第一电动缸10、第二电动缸11，所述的第一电动缸10安装在底座1上，所述的第一电动缸10的顶端安装有L型承接板12，所述的第二电动缸11安装在L型承接板12上，所述的第一电动缸10、第二电动缸11与下位机7连接。

进一步的，所述的转角机构3包括电机13、转轴14，所述的第二电动缸11顶端安装有底板15，所述的底板15顶部两侧均安装有支撑板16，所述的支撑板16一侧安装有电机13，所述的转轴14安装在支撑板16另一侧，且电机13的输出轴与转轴14连接，所述的安装箱9安装在转轴14一端，所述的电机13与下位机7连接。

进一步的，所述的底板15底部两侧分别安装有温湿度传感器17和烟雾传感器18，所述的温湿度传感器17和烟雾传感器18与下位机7连接。

进一步的，所述的安装箱9上还安装有补光灯19，所述的补光灯19与下位机7连接。

进一步的，所述的底座1上还安装有定位器20，所述的定位器20与下位机7连接。

进一步的，所述的底座1为两块板组成的L型底座，所述的底座1上设有多个螺纹孔21。

本实用新型的有益效果：

本实用新型红外热成像仪可监测变压器各点的温度，形成温度图像，可以快速直观地看到变压器各点的温度，出现故障时，可快速找到温度异常点，帮助分析故障原因，高清摄像头可拍摄变压器各位置的图像，当变压器出现异常，即可通过高清摄像头拍摄的图像更加了解变压器的实际情况，通过上位机、下位机、定时器可定时变压器检测周期，无需工作人员巡检，通过伸缩机构、转角机构可自动检测变压器各位置的温度及实际情况，按时检测变压器工作情况，提前预防，减少故障的发生。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型结构示意图。

图3是本实用新型控制流程示意图。

图4是本实用新型下位机控制电路图。

图5是本实用新型定时器电路图。

图6是本实用新型图像处理电路图。

图7是本实用新型温湿度传感器电路图。

图8是本实用新型烟雾传感器电路图。

图9是本实用新型无线通信电路图。

附图标记：图中底座1、伸缩机构2、转角机构3、红外热成像仪4、高清摄像头5、定时器6、下位机7、上位机8、安装箱9、第一电动缸10、第二电动缸11、承接板12、电机13、转轴14、底板15、支撑板16、温湿度传感器17、烟雾传感器18、补光灯19、定位器20、螺纹孔21。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。

如图1-9，本实用新型公开了一种配电站变压器故障监测装置，所述的一种配电站变压器故障监测装置包括底座1、伸缩机构2、转角机构3、红外热成像仪4、高清摄像头5、定时器6、下位机7、上位机8，所述的伸缩机构2安装在底座1上，所述的转角机构3安装在伸缩机构2上，所述的转角机构3上安装有安装箱9，所述的红外热成像仪4和高清摄像头5安装在安装箱9上，所述的定时器6、下位机7安装在底座1上，所述的红外热成像仪4、高清摄像头5、定时器6与下位机7连接，所述的下位机7与上位机8无线通信连接；检测时，开启红外热成像仪和高清摄像头，红外热成像仪可监测变压器各点的温度，形成温度图像，发送至上位机，工作人员可以快速直观地看到变压器各点的温度，出现故障时，可快速找到温度异常点，帮助分析故障原因，高清摄像头可拍摄变压器各位置的图像，发送至上位机，当变压器出现异常，即可通过高清摄像头拍摄的图像更加了解变压器的实际情况，通过上位机、下位机、定时器可定时变压器检测周期，无需工作人员巡检，检测时间到时，下位机可控制伸缩机构和转角机构，改变红外热成像仪和高清摄像头的高度位置和角度，扩大对变压器的检测范围，通过伸缩机构、转角机构可自动检测变压器各位置的温度及实际情况，按时检测变压器工作情况，提前预防，减少故障的发生，所述的下位机使用单片机，如STM32系列的单片机，所述的上位机为计算机，监测过程中，工作人员可通过上位机和下位机控制伸缩机构和转角机构，根据需要检测变压器各位置或重点位置的实际工作情况，所述的定时器可使用PCF8563芯片，可完成各种复杂的定时任务，工作人员可通过定时器设置自动检测的时间，使装置自动完成对变压器的检测，实现远程检测变压器，所述的上位机与下位之间的无线通信可使用4G无线通信。

所述的伸缩机构2包括第一电动缸10、第二电动缸11，所述的第一电动缸10安装在底座1上，所述的第一电动缸10的顶端安装有L型承接板12，所述的第二电动缸11安装在L型承接板12上，所述的第一电动缸10、第二电动缸11与下位机7连接；检测变压器时，通过下位机启动第一电动缸和第二电动缸，可带动红外热成像仪和高清摄像头在水平和垂直方向移动，扩大对变压器的检测范围。

所述的转角机构3包括电机13、转轴14，所述的第二电动缸11顶端安装有底板15，所述的底板15顶部两侧均安装有支撑板16，所述的支撑板16一侧安装有电机13，所述的转轴14安装在支撑板16另一侧，且电机13的输出轴与转轴14连接，所述的安装箱9安装在转轴14一端，所述的电机13与下位机7连接；检测变压器时，通过变压器启动两电机，电机通过转轴带动安装箱改变角度，进而使安装箱上的红外热成像仪和高清摄像头改变检测角度，更能准确监测到变压器各位置的实际情况。

所述的底板15底部两侧分别安装有温湿度传感器17和烟雾传感器18，所述的温湿度传感器17和烟雾传感器18与下位机7连接；温湿度传感器和烟雾传感器可保持实时监测状态，监测变压器及其工作环境的温湿度，及监测变压器是否发生故障冒烟，当温湿度传感器和烟雾传感器监测到异常时，可将信息通过下位机发送至上位机，并开启红外热成像仪、高清摄像头及伸缩机构和转角机构，检测变压器的实际情况，工作人员即可通过上位机收到的图像快速了解到变压器的故障情况，实现快速检修；所述的温湿度传感器使用DHT11温湿度传感器，所述的烟雾传感器使用MQ-2烟雾传感器。

所述的安装箱9上还安装有补光灯19，所述的补光灯19与下位机7连接；当变压器所处的环境比较暗时，可开启补光灯进行照明，使高清摄像头可拍摄更加清晰的图像，使工作人员可以更加清楚地了解变压器的实际情况。

所述的底座1上还安装有定位器20，所述的定位器20与下位机7连接；当检测到变压器异常时，即可通过定位器快速了解到变压器所处的位置，可快速达到故障地点，对变压器进行检修；所述的定位器、定时器、下位机外均设有保护壳。

所述的底座1为两块板组成的L型底座，所述的底座1上设有多个螺纹孔21；可将监测装置通过底座安装在变压器旁或安装在变压器上，固定底座时，可根据实际安装位置使用两块板其中的一块或两块都使用，方便对监测装置进行安装。

工作过程：

本实用新型的工作原理为：工作人员可通过定时器6设置检测时间，使装置自动完成周期检测，也可以根据实际需求直接开启监测装置，完成对变压器的检测，检测时开启红外热像仪4和高清摄像头5，同时启动伸缩机构2和转角机构3，检测变压器不同位置的温度和实际情况，并将检测的信息通过下位机7发送至上位机8，工作人员即可通过检测的信息分析变压器的实际情况，可提前发现问题并预防故障的发生，或在发生故障时，使工作人员获知实际情况，帮助工作人员分析找到故障的根本原因，温湿度传感器17和烟雾传感器18可一直处于工作状态，对变压器及其工作环境进行实时监测，有异常时，将异常信息发送至上位机8，告知工作人员，使工作人员可快速处理异常情况。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。

Claims (7)

1.一种配电站变压器故障监测装置，其特征在于：所述的配电站变压器故障监测装置包括底座（1）、伸缩机构（2）、转角机构（3）、红外热成像仪（4）、高清摄像头（5）、定时器（6）、下位机（7）、上位机（8），所述的伸缩机构（2）安装在底座（1）上，所述的转角机构（3）安装在伸缩机构（2）上，所述的转角机构（3）上安装有安装箱（9），所述的红外热成像仪（4）和高清摄像头（5）安装在安装箱（9）上，所述的定时器（6）、下位机（7）安装在底座（1）上，所述的红外热成像仪（4）、高清摄像头（5）、定时器（6）与下位机（7）连接，所述的下位机（7）与上位机（8）无线通信连接。

2.如权利要求1所述的一种配电站变压器故障监测装置，其特征在于：所述的伸缩机构（2）包括第一电动缸（10）、第二电动缸（11），所述的第一电动缸（10）安装在底座（1）上，所述的第一电动缸（10）的顶端安装有L型承接板（12），所述的第二电动缸（11）安装在L型承接板（12）上，所述的第一电动缸（10）、第二电动缸（11）与下位机（7）连接。

3.如权利要求2所述的一种配电站变压器故障监测装置，其特征在于：所述的转角机构（3）包括电机（13）、转轴（14），所述的第二电动缸（11）顶端安装有底板（15），所述的底板（15）顶部两侧均安装有支撑板（16），所述的支撑板（16）一侧安装有电机（13），所述的转轴（14）安装在支撑板（16）另一侧，且电机（13）的输出轴与转轴（14）连接，所述的安装箱（9）安装在转轴（14）一端，所述的电机（13）与下位机（7）连接。

4.如权利要求3所述的一种配电站变压器故障监测装置，其特征在于：所述的底板（15）底部两侧分别安装有温湿度传感器（17）和烟雾传感器（18），所述的温湿度传感器（17）和烟雾传感器（18）与下位机（7）连接。

5.如权利要求1-4任意一条所述的一种配电站变压器故障监测装置，其特征在于：所述的安装箱（9）上还安装有补光灯（19），所述的补光灯（19）与下位机（7）连接。

6.如权利要求1-4任意一条所述的一种配电站变压器故障监测装置，其特征在于：所述的底座（1）上还安装有定位器（20），所述的定位器（20）与下位机（7）连接。

7.如权利要求1-4任意一条所述的一种配电站变压器故障监测装置，其特征在于：所述的底座（1）为两块板组成的L型底座，所述的底座（1）上设有多个螺纹孔（21）。