專利名稱：變壓器鐵心和夾件接地在線監(jiān)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電流的監(jiān)測(cè)裝置，具體地說(shuō)是變壓器鐵心和夾件接地在線監(jiān)測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
主變壓器是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備，它的安全運(yùn)行和可靠供電，直接關(guān)系到人民生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。主變壓器的常見(jiàn)故障是其鐵心多點(diǎn)接地的問(wèn)題，國(guó)家電網(wǎng)公司《電力設(shè)備交接和預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》中規(guī)定，對(duì)變壓器鐵心電流每三個(gè)月測(cè)量一次。變壓器在運(yùn)行過(guò)程中，鐵心及金屬夾件均處在強(qiáng)電場(chǎng)之中，由于靜電感應(yīng)會(huì)在鐵心及金屬夾件上產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，如不妥善處理好接地問(wèn)題就會(huì)出現(xiàn)對(duì)地放電現(xiàn)象。為此鐵心及金屬夾件必須正確、可靠接地，而且必須一點(diǎn)接地。如果有兩點(diǎn)或多點(diǎn)接地，變壓器運(yùn)行時(shí)在接地點(diǎn)之間便形成環(huán)流，造成鐵心局部過(guò)熱，甚至燒毀金屬部件和絕緣。對(duì)于變壓器運(yùn)行中發(fā)生的鐵心多點(diǎn)接地現(xiàn)象，目前只能通過(guò)油色譜分析發(fā)現(xiàn)，采用停電后用搖表測(cè)量鐵心引出線電流的方法加以確定和證實(shí)。當(dāng)前，對(duì)于運(yùn)行中的變壓器鐵心接地的測(cè)量，主要有兩種方法(1)串聯(lián)電流表法。適用于變壓器鐵心接地線為開(kāi)斷式時(shí)。其主要缺點(diǎn)是需要先連接斷接線，再串接電流表測(cè)量。該方法雖然測(cè)量準(zhǔn)確，但操作煩瑣，且極易造成鐵心接地開(kāi)路故障，影響變壓器運(yùn)行。當(dāng)變壓器確有鐵心接地電流且測(cè)量電流超過(guò)測(cè)量表限度時(shí)， 又容易損壞測(cè)量表針。(2)鉗型電流表法。適用于變壓器鐵心接地為圓銅線和扁銅排型材料接地線，其主要缺點(diǎn)測(cè)量數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確、偏差較大；部分異型接地線和安全距離小的變壓器設(shè)備均無(wú)法測(cè)量。總之，開(kāi)口鉗型電流表雖然測(cè)量時(shí)間短，但由于不能適應(yīng)鐵心接地引下線形狀變化，因此使測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，且不穩(wěn)定，甚至出現(xiàn)同一測(cè)量點(diǎn)幾次測(cè)量數(shù)據(jù)異常的情況。隨著綜合自動(dòng)化、智能變電站的普及，主變壓器鐵心和夾件接地的在線檢測(cè)愈日顯得十分重要。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用、安裝方便的變壓器智能鐵心接地電流監(jiān)測(cè)裝置，同時(shí)通過(guò)接口將數(shù)據(jù)傳送至遠(yuǎn)方監(jiān)控站。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的該電流監(jiān)測(cè)裝置，主要由外殼、鐵心接地引線、傳感器單元、整流濾波單元、測(cè)量顯示單元、信號(hào)發(fā)光二極管單元、接口單元組成。傳感器單元將流過(guò)鐵心或夾件的電流輸入到整流濾波單元，并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；數(shù)據(jù)采集單元將傳感器單元輸入的模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)量， 傳送至數(shù)據(jù)管理單元；數(shù)據(jù)管理單元根據(jù)設(shè)置的越限值發(fā)出告警信號(hào)和燈光顯示至信號(hào)發(fā)光單元，并將數(shù)據(jù)通過(guò)接口單元傳送至遠(yuǎn)方監(jiān)控站。所說(shuō)鐵心接地引線，為圓形電路板或橢圓形電路板，有利于縮小電路板體積。橢圓形電路板主要適用于扁銅排型鐵心接地引線變壓器；圓形電路板主要適用于圓銅線材型鐵心接地引線變壓器。該鐵心接地引線與電路元件緊密貼合，有利于減少干擾，是保證鐵心測(cè)量精確度的關(guān)鍵。所說(shuō)變壓器鐵心，采用非晶合金材料，該材料具有導(dǎo)磁率高、漏磁少、能量消耗低、 靈敏度高、可制作任何形狀及加工工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。所說(shuō)監(jiān)測(cè)裝置的外殼，采用環(huán)氧樹(shù)脂材料，澆鑄加工而成，具有一次成型、外型可控、工藝簡(jiǎn)單、透光性強(qiáng)、不變色、抗老化、防水性能強(qiáng)、機(jī)械強(qiáng)度高、耐腐蝕、不影響信號(hào)可視性等優(yōu)點(diǎn)。所說(shuō)信號(hào)發(fā)光單元，以三燈發(fā)光二極管為指示燈，當(dāng)變壓器鐵心接地電流達(dá)到IOA 時(shí)，有最高限流指示燈指示；在最低限流與最高限流中，設(shè)有中限流指示燈指示。當(dāng)變壓器鐵心接地電流達(dá)到IOA時(shí)，設(shè)有最高限流指示燈指示。另外，為全面反映接地電流程度，在最低限流與最高限流中，設(shè)置中限流指示燈指示。通過(guò)設(shè)置不同限流刻度指示燈，可以反映變壓器鐵心接地電流大小，直觀觀察變壓器鐵心接地電流故障情況，弓丨導(dǎo)變壓器運(yùn)行和檢修人員來(lái)分析、判斷變壓器在運(yùn)行中是否有異常情況出現(xiàn)。本實(shí)用新型的有益效果如下(1)電路板采用圓形電路板和橢圓形電路板。適用于現(xiàn)場(chǎng)安裝使用需要及各種變壓器鐵心接地弓I下線，保證監(jiān)測(cè)器測(cè)量精度準(zhǔn)確。(2)互感器鐵心采用非晶合金新型合成材料，符合現(xiàn)場(chǎng)安裝需要。(3)監(jiān)測(cè)器外殼采用環(huán)氧樹(shù)脂澆注一次成型，具有外形可控制制作、透光性強(qiáng)、不變色、不老化、強(qiáng)度高、防水強(qiáng)及不宜損壞等性能。(4)三燈發(fā)光二極管指示，能夠滿足白天和黑夜觀察的要求。具有使用壽命長(zhǎng)、體積小、功耗少、亮度高及反映測(cè)量能力好等特點(diǎn)。變壓器鐵心指示越限接地電流監(jiān)測(cè)器，對(duì)運(yùn)行中的不同容量、帶不同負(fù)荷性質(zhì)的變壓器監(jiān)測(cè)取得了良好效果。如在一次實(shí)際運(yùn)行中，在監(jiān)測(cè)一臺(tái)50MVA變壓器發(fā)生鐵心接地電流故障時(shí)，鐵心指示越限接地電流監(jiān)測(cè)器三燈全部亮起，試驗(yàn)人員用鉗型電流表初步復(fù)測(cè)電流達(dá)70A以上，進(jìn)一步證明了它的測(cè)量精度和準(zhǔn)確性。另外，夜間在6m以外可清楚觀察到發(fā)光二極管的亮度。其他各項(xiàng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目也經(jīng)受了運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際考驗(yàn)并取得了良好的效果。綜合以上情況，說(shuō)明變壓器鐵心指示越限接地電流監(jiān)測(cè)元器件的優(yōu)化選型有一定的實(shí)用性，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用也取得了較好的效果，為變壓器安全穩(wěn)定運(yùn)行又提供了一種監(jiān)測(cè)手段，對(duì)保證變壓器的安全運(yùn)行起到了積極作用。

圖1.本實(shí)用新型之變壓器鐵心和夾件接地的在線監(jiān)測(cè)裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖敘述一個(gè)實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由外殼、鐵心接地引線、互感器單元、整流濾波單元、測(cè)量顯示單元、信號(hào)發(fā)光二極管單元、接口單元組成。傳感器單元將流過(guò)鐵心或夾件的電流輸入到整流濾波單元，并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；數(shù)據(jù)采集單元將傳感器輸入的模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)量，傳送至數(shù)據(jù)管理單元；數(shù)據(jù)管理單元根據(jù)設(shè)置的越限值發(fā)出告警信號(hào)和燈光顯示，并將數(shù)據(jù)通過(guò)接口單元傳送至遠(yuǎn)方監(jiān)控站。本實(shí)施例系扁銅排型鐵心接地引線變壓器，其鐵心接地引線，為橢圓形電路板，有利于縮小電路板體積。該鐵心接地引線與電路元件緊密貼合。本實(shí)施例的變壓器鐵心采用非晶合金材料。該監(jiān)測(cè)裝置的外殼，采用環(huán)氧樹(shù)脂材料，澆鑄加工而成。當(dāng)變壓器鐵心接地電流達(dá)到IOA時(shí)，設(shè)有最高限流指示燈指示。另外，在最低限流與最高限流中，設(shè)置中限流指示燈指示。
權(quán)利要求1.變壓器鐵心和夾件接地在線監(jiān)測(cè)裝置，有外殼、鐵心接地引線，其特征在于有傳感器單元、整流濾波單元、測(cè)量顯示單元、信號(hào)發(fā)光單元、接口單元；傳感器單元將流過(guò)鐵心或夾件的電流輸入到整流濾波單元，并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；數(shù)據(jù)采集單元將傳感器單元輸入的模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)量，傳送至數(shù)據(jù)管理單元；數(shù)據(jù)管理單元根據(jù)設(shè)置的越限值發(fā)出告警信號(hào)和燈光顯示至信號(hào)發(fā)光單元，并將數(shù)據(jù)通過(guò)接口單元傳送至遠(yuǎn)方監(jiān)控站。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述變壓器鐵心和夾件接地在線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所說(shuō)鐵心接地引線，為圓形電路板或橢圓形電路板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述變壓器鐵心和夾件接地在線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所說(shuō)鐵心接地引線與電路元件緊密貼合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述變壓器鐵心和夾件接地在線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于變壓器鐵心采用非晶合金材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述變壓器鐵心和夾件接地在線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所說(shuō)的外殼，采用環(huán)氧樹(shù)脂材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述變壓器鐵心和夾件接地在線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所說(shuō)信號(hào)發(fā)光單元以發(fā)光二極管為指示燈，當(dāng)變壓器鐵心接地電流達(dá)到IOA時(shí)，有最高限流指示燈指示；在最低限流與最高限流中，設(shè)有中限流指示燈指示。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種變壓器鐵心和夾件接地在線監(jiān)測(cè)裝置，有外殼、鐵心接地引線、互感器單元、整流濾波單元、采集顯示單元、信號(hào)發(fā)光單元、接口單元；互感器單元將流過(guò)鐵心或夾件的電流輸入到整流濾波單元，并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；數(shù)據(jù)采集單元將傳感器單元輸入的模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)量，傳送至數(shù)據(jù)管理單元；數(shù)據(jù)管理單元根據(jù)設(shè)置的越限值發(fā)出告警信號(hào)和燈光顯示至信號(hào)發(fā)光單元，并將數(shù)據(jù)通過(guò)接口單元傳送至遠(yuǎn)方監(jiān)控站。本實(shí)用新型提供了一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用、安全可靠，安裝方便的變壓器智能鐵心接地電流監(jiān)測(cè)裝置，并能通過(guò)接口將數(shù)據(jù)傳送至遠(yuǎn)方監(jiān)控站。
文檔編號(hào)G01R19/00GK202230169SQ20112039809
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者吳玉碩, 藺金強(qiáng) 申請(qǐng)人:甘肅省電力公司白銀供電公司