一種非接觸式干式變壓器鐵芯溫度測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及干式變壓器非接觸式鐵芯溫度測(cè)量。
【背景技術(shù)】
[0002]干式變壓器是指鐵芯和繞組不浸漬在絕緣油中的變壓器，被廣泛用于局部照明、高層建筑、機(jī)場(chǎng)，碼頭CNC機(jī)械設(shè)備等場(chǎng)所。由于干式變壓器與油浸式變壓器相比，具有防火性能好，免維護(hù)，無(wú)污染，抗短路能力強(qiáng)，耐熱能力強(qiáng)，安裝方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，所以隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，干式變壓器的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，尤其在現(xiàn)代化的商業(yè)中心，居民小區(qū)，高層建筑，地下，公共場(chǎng)所等對(duì)防火要求高的地方適宜使用干式變壓器。
[0003]干式變壓器按照冷卻方式分為自然空氣冷卻(AN)和強(qiáng)迫空氣冷卻(AF)。自然空冷時(shí)，變壓器可在額定容量下長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行。強(qiáng)迫風(fēng)冷時(shí)，變壓器輸出容量可提高50%。適用于斷續(xù)過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，或應(yīng)急事故過(guò)負(fù)荷運(yùn)行。干式變壓器的安全運(yùn)行和它的使用壽命，很大程度上取決于變壓器繞組絕緣的安全的可靠性。繞組溫度超過(guò)絕緣耐受溫度使絕緣破壞，是導(dǎo)致變壓器不能正常工作的主要原因之一，同時(shí)變壓器鐵芯由于多點(diǎn)接地等故障也可以引起鐵芯局部過(guò)熱而損壞鐵芯絕緣，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)鐵芯燒損甚至到損壞變壓器的情況。因此對(duì)變壓器的繞組溫度和鐵芯運(yùn)行溫度監(jiān)測(cè)及其報(bào)警控制是十分重要的。目前大型干式變壓器鐵芯溫度多是利用預(yù)先埋設(shè)測(cè)溫元件來(lái)測(cè)量的，而中小型干式變壓器很少對(duì)變壓器鐵芯溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，即使進(jìn)行監(jiān)測(cè)的也多使用示溫片貼在變壓器鐵芯表面監(jiān)視鐵芯溫度。示溫片雖然可以在一定程度上反應(yīng)鐵芯的溫度，但是要依靠巡視人員的主觀判斷，同時(shí)還受限于巡查時(shí)間及燈光照明等條件，也不能對(duì)鐵芯溫度的變化進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)目前干式變壓器鐵芯溫度測(cè)量的問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一種非接觸式干式變壓器鐵芯溫度測(cè)量系統(tǒng)，通過(guò)在干式變壓器上安裝自感應(yīng)取電紅外測(cè)溫系統(tǒng)對(duì)鐵芯表面溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。這種測(cè)溫方法和系統(tǒng)具有測(cè)溫精度高、安裝方便、不需要額外提供供電電源、安裝方便，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線溫度發(fā)送的功能，非常適合用于干式變壓器的鐵芯溫度監(jiān)測(cè)。
[0005]本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種非接觸式干式變壓器鐵芯溫度測(cè)量系統(tǒng)，包括感應(yīng)取電裝置、非接觸式紅外測(cè)溫裝置、嵌入式控制單元及灰塵吹掃裝置。所述感應(yīng)取電裝置包括電流互感器、電能調(diào)理模塊、穩(wěn)壓模塊，電流互感器利用電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生的電流通過(guò)電能調(diào)理模塊和穩(wěn)壓模塊后為所述測(cè)溫裝置和灰塵吹掃裝置提供穩(wěn)定的工作電壓；所述非接觸式紅外測(cè)溫裝置包括非接觸式紅外測(cè)溫探頭、無(wú)線通信發(fā)射模塊；所述嵌入式控制單元對(duì)電能調(diào)理模塊進(jìn)行控制并可以將非接觸式紅外測(cè)溫探頭采集到的溫度信息通過(guò)無(wú)線通信發(fā)射模塊發(fā)送給上位機(jī)進(jìn)行顯示和狀態(tài)判斷，也可以對(duì)灰塵吹掃裝置進(jìn)行控制；所述灰塵吹掃裝置包括微型軸流風(fēng)機(jī)、可伸縮導(dǎo)氣管，可以對(duì)變壓器鐵芯表面的灰塵進(jìn)行吹掃，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)部電路的冷卻作用。
[0007]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案更加清楚明白，以下將通過(guò)相關(guān)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型的原理圖；
[0009]圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖3是本實(shí)用新型的安裝位置示意圖；
[0011]其中:
[0012]1:散熱孔2:固定孔
[0013]3:絕緣固定板4:可伸縮導(dǎo)氣管
[0014]5:非接觸式鐵芯溫度測(cè)量裝置6:低壓電纜
[0015]7:低壓引出線8:低壓絕緣端子
[0016]9:高壓絕緣端子10:高壓引出線
[0017]11:上鐵軛12:變壓器鐵芯
[0018]13:干式變壓器本體
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合圖1、圖2、圖3對(duì)本實(shí)用新型做出詳細(xì)的說(shuō)明。
[0020]本實(shí)用新型中的鐵芯溫度測(cè)量系統(tǒng)，包括感應(yīng)取電裝置、非接觸式紅外測(cè)溫裝置、嵌入式控制單元及灰塵吹掃裝置。所述感應(yīng)取電裝置包括電流互感器、電能調(diào)理模塊、穩(wěn)壓模塊；電能調(diào)理模塊可以對(duì)電流互感器輸出的交流電壓進(jìn)行整流和濾波，穩(wěn)壓模塊采用穩(wěn)壓管將電壓穩(wěn)定在5V。所述非接觸式紅外測(cè)溫裝置包括非接觸式紅外測(cè)溫探頭、無(wú)線通信發(fā)射模塊；所述嵌入式控制單元采用單片機(jī)可以根據(jù)安裝在電能調(diào)理模塊表面的溫度傳感器采集到的溫度信息對(duì)電能調(diào)理模塊進(jìn)行控制，并可以將非接觸式紅外測(cè)溫探頭采集到的溫度信息通過(guò)無(wú)線通信發(fā)射模塊發(fā)送給上位機(jī)進(jìn)行干式變壓器狀態(tài)判斷和鐵芯溫度顯示，也可以對(duì)灰塵吹掃裝置進(jìn)行控制；所述灰塵吹掃裝置包括微型軸流風(fēng)機(jī)、可伸縮導(dǎo)氣管4，可伸縮導(dǎo)氣管4是由絕緣塑料做成的具有可伸縮性空心管，可以使微型軸流風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的空氣流對(duì)變壓器鐵芯表面的灰塵進(jìn)行吹掃以增加測(cè)溫的準(zhǔn)確度，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)部電路的冷卻作用。為了節(jié)約能源，微型軸流風(fēng)機(jī)并不是一直工作，而是采用定時(shí)工作或者當(dāng)電能調(diào)節(jié)模塊的溫度過(guò)高時(shí)投入工作。
[0021]所述溫度測(cè)量系統(tǒng)采用高壓絕緣硅橡膠外殼和阻燃電路板，絕緣硅橡膠外殼外徑上設(shè)有絕緣固定板3，可以用螺栓將絕緣固定板3固定在低壓線接口螺栓上，以避免絕緣硅橡膠外殼移動(dòng)。同時(shí)絕緣外殼上開有散熱孔1，微型軸流風(fēng)機(jī)工作時(shí)空氣從散熱孔吸入并從可伸縮導(dǎo)氣管4流出，這樣空氣可以流過(guò)電路板對(duì)其進(jìn)行散熱。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種非接觸式干式變壓器鐵芯溫度測(cè)量系統(tǒng)，其特征是，包括感應(yīng)取電裝置、非接觸式紅外測(cè)溫裝置、嵌入式控制單元及灰塵吹掃裝置； 所述感應(yīng)取電裝置包括電流互感器、電能調(diào)理模塊、穩(wěn)壓模塊； 所述非接觸式紅外測(cè)溫裝置包括非接觸式紅外測(cè)溫探頭、無(wú)線通信發(fā)射模塊； 所述嵌入式控制單元對(duì)電能調(diào)理模塊進(jìn)行控制并可以將非接觸式紅外測(cè)溫探頭采集到的溫度信息通過(guò)無(wú)線通信發(fā)射模塊發(fā)送給上位機(jī)進(jìn)行顯示和變壓器狀態(tài)判斷，也可以對(duì)灰塵吹掃裝置進(jìn)行控制； 所述灰塵吹掃裝置包括微型軸流風(fēng)機(jī)、可伸縮導(dǎo)氣管，可以對(duì)變壓器鐵芯表面的灰塵進(jìn)行吹掃。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非接觸式干式變壓器鐵芯溫度測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度測(cè)量系統(tǒng)采用高壓絕緣硅橡膠外殼和阻燃電路板。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種非接觸式干式變壓器鐵芯溫度測(cè)量系統(tǒng)，包括感應(yīng)取電裝置、非接觸式紅外測(cè)溫裝置、嵌入式控制單元及灰塵吹掃裝置，所述感應(yīng)取電裝置包括電流互感器、電能調(diào)理模塊、穩(wěn)壓模塊，利用電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生的電流為所述測(cè)溫裝置和灰塵吹掃裝置供電；所述非接觸式紅外測(cè)溫裝置包括非接觸式紅外測(cè)溫探頭、無(wú)線通信發(fā)射模塊；所述嵌入式控制單元對(duì)電能調(diào)理模塊進(jìn)行控制并可以將非接觸式紅外測(cè)溫探頭采集到的溫度信息通過(guò)無(wú)線通信發(fā)射模塊發(fā)送給上位機(jī)進(jìn)行變壓器狀態(tài)判斷和溫度顯示，也可以對(duì)灰塵吹掃裝置進(jìn)行控制；所述灰塵吹掃裝置包括微型軸流風(fēng)機(jī)、可伸縮導(dǎo)氣管，可以對(duì)變壓器鐵芯表面的灰塵進(jìn)行吹掃。
【IPC分類】G01J5-00
【公開號(hào)】CN204389029
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420495558
【發(fā)明人】孫醒濤, 高圣偉, 張牧, 張曉軍
【申請(qǐng)人】天津工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2014年8月29日