專利名稱：變壓器油帶電度自動(dòng)檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型提供一種變壓器油帶電度自動(dòng)測(cè)定裝置，屬于電測(cè)量?jī)x器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
充油電力變壓器的安全運(yùn)行是供電部門所面對(duì)的一個(gè)重要課題。由于變壓器油的絕緣性能受很多因素的影響，諸如水分，雜質(zhì)，溫度，油本身帶電度等，為保證變壓器安全穩(wěn)定運(yùn)行，需要即時(shí)檢測(cè)其各項(xiàng)相關(guān)指標(biāo)。其中，由于變壓器油與變壓器內(nèi)壁及內(nèi)部絕緣材料之間的摩擦而產(chǎn)生電荷，即絕緣油帶電，從而導(dǎo)致其絕緣性能降低，影響變壓器的安全運(yùn)行，越來越受到人們的重視。如何確知變壓器絕緣油的帶電程度，國內(nèi)外有許多方法，如pipe循環(huán)法、循環(huán)式注入法、虹吸法、“迷你”靜電測(cè)試法等，各種方法間由于原理、評(píng)價(jià)方法不同，對(duì)同一絕緣油的測(cè)定結(jié)果并不相同?！懊阅恪膘o電測(cè)試法簡(jiǎn)便，易用，測(cè)定準(zhǔn)確，國內(nèi)已有采用，但都是手工操作，需重復(fù)手工取樣，手工加壓測(cè)試，并人工讀出測(cè)試電流數(shù)據(jù)加以計(jì)算，過程繁瑣，效率較低。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能克服上述缺陷、測(cè)量準(zhǔn)確、測(cè)試效率高的變壓器油帶電度自動(dòng)檢測(cè)裝置。其技術(shù)內(nèi)容為包括機(jī)架、注油裝置、安裝在機(jī)架上能上下移動(dòng)的注油嘴和位于注油嘴下方可水平轉(zhuǎn)動(dòng)的測(cè)試盤，其中注油嘴經(jīng)導(dǎo)油管接注油裝置，其特征在于測(cè)試盤在同一圓周上設(shè)置有多個(gè)測(cè)試頭，測(cè)試盤和測(cè)試頭均為導(dǎo)電體，測(cè)試頭的中間設(shè)有與注油嘴相吻合的油道，油道內(nèi)橫向設(shè)有一層濾紙，增設(shè)單片機(jī)、A/D轉(zhuǎn)換器和控制模塊，其中單片機(jī)的輸入端依次經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器、控制模塊接設(shè)置在測(cè)試盤上的信號(hào)輸出端子，其輸出端經(jīng)控制模塊分別接注油裝置和控制注油嘴上下移動(dòng)、控制測(cè)試盤水平轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。
所述的變壓器油帶電度自動(dòng)檢測(cè)裝置，注油裝置包括真空泵、空壓機(jī)、貯油杯，其中貯油杯的入口分別經(jīng)管路接真空泵、空壓機(jī)和吸油控制閥，吸油控制閥接待測(cè)油樣，其位于貯油杯底部的輸出端經(jīng)測(cè)試控制閥接導(dǎo)油管。
所述的變壓器油帶電度自動(dòng)檢測(cè)裝置，機(jī)架上設(shè)置有三層支撐板，在頂層和中層支撐板之間固定有導(dǎo)筒，驅(qū)動(dòng)裝置包括安裝在頂層支撐板上的垂直驅(qū)動(dòng)裝置和安裝在中層支撐板上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，注油嘴安裝在導(dǎo)筒內(nèi)由垂直驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)，測(cè)試盤固定在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸上，其底部四周托在底層支撐板上，測(cè)試盤與底層支撐板之間設(shè)有絕緣墊。
所述的變壓器油帶電度自動(dòng)檢測(cè)裝置，垂直驅(qū)動(dòng)裝置采用電機(jī)，其電機(jī)軸末端與位于導(dǎo)筒中間的螺桿固定連接，螺桿與位于導(dǎo)筒內(nèi)、套裝在螺桿上的導(dǎo)筒螺母螺紋連接，導(dǎo)筒螺母上設(shè)置有擋銷，與其對(duì)應(yīng)導(dǎo)筒上縱向設(shè)置有導(dǎo)槽，擋銷水平穿出導(dǎo)槽，并隨著導(dǎo)筒螺母的上下移動(dòng)在導(dǎo)槽內(nèi)同步上下移動(dòng)，注油嘴安裝在導(dǎo)筒內(nèi)位于導(dǎo)筒螺母的下方，其中間縱向設(shè)有貫穿的油道，油道的頂端與導(dǎo)油管的一端固定連接，導(dǎo)油管的另一端由設(shè)置在導(dǎo)筒及導(dǎo)筒螺母上的縱向開槽穿出接貯油杯，注油嘴的底部穿出中層支撐板，注油嘴的上端面與導(dǎo)筒螺母之間壓裝有彈簧，其下端面與中層支撐板之間壓裝有自舉簧。
所述的變壓器油帶電度自動(dòng)檢測(cè)裝置，測(cè)試頭包括中間設(shè)有貫穿油道的壓緊螺釘和與壓緊螺釘螺紋連接的螺母，螺母的底部呈錐狀帶孔，構(gòu)成出油嘴，在油道位于壓緊螺釘下端面與螺母的壓接處設(shè)有濾紙和密封圈。
所述的變壓器油帶電度自動(dòng)檢測(cè)裝置，控制模塊包括放大器IC1～2、電阻R1～9、可調(diào)電阻P1～2和繼電器K1～6，其中放大器IC1的同相輸入端經(jīng)電阻R8接地，其反向輸入端經(jīng)電阻R9接設(shè)置在測(cè)試盤上的信號(hào)輸出端子，其輸出端經(jīng)電阻R6接放大器IC2的反相輸入端接地，其同相輸入端接經(jīng)電阻R7接可調(diào)電阻P1的可調(diào)端，可調(diào)電阻P1的另兩端對(duì)應(yīng)經(jīng)電阻R2接正電源、經(jīng)電阻R3接負(fù)電源，放大器IC2的輸出端依次經(jīng)可調(diào)電阻P2和電阻R4接地，可調(diào)電阻P2和電阻R4的連接處作為信號(hào)輸出端經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器U2接單片機(jī)U1的輸入端TXD，單片機(jī)U1的輸出端P10～14腳、P16腳對(duì)應(yīng)接繼電器K1～6的線圈，繼電器K1～6的接點(diǎn)分別串接在真空泵、空壓機(jī)、吸油控制閥、測(cè)試控制閥、電機(jī)、電機(jī)的電源線路中。
其工作原理為測(cè)試時(shí)，單片機(jī)控制注油裝置給注油嘴注油，測(cè)試盤轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)測(cè)試頭旋轉(zhuǎn)到測(cè)試位后恰好位于注油嘴的底部，注油嘴下降與測(cè)試頭中心的油道緊密、牢固地結(jié)合，油樣勻速流過測(cè)試頭時(shí)與濾紙產(chǎn)生摩擦，便產(chǎn)生微弱的電信號(hào)，測(cè)試盤與測(cè)試頭均為導(dǎo)電體，電信號(hào)便由安裝在測(cè)試盤上的信號(hào)輸出端子輸出到控制模塊，由控制模塊將信號(hào)放大處理后輸出到單片機(jī)，經(jīng)單片機(jī)計(jì)算處理后，即可得到所要求的變壓器油帶電度值。一個(gè)測(cè)試頭測(cè)試結(jié)束，注油嘴抬起，測(cè)試盤旋轉(zhuǎn)使下一個(gè)測(cè)試頭位于測(cè)試位，重復(fù)上述過程，依此類推。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，整個(gè)測(cè)試過程全部智能化，無需手工操作和人工計(jì)算，測(cè)量準(zhǔn)確、測(cè)試效率高。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1所示實(shí)施例中測(cè)試盤的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1所示實(shí)施例中測(cè)試頭放大的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)施例中控制模塊及與單片機(jī)、A/D轉(zhuǎn)換器連接的電路圖。
具體實(shí)施方式
1、真空泵 2待測(cè)油樣 3、開槽 4、機(jī)架 5、固定螺釘 6、空壓機(jī) 7、吸油控制閥 8、管路 9、貯油杯 10、測(cè)試控制閥 11、支撐板 12、電機(jī) 13、導(dǎo)筒14、螺桿 15、導(dǎo)筒螺母 16、導(dǎo)油管 17、彈簧 18、油道 19、自舉簧 20、導(dǎo)槽 21、擋銷 22、注油嘴 23、橡膠圈 24、電機(jī) 25、測(cè)試盤 26、輸出軸 27、絕緣墊 28、測(cè)試頭 29、信號(hào)輸出端子 30、壓緊螺釘 31、螺母 32、油道 33、密封圈 34、濾紙 35、出油嘴在圖1～3所示的實(shí)施例中機(jī)架4上設(shè)置有三層支撐板11，真空泵1、空壓機(jī)6、貯油杯9、測(cè)試控制閥10、電機(jī)12均安裝在頂層支撐板11上，電機(jī)24、吸油控制閥7安裝在中層支撐板11上，其中貯油杯9的入口分別經(jīng)管路8接真空泵1、空壓機(jī)6和吸油控制閥7，吸油控制閥7接待測(cè)油樣2，其位于貯油杯9底部的輸出端經(jīng)測(cè)試控制閥10接導(dǎo)油管16。在頂層和中層支撐板11之間固定有導(dǎo)筒13，電機(jī)12的電機(jī)軸末端與位于導(dǎo)筒13中間的螺桿14固定連接，螺桿14與位于導(dǎo)筒13內(nèi)、套裝在螺桿14上的導(dǎo)筒螺母15螺紋連接，導(dǎo)筒螺母15上設(shè)置有擋銷21，與其對(duì)應(yīng)導(dǎo)筒13上縱向設(shè)置有導(dǎo)槽20，擋銷11水平穿出導(dǎo)槽20，并隨著導(dǎo)筒螺母15的上下移動(dòng)在導(dǎo)槽20內(nèi)同步上下移動(dòng)，注油嘴22安裝在導(dǎo)筒13內(nèi)位于導(dǎo)筒螺母15的下方，其中間縱向設(shè)有貫穿的油道18，油道18的頂端與導(dǎo)油管16的一端固定連接，導(dǎo)油管16的另一端由設(shè)置在導(dǎo)筒13及導(dǎo)筒螺母15上的縱向開槽3穿出接貯油杯9，注油嘴22的底部穿出中層支撐板11，注油嘴22的上端面與導(dǎo)筒螺母15之間壓裝有彈簧17，其下端面與中層支撐板11之間壓裝有自舉簧19。測(cè)試盤25固定在旋轉(zhuǎn)電機(jī)24的輸出軸26上，其底部四周托在底層支撐板11上，測(cè)試盤25與底層支撐板11之間設(shè)有絕緣墊27，在測(cè)試盤25的同一圓周上設(shè)置有4個(gè)測(cè)試頭28，測(cè)試盤25和測(cè)試頭28均為導(dǎo)電體，每個(gè)測(cè)試頭28均包括中間設(shè)有貫穿油道32的壓緊螺釘30和與壓緊螺釘30螺紋連接的螺母31，螺母31的底部呈錐狀帶孔，構(gòu)成出油嘴35，在油道32位于壓緊螺釘30下端面與螺母31的壓接處設(shè)有濾紙34和密封圈33，油道32的頂部與注油嘴22相吻合，其信號(hào)輸出端子29設(shè)置在測(cè)試盤25上向控制模塊輸出檢測(cè)信號(hào)。
在圖4所示的實(shí)施例中控制模塊包括放大器IC1～2、電阻R1～9、可調(diào)電阻P1～2和繼電器K1～6，其中放大器IC1的同相輸入端經(jīng)電阻R8接地，其反向輸入端經(jīng)電阻R9接設(shè)置在測(cè)試盤25上的信號(hào)輸出端子29，其輸出端經(jīng)電阻R6接放大器IC2的反相輸入端接地，其同相輸入端接經(jīng)電阻R7接可調(diào)電阻P1的可調(diào)端，可調(diào)電阻P1的另兩端對(duì)應(yīng)經(jīng)電阻R2接正電源、經(jīng)電阻R3接負(fù)電源，放大器IC2的輸出端依次經(jīng)可調(diào)電阻P2和電阻R4接地，可調(diào)電阻P2和電阻R4的連接處作為信號(hào)輸出端經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器U2接單片機(jī)U1的輸入端TXD，單片機(jī)U1的輸出端P10～14腳、P16腳對(duì)應(yīng)接繼電器K1～6的線圈，繼電器K1～6的接點(diǎn)分別串接在真空泵1、空壓機(jī)6、吸油控制閥7、測(cè)試控制閥10、電機(jī)12、電機(jī)24的電源線路中。
測(cè)試時(shí)，單片機(jī)U1控制繼電器K1和繼電器K3動(dòng)作，吸油控制閥7打開，真空泵1開始工作，將待測(cè)試樣油2吸入貯油杯9，單片機(jī)U1監(jiān)測(cè)到規(guī)定時(shí)間，控制繼電器K1和繼電器K3動(dòng)作，吸油控制閥7關(guān)閉，真空泵1停止吸油；單片機(jī)U1控制繼電器K2動(dòng)作，啟動(dòng)空壓機(jī)6開始工作，產(chǎn)生的壓縮空氣作用于貯油杯9的油平面上；然后單片機(jī)U1控制繼電器K6動(dòng)作，啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)24帶動(dòng)測(cè)試盤25轉(zhuǎn)動(dòng)，使測(cè)試頭28轉(zhuǎn)到位于注油嘴22底部的測(cè)試位停止，單片機(jī)U1再控制繼電器K5動(dòng)作，啟動(dòng)升降電機(jī)12，螺桿14隨電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)，由于擋銷21和縱向?qū)Р?0的導(dǎo)向作用，使得導(dǎo)筒螺母15只能在導(dǎo)筒13內(nèi)向下移動(dòng)。向下移動(dòng)時(shí)，導(dǎo)筒螺母15經(jīng)彈簧17壓迫注油嘴22，使注油嘴22下降壓在測(cè)試頭28上與測(cè)試頭28中心的油道32緊密、牢固地結(jié)合，此時(shí)單片機(jī)U1控制繼電器K4動(dòng)作，打開測(cè)試控制閥10，注油嘴22開始向油道32內(nèi)注油，油樣勻速流過測(cè)試頭28時(shí)與油道32內(nèi)的濾紙34產(chǎn)生摩擦，便產(chǎn)生微弱的電信號(hào)，由于測(cè)試盤25與測(cè)試頭28均為導(dǎo)電體，電信號(hào)便由安裝在測(cè)試盤25上的信號(hào)輸出端子29輸出到控制模塊，由控制模塊將信號(hào)放大處理后輸出到A/D轉(zhuǎn)換器U2，經(jīng)單片機(jī)U1采樣計(jì)算處理后，即可得到所要求的變壓器油帶電度值。一個(gè)測(cè)試頭28測(cè)試結(jié)束，注油嘴22抬起，測(cè)試盤25旋轉(zhuǎn)使下一個(gè)測(cè)試頭28位于測(cè)試位，重復(fù)上述過程，依此類推。
權(quán)利要求1.一種變壓器油帶電度自動(dòng)檢測(cè)裝置，包括機(jī)架(4)、注油裝置、安裝在機(jī)架(4)上能上下移動(dòng)的注油嘴(22)和位于注油嘴(22)下方可水平轉(zhuǎn)動(dòng)的測(cè)試盤(25)，其中注油嘴(22)經(jīng)導(dǎo)油管(16)接注油裝置，其特征在于測(cè)試盤(25)在同一圓周上設(shè)置有多個(gè)測(cè)試頭(28)，測(cè)試盤(25)和測(cè)試頭(28)均為導(dǎo)電體，測(cè)試頭(28)的中間設(shè)有與注油嘴(22)相吻合的油道(32)，油道(32)內(nèi)橫向設(shè)有一層濾紙(34)，增設(shè)單片機(jī)U1、A/D轉(zhuǎn)換器U2和控制模塊，其中單片機(jī)U1的輸入端依次經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器U2、控制模塊接設(shè)置在測(cè)試盤(25)上的信號(hào)輸出端子(29)，其輸出端經(jīng)控制模塊分別接注油裝置和控制注油嘴(22)上下移動(dòng)、控制測(cè)試盤(25)水平轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的變壓器油帶電度自動(dòng)檢測(cè)裝置，其特征在于注油裝置包括真空泵(1)、空壓機(jī)(6)、貯油杯(9)，其中貯油杯(9)的入口分別經(jīng)管路(8)接真空泵(1)、空壓機(jī)(6)和吸油控制閥(7)，吸油控制閥(7)接待測(cè)油樣(2)，其位于貯油杯(9)底部的輸出端經(jīng)測(cè)試控制閥(10)接導(dǎo)油管(16)。
3.如權(quán)利要求1所述的變壓器油帶電度自動(dòng)檢測(cè)裝置，其特征在于機(jī)架(4)上設(shè)置有三層支撐板(11)，在頂層和中層支撐板(11)之間固定有導(dǎo)筒(13)，驅(qū)動(dòng)裝置包括安裝在頂層支撐板(11)上的垂直驅(qū)動(dòng)裝置(12)和安裝在中層支撐板(11)上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)(24)，注油嘴(22)安裝在導(dǎo)筒(13)內(nèi)由垂直驅(qū)動(dòng)裝置(12)驅(qū)動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)，測(cè)試盤(25)固定在旋轉(zhuǎn)電機(jī)(24)的輸出軸(26)上，其底部四周托在底層支撐板(11)上，測(cè)試盤(25)與底層支撐板(11)之間設(shè)有絕緣墊(27)。
4.如權(quán)利要求3所述的變壓器油帶電度自動(dòng)檢測(cè)裝置，其特征在于垂直驅(qū)動(dòng)裝置(12)采用電機(jī)，其電機(jī)軸末端與位于導(dǎo)筒(13)中間的螺桿(14)固定連接，螺桿(14)與位于導(dǎo)筒(13)內(nèi)、套裝在螺桿(14)上的導(dǎo)筒螺母(15)螺紋連接，導(dǎo)筒螺母(15)上設(shè)置有擋銷(21)，與其對(duì)應(yīng)導(dǎo)筒(13)上縱向設(shè)置有導(dǎo)槽(20)，擋銷(21)水平穿出導(dǎo)槽(20)，并隨著導(dǎo)筒螺母(15)的上下移動(dòng)在導(dǎo)槽(20)內(nèi)同步上下移動(dòng)，注油嘴(22)安裝在導(dǎo)筒(13)內(nèi)位于導(dǎo)筒螺母(15)的下方，其中間縱向設(shè)有貫穿的油道(18)，油道(18)的頂端與導(dǎo)油管(16)的一端固定連接，導(dǎo)油管(16)的另一端由設(shè)置在導(dǎo)筒(13)及導(dǎo)筒螺母(15)上的縱向開槽(1)穿出接貯油杯(9)，注油嘴(22)的底部穿出中層支撐板(11)，注油嘴(22)的上端面與導(dǎo)筒螺母(15)之間壓裝有彈簧(17)，其下端面與中層支撐板(11)之間壓裝有自舉簧(19)。
5.如權(quán)利要求1所述的變壓器油帶電度自動(dòng)檢測(cè)裝置，其特征在于測(cè)試頭(28)包括中間設(shè)有貫穿油道(32)的壓緊螺釘(30)和與壓緊螺釘(30)螺紋連接的螺母(31)，螺母(31)的底部呈錐狀帶孔，構(gòu)成出油嘴(35)，在油道(32)位于壓緊螺釘(30)下端面與螺母(31)的壓接處設(shè)有濾紙(34)和密封圈(33)。
6.如權(quán)利要求1所述的變壓器油帶電度自動(dòng)檢測(cè)裝置，其特征在于控制模塊包括放大器IC1～2、電阻R1～9、可調(diào)電阻P1～2和繼電器K1～6，其中放大器IC1的同相輸入端經(jīng)電阻R8接地，其反向輸入端經(jīng)電阻R9接設(shè)置在測(cè)試盤(25)上的信號(hào)輸出端子(29)，其輸出端經(jīng)電阻R6接放大器IC2的反相輸入端接地，其同相輸入端接經(jīng)電阻R7接可調(diào)電阻P1的可調(diào)端，可調(diào)電阻P1的另兩端對(duì)應(yīng)經(jīng)電阻R2接正電源、經(jīng)電阻R3接負(fù)電源，放大器IC2的輸出端依次經(jīng)可調(diào)電阻P2和電阻R4接地，可調(diào)電阻P2和電阻R4的連接處作為信號(hào)輸出端經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器U2接單片機(jī)U1的輸入端TXD，單片機(jī)U1的輸出端P10～14腳、P16腳對(duì)應(yīng)接繼電器K1～6的線圈，繼電器K1～6的接點(diǎn)分別串接在真空泵(1)、空壓機(jī)(6)、吸油控制閥(7)、測(cè)試控制閥(10)、電機(jī)(12)、電機(jī)(24)的電源線路中。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種變壓器油帶電度自動(dòng)檢測(cè)裝置，包括機(jī)架、注油裝置、安裝在機(jī)架上能上下移動(dòng)的注油嘴和位于注油嘴下方可水平轉(zhuǎn)動(dòng)的測(cè)試盤，其中注油嘴經(jīng)導(dǎo)油管接注油裝置，其特征在于測(cè)試盤在同一圓周上設(shè)置有多個(gè)測(cè)試頭，測(cè)試盤和測(cè)試頭均為導(dǎo)電體，測(cè)試頭的中間設(shè)有與注油嘴相吻合的油道，油道內(nèi)橫向設(shè)有一層濾紙，增設(shè)單片機(jī)、A/D轉(zhuǎn)換器和控制模塊，其中單片機(jī)的輸入端依次經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器、控制模塊接設(shè)置在測(cè)試盤上的信號(hào)輸出端子，其輸出端經(jīng)控制模塊分別接注油裝置和控制注油嘴上下移動(dòng)、測(cè)試盤水平轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。整個(gè)測(cè)試過程全部智能化，無需手工操作和人工計(jì)算，測(cè)量準(zhǔn)確、測(cè)試效率高。
文檔編號(hào)G01R29/24GK2886583SQ200620082408
公開日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2006年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月26日
發(fā)明者王志廣, 劉長(zhǎng)生 申請(qǐng)人:淄博中惠儀器有限公司