一種變壓器負荷在線檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種變壓器負荷在線檢測裝置，包括：ARM與DSP集成的主芯片；用于采集變壓器油口溫度的溫度采集電路板；用于控制變壓器中冷卻器智能切投的繼電器控制電路板；用于采集PT、CT變比后電壓電流信號的電壓電流采集板；用于采集變電站現(xiàn)場電流信號的模擬量采集電路板；用于與主站及前置機通信的數(shù)據(jù)通信板；以及用于實時顯示數(shù)據(jù)的液晶電路顯示板；其中，ARM與DSP集成的主芯片分別與溫度采集電路板、繼電器控制電路板、電壓電流采集板、模擬量采集電路板、數(shù)據(jù)通信板及液晶電路顯示板相連。實施本實用新型實施例，能夠準確的驗證及獲取變壓器內(nèi)部繞組溫度和熱點溫度，對變壓器負荷進行實時預(yù)警監(jiān)控，達到節(jié)能增效的目的。
【專利說明】一種變壓器負荷在線檢測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及變壓器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種變壓器負荷在線檢測裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力系統(tǒng)快速的發(fā)展，輸變電線路增容技術(shù)在不斷的推廣，使得電力變壓器的負荷問題被廣泛關(guān)注。電力變壓器作為輸變電的核心設(shè)備，出于安全考慮，目前其正常運行容量都遠低于額定容量(小于50%額定容量)，變壓器遠遠達不到有效利用。制約提高變壓器使用效率的主要因素在于:變壓器內(nèi)部繞組熱點的溫升，導(dǎo)致絕緣材料的迅速老化，而現(xiàn)有技術(shù)中，缺乏一種變壓器負荷在線檢測裝置，使得該裝置可通過對變壓器內(nèi)部溫度的實時監(jiān)測，不但可以判斷變壓器過負荷運行能力，還可以以此為判據(jù)控制變壓器冷卻裝置的運行，使變壓器能夠節(jié)能增效運行。
[0003]因此，為了能夠準確的驗證及獲取變壓器內(nèi)部繞組溫度和熱點溫度，亟需一種新的變壓器負荷在線檢測裝置，利用采集到的變壓器參數(shù)通過模型計算出變壓器的繞組溫度和熱點溫度，并對變壓器負荷進行實時預(yù)警監(jiān)控。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型實施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種變壓器負荷在線檢測裝置，能夠準確的驗證及獲取變壓器內(nèi)部繞組溫度和熱點溫度，對變壓器負荷進行實時預(yù)警監(jiān)控，達到節(jié)能增效的目的。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型實施例提供了一種變壓器負荷在線檢測裝置，其與變壓器相配合，包括:
[0006]一 ARM與DSP集成的主芯片；
[0007]一用于采集所述變壓器油口溫度的溫度采集電路板；
[0008]一用于控制所述變壓器中冷卻器智能切投的繼電器控制電路板；
[0009]一用于采集通過PT、CT變比之后的電壓電流信號的電壓電流采集板；
[0010]一用于采集變電站現(xiàn)場提供的電流信號的模擬量采集電路板；
[0011]一用于與主站后臺及前置機數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)通信板；以及
[0012]一用于實時顯示所述變壓器運行數(shù)據(jù)的液晶電路顯示板；
[0013]其中，所述ARM與DSP集成的主芯片的第一信號輸入輸出端與所述溫度采集電路板的輸入輸出端相連，第二信號輸入輸出端與所述繼電器控制電路板的輸入輸出端相連，第三信號輸入輸出端與所述電壓電流采集板的輸入輸出端相連，第四信號輸入輸出端與所述模擬量采集電路板的輸入輸出端相連，第五信號輸入輸出端與所述數(shù)據(jù)通信板的輸入輸出端相連，第六信號輸入輸出端與所述液晶電路顯示板的輸入輸出端相連。
[0014]其中，所述溫度采集電路板通過PT100傳感器采集所述變壓器的油口溫度。
[0015]其中，所述模擬量采集電路板采集到的變電站現(xiàn)場提供的電流信號的電流值位于(4mA, 20mA)范圍內(nèi)。
[0016]其中，所述裝置還包括串口通信電路板，所述串口通信電路板的輸入輸出端與所述ARM與DSP集成的主芯片的第七信號輸入輸出端相連。
[0017]其中，所述裝置還包括WCDMA/GSM通信電路板，所述WCDMA/GSM通信電路板的輸入輸出端與所述ARM與DSP集成的主芯片的第八信號輸入輸出端相連。
[0018]實施本實用新型實施例，具有如下有益效果:
[0019]在本實用新型實施例中，由于裝置中的溫度采集電路板可通過傳感器采集到變壓器的油口溫度，電壓電流采集板采集到通過PT、CT變比之后的電壓電流信號，以及模擬量采集電路板采集到變電站現(xiàn)場提供的電流信號等信號和數(shù)據(jù)，并將上述電路板采集的信號和數(shù)據(jù)與主站后臺進行交互，從而能夠準確的驗證及獲取變壓器內(nèi)部繞組溫度和熱點溫度，對變壓器負荷進行實時預(yù)警監(jiān)控，再通過繼電器控制電路板控制變電站中冷卻器的通斷，從而調(diào)節(jié)變壓器的現(xiàn)場溫度來達到變壓器節(jié)能增效及安全運行的目的，提高了供電可靠性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖仍屬于本實用新型的范疇。
[0021]圖1為本實用新型實施例提供的變壓器負荷在線檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0022]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述。
[0023]如圖1所示，本實用新型實施例中，為一種變壓器負荷在線檢測裝置，其與變壓器(未圖示)相配合，該變壓器和用于給變壓器降溫的冷卻器均位于變電站中，檢測裝置包括:
[0024]一 ARM與DSP集成的主芯片1，用于與各電路板進行數(shù)據(jù)通信，并對數(shù)據(jù)進行智能處理計算；
[0025]一用于采集變壓器油口溫度的溫度采集電路板2，該溫度采集電路板2通過PT100傳感器采集變壓器上下油口的油口溫度；。
[0026]一用于控制變壓器中冷卻器智能切投的繼電器控制電路板3，通過控制冷卻器的通斷，實現(xiàn)調(diào)節(jié)變壓器的現(xiàn)場溫度的目的；
[0027]一用于采集通過PT、CT變比之后的電壓電流信號的電壓電流采集板4 ;
[0028]一用于采集變電站現(xiàn)場提供的電流信號的模擬量采集電路板5 ;其中，模擬量采集電路板5采集到的變電站現(xiàn)場提供的電流信號的電流值位于(4mA，20mA)范圍內(nèi)；
[0029]一用于與主站后臺及前置機數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)通信板6 ;以及
[0030]一用于實時顯示變壓器運行數(shù)據(jù)的液晶電路顯示板7，該液晶電路顯示板7還可以用于對裝置進行一系列的參數(shù)設(shè)置(比如串口的波特率和地址設(shè)置，以太網(wǎng)地址的設(shè)置等);
[0031]其中，ARM與DSP集成的主芯片I的第一信號輸入輸出端al與溫度采集電路板2的輸入輸出端相連，第二信號輸入輸出端a2與繼電器控制電路板3的輸入輸出端相連，第三信號輸入輸出端a3與電壓電流米集板4的輸入輸出端相連，第四信號輸入輸出端a4與模擬量米集電路板5的輸入輸出端相連，第五信號輸入輸出端a5與數(shù)據(jù)通信板6的輸入輸出端相連，第六信號輸入輸出端a6與液晶電路顯示板7的輸入輸出端相連。
[0032]應(yīng)當說明的是，該裝置采集的信號及數(shù)據(jù)都需通過主站后臺(未圖示)進行分析及處理，主站后臺會根據(jù)變電站現(xiàn)場提供的電流信號、通過PT、CT變比之后的電壓電流信號及上下油口的油口溫度等信號和數(shù)據(jù)進行處理和判別，一旦計算出來的內(nèi)部繞組溫度和熱點溫度超過預(yù)設(shè)的閾值時，就會給ARM與DSP集成的主芯片I送達繼電器控制電路板3控制冷卻器導(dǎo)通的指令，降低變壓器的現(xiàn)場溫度，而待內(nèi)部繞組溫度和熱點溫度低于預(yù)設(shè)的閾值時，會給ARM與DSP集成的主芯片I送達繼電器控制電路板3控制冷卻器關(guān)斷的指令，從而實現(xiàn)節(jié)能的效果。同時，主站后臺也會將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給ARM與DSP集成的主芯片I控制液晶電路顯示板7顯示，便于檢測人員實時查看。
[0033]考慮到某些數(shù)據(jù)設(shè)備采用串口通信，如RS485接口、RS232接口等，因此裝置還包括串口通信電路板8，串口通信電路板8的輸入輸出端與ARM與DSP集成的主芯片I的第七信號輸入輸出端a7相連。
[0034]考慮到采用無線進行數(shù)據(jù)通信的可能性，因此裝置還包括WCDMA/GSM通信電路板
9,WCDMA/GSM通信電路板9的輸入輸出端與ARM與DSP集成的主芯片I的第八信號輸入輸出端a8相連。
[0035]本實用新型中的變壓器負荷在線檢測裝置的工作原理為:通過溫度采集電路板2采集到變壓器上下油口的油口溫度，通過電壓電流采集板4采集通過PT、CT變比之后的電壓電流信號，以及通過模擬量采集電路板5采集變電站現(xiàn)場提供的電流信號，將上述采集到的數(shù)據(jù)可通過數(shù)據(jù)通信板6 (或WCDMA/GSM通信電路板9)與主站后臺的分析軟件進行交互，同時也可通過液晶電路顯示板7顯示；待主站后臺的分析軟件分析及處理后，主站后臺將相應(yīng)的指令和數(shù)據(jù)(通過數(shù)據(jù)通信板6或WCDMA/GSM通信電路板9)傳送給ARM與DSP集成的主芯片1，ARM與DSP集成的主芯片I接收到指令和數(shù)據(jù)后，輸出相應(yīng)的電平信號給繼電器控制電路板3，該繼電器控制電路板3根據(jù)接收到的電平信號的高低來控制變電站中冷卻器的通斷，如高電平信號時相應(yīng)的冷卻器導(dǎo)通或低電平信號時相應(yīng)的冷卻器斷開，從而調(diào)節(jié)變壓器的現(xiàn)場溫度來達到節(jié)能增效的目的。
[0036]實施本實用新型實施例，具有如下有益效果:
[0037]在本實用新型實施例中，由于裝置中的溫度采集電路板可通過傳感器采集到變壓器的油口溫度，電壓電流采集板采集到通過PT、CT變比之后的電壓電流信號，以及模擬量采集電路板采集到變電站現(xiàn)場提供的電流信號等信號和數(shù)據(jù)，并將上述電路板采集的信號和數(shù)據(jù)與主站后臺進行交互，從而能夠準確的驗證及獲取變壓器內(nèi)部繞組溫度和熱點溫度，對變壓器負荷進行實時預(yù)警監(jiān)控，再通過繼電器控制電路板來控制變電站中冷卻器的通斷，從而調(diào)節(jié)變壓器的現(xiàn)場溫度來達到變壓器節(jié)能增效及安全運行的目的，提高了供電可靠性。
[0038]以上所揭露的僅為本實用新型一種較佳實施例而已，當然不能以此來限定本實用新型之權(quán)利范圍，因此依本實用新型權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本實用新型所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種變壓器負荷在線檢測裝置，其與變壓器相配合，其特征在于，所述裝置包括: 一 ARM與DSP集成的主芯片(I)； 一用于采集所述變壓器油口溫度的溫度采集電路板(2); 一用于控制所述變壓器中冷卻器智能切投的繼電器控制電路板(3); 一用于采集通過PT、CT變比之后的電壓電流信號的電壓電流采集板(4 ); 一用于采集變電站現(xiàn)場提供的電流信號的模擬量采集電路板(5 ); 一用于與主站后臺及前置機數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)通信板(6);以及 一用于實時顯示所述變壓器運行數(shù)據(jù)的液晶電路顯示板(7); 其中，所述ARM與DSP集成的主芯片(I)的第一信號輸入輸出端與所述溫度采集電路板(2)的輸入輸出端相連，第二信號輸入輸出端與所述繼電器控制電路板(3)的輸入輸出端相連，第三信號輸入輸出端與所述電壓電流采集板(4)的輸入輸出端相連，第四信號輸入輸出端與所述模擬量采集電路板(5)的輸入輸出端相連，第五信號輸入輸出端與所述數(shù)據(jù)通信板(6)的輸入輸出端相連，第六信號輸入輸出端與所述液晶電路顯示板(7)的輸入輸出端相連。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述溫度采集電路板(2)通過PTlOO傳感器采集所述變壓器的油口溫度。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述模擬量采集電路板(5)采集到的變電站現(xiàn)場提供的電流信號的電流值位于(4mA，20mA)范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括串口通信電路板(8)，所述串口通信電路板(8)的輸入輸出端與所述ARM與DSP集成的主芯片(I)的第七信號輸入輸出端相連。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括WCDMA/GSM通信電路板(9)，所述WCDMA/GSM通信電路板(9)的輸入輸出端與所述ARM與DSP集成的主芯片(I)的第八信號輸入輸出端相連。
【文檔編號】G01R31/00GK204243906SQ201420749058
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】汪鵬, 伍國興, 張繁, 朱麗娟, 李都 申請人:深圳供電局有限公司