一种变压器绕组变形监测系统技术方案

本发明专利技术提供了一种变压器绕组变形监测系统，属于变压器测试设备技术领域。本发明专利技术包括变压器端、监测平台以及连接变压器端和监测平台的通信模块；变压器端包括控制模块、信号处理模块、超声波发生模块、超声波接收模块和绝缘油密度检测模块；超声波发生模块固定在变压器箱体一侧的内壁，若干超声波接收模块固定布设在变压器箱体同侧的内壁；控制模块和信号处理模块均与通信模块连接，超声波发生模块与控制模块连接，超声波接收模块和绝缘油密度检测模块均与信号处理模块连接；监测平台包括处理器和储存模块。本发明专利技术能够减小超声波法检测变压器绕组变形受变压器内绝缘油的状态的影响，并一次性判断变压器绕组的变形位置和程度。

A transformer winding deformation monitoring system

The invention provides a transformer winding deformation monitoring system, which belongs to the technical field of transformer test equipment. The invention includes the transformer end, the monitoring platform and the communication module connecting the transformer end and the monitoring platform; the transformer end includes the control module, the signal processing module, the ultrasonic generating module, the ultrasonic receiving module and the insulation oil density detection module, and the ultrasonic generating module is fixed on the inner wall of the side of the transformer box, if the transformer is fixed on the side of the transformer box. The dry ultrasonic receiving module is fixed on the inner wall of the same side of the transformer box; the control module and the signal processing module are connected with the communication module, the ultrasonic generator module is connected with the control module, the ultrasonic receiving module and the insulation oil density detection module are connected with the signal processing module, and the monitoring platform includes the processor and storage. Modular. The invention can reduce the influence of the ultrasonic method to detect the deformation of the transformer winding and the state of the insulating oil in the transformer, and judge the deformation position and degree of the transformer winding in one time.

【技术实现步骤摘要】
一种变压器绕组变形监测系统
本专利技术属于变压器测试设备
，更具体地说，是涉及一种变压器绕组变形监测系统。
技术介绍
超声脉冲反射法测距的基本原理是，利用放置在被测对象表面的超声探头发射某种频率的超声波，超声波在被测对象内部以纵波模式进行传播，当遇到两种介质交界面时，即发生反射，再沿一定路径返回并为超声探头接收。通过测量发射和接收超声波的时间，就可以得到超声往返于被测介质的传播时间段t。常用的超声波检测变压器绕组变形的方法是将超声探头接触变压器外壳钢壁上某一位置，通过耦合剂(黄油)使探头与变压器外壳紧密接触，并使探头中心对准需要测量的绕组。在同步信号作用下，发射电路激励超声探头发射超声波，超声波在穿过钢壁、变压器油后到达变压器绕组，并在其表面发生反射，反射回波沿着一定路径返回，同样的穿过变压器油、变压器钢壁外壳，到达超声接收探头并产生接收电脉冲信号，通过相关电路处理，可以得知超声波在变压器钢板和油中传播、往返一次所用的时间t。对于变压器绕组和外壳钢壁而言，绕组表面上每一点到油箱表面之间的距离都是一个恒定值。如果绕组发生凹进、凸出或者移位等异常故障，距离会发生相应改变，通过比较，就可以得知绕组变形状态。该方法原理简单，操作容易，直接性好，重复性也较好。但这一方法在有油和无油状态下的结果差异较大，另外，试验结果还会受温度的影响，因此使用有很大局限性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种变压器绕组变形监测系统，以解决现有技术中存在的超声波法检测变压器绕组变形受变压器内绝缘油的状态影响较大的技术问题，具有能够减小超声波法检测变压器绕组变形受变压器内绝缘油的状态的影响的特点。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种变压器绕组变形监测系统，包括变压器端、监测平台以及连接所述变压器端和所述监测平台的通信模块；所述变压器端包括控制模块、信号处理模块、超声波发生模块、超声波接收模块和绝缘油密度检测模块；所述超声波发生模块固定在变压器箱体一侧的内壁，若干所述超声波接收模块固定布设在变压器箱体同侧的内壁；所述控制模块和所述信号处理模块均与所述通信模块连接，所述超声波发生模块与所述控制模块连接，所述超声波接收模块和所述绝缘油密度检测模块均与所述信号处理模块连接；所述监测平台包括处理器和储存模块。进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述变压器箱体两侧分别设有所述超声波发生模块，若干所述超声波接收模块均布在变压器箱体的内壁。进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述超声波发生模块、所述超声波接收模块和所述绝缘油密度检测模块与所述变压器箱体之间均设有绝缘层。进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述变压器端还包括漏磁检测模块，所述漏磁检测模块与所述信号处理模块连接。进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述漏磁检测模块包括设置在变压器箱体和变压器绕组之间的电感线圈。进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述变压器端还包括震动感应模块，所述震动感应模块固定在变压器箱体上，所述震动感应模块与信号处理模块连接。进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述变压器端还包括用于切断变压器绕组高压端的断路模块，所述断路模块与所述控制模块连接。进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述变压器端还包括用于检测变压器箱体内部温度的的温度检测模块，所述温度检测模块与所述信号处理模块连接。进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述变压器端还包括用于生成高频信号的高频信号生成模块和用于采集所述高频信号的高频信号采集模块，所述高频信号生成模块连接在变压器绕组一端，所述高频信号采集模块连接在变压器绕组另一端，所述高频信号生成模块与所述控制模块连接，所述高频信号采集模块与所述信号处理模块连接。进一步地，前述的变压器绕组变形监测系统中，所述高频信号生成模块包括与所述变压器绕组前端连接的互感线圈、与所述互感线圈连接的保护电阻和与所述互感线圈高频信号转换器。本专利技术提供的变压器绕组变形监测系统的有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术通过判断绝缘油密度进一步减小绝缘油的状态对检测结果的影响，同时通过固定布设在变压器箱体内壁的若干超声波接收模块一次性判断变压器绕组的变形位置和程度，使检测人员或系统能够迅速反应，做好应急措施。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例一提供的变压器绕组变形监测系统的模块连接示意图；图2为本专利技术实施例二提供的变压器绕组变形监测系统的模块连接示意图；图3为本专利技术实施例三提供的变压器绕组变形监测系统的变压器端的结构示意图。其中，图中各附图标记：11-变压器箱体；12-变压器绕组；20-变压器端；21-控制模块；22-信号处理模块；23-超声波发生模块；24-超声波接收模块；25-绝缘油密度检测模块；26-漏磁检测模块；27-震动感应模块；28-断路模块；29-温度检测模块；30-监测平台；31-处理器；32-储存模块；40-通信模块；51-高频信号生成模块；52-高频信号采集模块。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。请一并参阅图1至图3，现对本专利技术提供的一种变压器绕组变形监测系统进行说明。所述变压器绕组变形监测系统，包括变压器端20、监测平台30以及连接所述变压器端20和所述监测平台30的通信模块40；所述变压器端20包括控制模块21、信号处理模块22、超声波发生模块23、超声波接收模块24和绝缘油密度检测模块25；所述超声波发生模块23固定在变压器箱体11一侧的内壁，若干所述超声波接收模块24固定布设在变压器箱体11同侧的内壁；所述控制模块21和所述信号处理模块22均与所述通信模块40连接，所述超声波发生模块23与所述控制模块21连接，所述超声波接收模块24和所述绝缘油密度检测模块25均与所述信号处理模块22连接；所述监测平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变压器绕组变形监测系统，其特征在于：包括变压器端、监测平台以及连接所述变压器端和所述监测平台的通信模块；所述变压器端包括控制模块、信号处理模块、超声波发生模块、超声波接收模块和绝缘油密度检测模块；所述超声波发生模块固定在变压器箱体一侧的内壁，若干所述超声波接收模块固定布设在变压器箱体同侧的内壁；所述控制模块和所述信号处理模块均与所述通信模块连接，所述超声波发生模块与所述控制模块连接，所述超声波接收模块和所述绝缘油密度检测模块均与所述信号处理模块连接；所述监测平台包括处理器和储存模块。

【技术特征摘要】
1.一种变压器绕组变形监测系统，其特征在于：包括变压器端、监测平台以及连接所述变压器端和所述监测平台的通信模块；所述变压器端包括控制模块、信号处理模块、超声波发生模块、超声波接收模块和绝缘油密度检测模块；所述超声波发生模块固定在变压器箱体一侧的内壁，若干所述超声波接收模块固定布设在变压器箱体同侧的内壁；所述控制模块和所述信号处理模块均与所述通信模块连接，所述超声波发生模块与所述控制模块连接，所述超声波接收模块和所述绝缘油密度检测模块均与所述信号处理模块连接；所述监测平台包括处理器和储存模块。2.如权利要求1所述的变压器绕组变形监测系统，其特征在于：所述变压器箱体两侧分别设有所述超声波发生模块，若干所述超声波接收模块均布在变压器箱体的内壁。3.如权利要求1所述的变压器绕组变形监测系统，其特征在于：所述超声波发生模块、所述超声波接收模块和所述绝缘油密度检测模块与所述变压器箱体之间均设有绝缘层。4.如权利要求1所述的变压器绕组变形监测系统，其特征在于：所述变压器端还包括漏磁检测模块，所述漏磁检测模块与所述信号处理模块连接。5.如权利要求4所述的变压器绕组变形监测系统，其特征在于：所述漏磁检测模块包括设...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈荣顺，李良，胡月琰，王伟，秦文廷，王勇娜，张树亮，王朝阳，徐辉，蒋曦，杨宇，冯学宽，季鹏程，韩若冰，刘杨，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网河北省电力有限公司沧州供电分公司，保定沃达电气科技有限公司，国网河北省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11