变压器内部油气异常智能监测器及其控制方法技术

本发明专利技术公开了变压器内部油气异常智能监测器及其控制方法。属于变压器内部故障监测设备技术领域，具有远程监控管理能力，能利用变压器油箱内的气体来对变压器油箱内的故障类型和故障严重程度进行远程监控管理，能远程监控变压器油是否有变质。包括装满有变压器油的密封箱、透明竖直玻璃管、控制器、存储器、变压器故障监控平台和无线模块；在密封箱的右箱壁下端设有箱进油孔，在密封箱的右箱壁上端设有箱出油孔，在密封箱的上箱壁上设有箱出气孔；在箱进油孔上和箱出油孔上分别密闭固定对接连接有箱进油管和箱出油管。

【技术实现步骤摘要】
变压器内部油气异常智能监测器及其控制方法
本专利技术涉及变压器内部故障监测
，具体涉及变压器内部油气异常智能监测器及其控制方法。
技术介绍
变压器油箱内的电路出现故障后，其短路电流产生的高温电弧会造成变压器油分解而产生气体，也会造成电弧处的变压器部件烧坏或烧焦而产生气体。另外，变压器油箱的渗漏也会让空气进入到变压器油箱内，这些气体都会聚集到变压器油箱内的顶部。变压器油箱内的顶部聚集的气体多了就必然会挤占变压器内变压器油所占据的空间，导致变压器油箱内的变压器油减小。变压器油箱内的变压器油减少或变质后，会影响变压器油对变压器的降温效果、绝缘效果、消弧效果以及液封效果，变压器油箱内的变压器油减少或变质严重后，会造成变压器在使用过程中得不到很好的保护，导致变压器出现故障。目前对变压器油箱内因故障产生的气体，一般都是采用在变压器油箱的顶部设置排气阀直接将位于变压器油箱内的气体排出，但目前一般还没有利用从变压器油箱内排出的气体来对变压器油箱内的故障进行远程监控管理。
技术实现思路
本专利技术是为了解决目前还没有利用从变压器油箱内排出的气体来对变压器故障进行远程监控管理的不足，提供一种具有远程监控管理能力，能利用变压器油箱内的气体来对变压器油箱内的故障类型和故障严重程度进行远程监控管理，能远程监控变压器油是否有变质，使用方便，可靠性高的变压器内部油气异常智能监测器及其控制方法。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：变压器内部油气异常智能监测器，包括变压器油枕和变压器油箱，还包括装满有变压器油的密封箱、透明竖直玻璃管、控制器、存储器、变压器故障监控平台和无线模块；在密封箱的右箱壁下端设有箱进油孔，在密封箱的右箱壁上端设有箱出油孔，在密封箱的上箱壁上设有上箱孔；在箱进油孔上和箱出油孔上分别密闭固定对接连接有箱进油管和箱出油管，箱进油管的进油端高于密封箱的上端面所在位置，箱出油管的出油端低于密封箱的下端面；密封箱的上箱壁内顶面为朝上拱的球壁面，箱出油孔位于上箱壁的中心；一根设有一号单向电磁阀的一号竖直管的外管壁下端密闭固定连接在上箱孔内，并且一号竖直管的下管口与上箱孔的下孔口对齐；在一号单向电磁阀的下表面上固定设有拉力传感器，在密封箱内还设有能漂浮在变压器油上的浮力球；一根一号弹簧的上端固定连接在拉力传感器的拉钩上，该一号弹簧的下端固定连接在浮力球上，并且一号弹簧在竖直自然长度状态下时浮力球的上表面正好接触密闭压在一号竖直管的下管口上，并且此时拉力传感器检测到浮力球的拉力为零；透明竖直玻璃管的下管口对接连接在一号竖直管的上管口上，在透明竖直玻璃管内密闭上下滑动设有密封滑块；从而在一号单向电磁阀和密封滑块之间的透明竖直玻璃管管腔内形成气体颜色观察腔；一个遮光罩的罩口密闭连接在密封箱的上箱壁外表面上，并将透明竖直玻璃管密封在遮光罩内；在位于透明竖直玻璃管右方的遮光罩内设有A背景布，在位于透明竖直玻璃管左方的遮光罩内设有一号摄像头；在位于一号单向电磁阀上方的一号竖直管上设有侧壁排气孔，一根设有二号单向电磁阀的点火检测导气管的进气口密闭固定对接连接在一号竖直管的侧壁排气孔上；在点火检测导气管的出气口一侧方设有可远程控制点火的点火装置，并且点火装置能点燃从点火检测导气管的出气口喷出的可燃气体；在点火检测导气管的出气口侧上方设有能观察出气口的火焰大小的二号摄像头；在遮光罩内设有照明灯；在位于一号单向电磁阀处的气体颜色观察腔内设有气味检测传感器；点火检测导气管的出气口朝上布置，在点火检测导气管的出气口上方设有温度传感器；在透明竖直玻璃管内的上端朝下设有用于检测密封滑块高度位置的测距传感器，在位于测距传感器下方的透明竖直玻璃管的内壁上固定设有限位块；将箱进油管的进油端密闭固定对接连接在变压器油枕的出油口上；将箱出油管的出油端密闭固定对接连接在变压器油箱的进油口上；测距传感器、每个温度传感器、照明灯的控制端、存储器、无线模块、一号单向电磁阀的控制端、拉力传感器、一号摄像头的控制端、二号单向电磁阀的控制端、点火装置的控制端、二号摄像头和气味检测传感器分别与控制器相连接；控制器通过无线模块与变压器故障监控平台无线连接；变压器内部油气异常智能监测器还包括A透明管，两端密封的B透明管、A摄像头、A绝缘导管、B绝缘导管、抽油循环器、遮光盒、一号LED灯和B背景布；在B透明管内密闭装满有没变质的变压器油；A绝缘导管的一端设置在变压器油箱内的上端，B绝缘导管的一端设置在变压器油箱内的下端，抽油循环器的进油口对接连接在B绝缘导管的另一端上，A透明管的两端分别对接连接在A绝缘导管的另一端上和抽油循环器的出油口上；B透明管设置在A透明管的一侧，B透明管与A透明管平行布置；B背景布、A透明管、B透明管、A摄像头、抽油循环器和一号LED灯都设置在遮光盒内；A透明管和B透明管都设置在B背景布的上方，A透明管和B透明管也都设置在A摄像头的下方，LED灯设置在A摄像头的一侧方；并且A摄像头能同时拍摄到A透明管和B透明管；抽油循环器能将变压器油箱内的变压器油抽来依次经过B绝缘导管、抽油循环器、A透明管和A绝缘导管后回流到变压器油箱内；A摄像头的控制端、抽油循环器的控制端和一号LED灯的控制端分别与控制器相连接。根据变压器内部油气异常智能监测器的控制方法，所述控制方法如下：在变压器油箱内产生气体时，气体就会从变压器油箱内经过箱出油管进入到密封箱内的顶部，气体汇集在密封箱内的顶部越多，在位于密封箱内变压器油的上表面就会受到气体向下的挤压力，气体越多挤压力越大，位于密封箱内变压器油的上表面受到气体的挤压力后就会下降，下降的变压器油会通过箱进油管进入到变压器油枕内；浮力球是漂浮在变压器油的上表面上的，浮力球所处位置的高低会随变压器油的上表面高低而跟着变化；根据拉力传感器检测到的拉力大小即可知道在密封箱内变压器油的上表面高度，也就知道了密封箱内顶部有没有气体；当拉力传感器检测到的拉力大小在设定值H1以上时，控制器立即向变压器故障监控平台发出报警信号，变压器故障监控平台端的工作人员即可通过远程控制向控制器发出指令；在控制器的控制下，让一号单向电磁阀打开，二号单向电磁阀关闭，让位于密封箱内顶部的气体进入到透明竖直玻璃管的颜色观察腔内；当出现拉力传感器检测到浮力球的拉力在设定时长内一直大于零并且该拉力大小在该设定时长内没变化时，则说明此时变压器油枕内的变压器油上表面低于密封箱的上表面，说明变压器存在漏油问题，从而获得漏油信息；在拉力传感器检测到浮力球的拉力等于零时，让测距传感器测量密封滑块所在的高度位置获得颜色观察腔的容量，进而获得变压器故障产生了多少量的气体量大小信息；然后关闭一号单向电磁阀，此时二号单向电磁阀仍然处于关闭状态，让照明灯打开，工作人员即可通过一号摄像头对颜色观察腔内的气体颜色进行观察或拍摄来获取气体颜色信息；同时让气味检测传感器对颜色观察腔内的气体进行气味检测来获取气体气味本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.变压器内部油气异常智能监测器，包括变压器油枕和变压器油箱，其特征在于，还包括装满有变压器油的密封箱、透明竖直玻璃管、控制器、存储器、变压器故障监控平台和无线模块；/n在密封箱的右箱壁下端设有箱进油孔，在密封箱的右箱壁上端设有箱出油孔，在密封箱的上箱壁上设有上箱孔；/n在箱进油孔上和箱出油孔上分别密闭固定对接连接有箱进油管和箱出油管，箱进油管的进油端高于密封箱的上端面所在位置，箱出油管的出油端低于密封箱的下端面；/n密封箱的上箱壁内顶面为朝上拱的球壁面，箱出油孔位于上箱壁的中心；/n一根设有一号单向电磁阀的一号竖直管的外管壁下端密闭固定连接在上箱孔内，并且一号竖直管的下管口与上箱孔的下孔口对齐；/n在一号单向电磁阀的下表面上固定设有拉力传感器，在密封箱内还设有能漂浮在变压器油上的浮力球；一根一号弹簧的上端固定连接在拉力传感器的拉钩上，该一号弹簧的下端固定连接在浮力球上，并且一号弹簧在竖直自然长度状态下时浮力球的上表面正好接触密闭压在一号竖直管的下管口上，并且此时拉力传感器检测到浮力球的拉力为零；/n透明竖直玻璃管的下管口对接连接在一号竖直管的上管口上，在透明竖直玻璃管内密闭上下滑动设有密封滑块；/n从而在一号单向电磁阀和密封滑块之间的透明竖直玻璃管管腔内形成气体颜色观察腔；/n一个遮光罩的罩口密闭连接在密封箱的上箱壁外表面上，并将透明竖直玻璃管密封在遮光罩内；在位于透明竖直玻璃管右方的遮光罩内设有A背景布，在位于透明竖直玻璃管左方的遮光罩内设有一号摄像头；/n在位于一号单向电磁阀上方的一号竖直管上设有侧壁排气孔，一根设有二号单向电磁阀的点火检测导气管的进气口密闭固定对接连接在一号竖直管的侧壁排气孔上；在点火检测导气管的出气口一侧方设有可远程控制点火的点火装置，并且点火装置能点燃从点火检测导气管的出气口喷出的可燃气体；在点火检测导气管的出气口侧上方设有二号摄像头；/n在遮光罩内设有照明灯；在位于一号单向电磁阀处的气体颜色观察腔内设有气味检测传感器；/n点火检测导气管的出气口朝上布置，在点火检测导气管的出气口上方设有温度传感器；/n在透明竖直玻璃管内的上端朝下设有用于检测密封滑块高度位置的测距传感器，在位于测距传感器下方的透明竖直玻璃管的内壁上固定设有限位块；/n将箱进油管的进油端密闭固定对接连接在变压器油枕的出油口上；将箱出油管的出油端密闭固定对接连接在变压器油箱的进油口上；/n测距传感器、每个温度传感器、照明灯的控制端、存储器、无线模块、一号单向电磁阀的控制端、拉力传感器、一号摄像头的控制端、二号单向电磁阀的控制端、点火装置的控制端、二号摄像头和气味检测传感器分别与控制器相连接；控制器通过无线模块与变压器故障监控平台无线连接；/n变压器内部油气异常智能监测器还包括A透明管，两端密封的B透明管、A摄像头、A绝缘导管、B绝缘导管、抽油循环器、遮光盒、一号LED灯和B背景布；/n在B透明管内密闭装满有没变质的变压器油；A绝缘导管的一端设置在变压器油箱内的上端，B绝缘导管的一端设置在变压器油箱内的下端，抽油循环器的进油口对接连接在B绝缘导管的另一端上，A透明管的两端分别对接连接在A绝缘导管的另一端上和抽油循环器的出油口上；B透明管设置在A透明管的一侧，B透明管与A透明管平行布置；B背景布、A透明管、B透明管、A摄像头、抽油循环器和一号LED灯都设置在遮光盒内；A透明管和B透明管都设置在B背景布的上方，A透明管和B透明管也都设置在A摄像头的下方，LED灯设置在A摄像头的一侧方；并且A摄像头能同时拍摄到A透明管和B透明管；抽油循环器能将变压器油箱内的变压器油抽来依次经过B绝缘导管、抽油循环器、A透明管和A绝缘导管后回流到变压器油箱内；/nA摄像头的控制端、抽油循环器的控制端和一号LED灯的控制端分别与控制器相连接。/n...

【技术特征摘要】
1.变压器内部油气异常智能监测器，包括变压器油枕和变压器油箱，其特征在于，还包括装满有变压器油的密封箱、透明竖直玻璃管、控制器、存储器、变压器故障监控平台和无线模块；
在密封箱的右箱壁下端设有箱进油孔，在密封箱的右箱壁上端设有箱出油孔，在密封箱的上箱壁上设有上箱孔；
在箱进油孔上和箱出油孔上分别密闭固定对接连接有箱进油管和箱出油管，箱进油管的进油端高于密封箱的上端面所在位置，箱出油管的出油端低于密封箱的下端面；
密封箱的上箱壁内顶面为朝上拱的球壁面，箱出油孔位于上箱壁的中心；
一根设有一号单向电磁阀的一号竖直管的外管壁下端密闭固定连接在上箱孔内，并且一号竖直管的下管口与上箱孔的下孔口对齐；
在一号单向电磁阀的下表面上固定设有拉力传感器，在密封箱内还设有能漂浮在变压器油上的浮力球；一根一号弹簧的上端固定连接在拉力传感器的拉钩上，该一号弹簧的下端固定连接在浮力球上，并且一号弹簧在竖直自然长度状态下时浮力球的上表面正好接触密闭压在一号竖直管的下管口上，并且此时拉力传感器检测到浮力球的拉力为零；
透明竖直玻璃管的下管口对接连接在一号竖直管的上管口上，在透明竖直玻璃管内密闭上下滑动设有密封滑块；
从而在一号单向电磁阀和密封滑块之间的透明竖直玻璃管管腔内形成气体颜色观察腔；
一个遮光罩的罩口密闭连接在密封箱的上箱壁外表面上，并将透明竖直玻璃管密封在遮光罩内；在位于透明竖直玻璃管右方的遮光罩内设有A背景布，在位于透明竖直玻璃管左方的遮光罩内设有一号摄像头；
在位于一号单向电磁阀上方的一号竖直管上设有侧壁排气孔，一根设有二号单向电磁阀的点火检测导气管的进气口密闭固定对接连接在一号竖直管的侧壁排气孔上；在点火检测导气管的出气口一侧方设有可远程控制点火的点火装置，并且点火装置能点燃从点火检测导气管的出气口喷出的可燃气体；在点火检测导气管的出气口侧上方设有二号摄像头；
在遮光罩内设有照明灯；在位于一号单向电磁阀处的气体颜色观察腔内设有气味检测传感器；
点火检测导气管的出气口朝上布置，在点火检测导气管的出气口上方设有温度传感器；
在透明竖直玻璃管内的上端朝下设有用于检测密封滑块高度位置的测距传感器，在位于测距传感器下方的透明竖直玻璃管的内壁上固定设有限位块；
将箱进油管的进油端密闭固定对接连接在变压器油枕的出油口上；将箱出油管的出油端密闭固定对接连接在变压器油箱的进油口上；
测距传感器、每个温度传感器、照明灯的控制端、存储器、无线模块、一号单向电磁阀的控制端、拉力传感器、一号摄像头的控制端、二号单向电磁阀的控制端、点火装置的控制端、二号摄像头和气味检测传感器分别与控制器相连接；控制器通过无线模块与变压器故障监控平台无线连接；
变压器内部油气异常智能监测器还包括A透明管，两端密封的B透明管、A摄像头、A绝缘导管、B绝缘导管、抽油循环器、遮光盒、一号LED灯和B背景布；
在B透明管内密闭装满有没变质的变压器油；A绝缘导管的一端设置在变压器油箱内的上端，B绝缘导管的一端设置在变压器油箱内的下端，抽油循环器的进油口对接连接在B绝缘导管的另一端上，A透明管的两端分别对接连接在A绝缘导管的另一端上和抽油循环器的出油口上；B透明管设置在A透明管的一侧，B透明管与A透明管平行布置；B背景布、A透明管、B透明管、A摄像头、抽油循环器和一号LED灯都设置在遮光盒内；A透明管和B透明管都设置在B背景布的上方，A透明管和B透明管也都设置在A摄像头的下方，LED灯设置在A摄像头的一侧方；并且A摄像头能同时拍摄到A透明管和B透明管；抽油循环器能将变压器油箱内的变压器油抽来依次经过B绝缘导管、抽油循环器、A透明管和A绝缘导管后回流到变压器油箱内；
A摄像头的控制端、抽油循环器的控制端和一号LED灯的控制端分别与控制器相连接。


2.根据权利要求1所述的变压器内部油气异常智能监测器，其特征在于，在密封箱内还设有隔板，隔板的前端面、后端面和右端面分别密闭固定连接在密封箱内的前箱壁上、后箱壁上和右箱壁上，隔板的左端面与密封箱的左箱壁间隔布置，隔板的右端面密闭固定连接在位于箱出油孔和箱进油孔之间的右箱壁上，隔板从左往右朝上倾斜布置。


3.根据权利要求1所述的变压器内部油气异常智能监测器，其特征在于，在遮光罩的外壁上竖直固定设有上下均开口的遮风罩，点火检测导气管的出气口设置在遮风罩的下开口内，在遮风罩上方的遮光罩的外壁上设有遮雨罩；点火装置、二号摄像头和温度传感器均设置在遮风罩内。


4.根据权利要求1所述的变压器内部油气异常智能监测器，其特征在于，在遮光罩上设有通气孔，在通气孔内设有防尘过滤海绵。


5.根据权利要求1所述的变压器内部油气异常智能监测器，其特征在于，在点火检测导气管的出气口正上方设有金属导热网，温度传感器的温度检测端连接在金属导热网上。


6.根据权利要求1所述的变压器内部油气异常智能监测器，其特征在于，抽油循环器包括A电磁铁、二号竖直管、磁性金属块、中部设有一号滑孔的一号支架、二号弹簧、一号滑杆、中部设有孔的一号下压片、中部设有孔的橡胶片、设有若干一号过油孔的一号滑片；
一号支架固定在二号竖直管内，一号滑杆上下滑动设置在一号支架的一号滑孔内，磁性金属块固定连接在位于一号支架下方的一号滑杆的底端；二号弹簧活动套在...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑宏，聂明军，鲍美军，李孟，卢衍泓，赵阿龙，党亮，周志松，
申请(专利权)人：杭州柯林电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33