本公开提供用于变压器充油套管的一体化监测装置及变压器，所述监测装置包括：传感器模块、贯通器和信号处理模块；贯通器穿入充油套管，其位于充油套管内部的一端连接传感器模块，其位于充油套管外部的一端连接信号处理模块；传感器模块与信号处理模块电连接；传感器模块包括集成为一体的压力传感器和温度传感器；信号处理模块用于对传感器模块输出的信号进行信号转换处理，并将处理结果进行显示。本公开的一体化监测装置实现对充油套管内部压力和温度的实时在线监测，并将信号传输至远程控制室，实现远程监控，实现变电站设备由计划检修转向状态检修，在保证电网安全运行的情况下，节约运行维护成本。节约运行维护成本。节约运行维护成本。
【技术实现步骤摘要】
用于变压器充油套管的一体化监测装置及变压器
[0001]本公开涉及变压器监测
，具体涉及一种用于变压器充油套管的一体化监测装置，以及一种变压器。
技术介绍
[0002]变压器套管是将线圈的高、低压引线引到箱外的绝缘装置，它是引线对地(外壳)的绝缘，又担负着固定引线的作用。套管大多数设于箱盖上，中间穿有导电杆，套管下端伸进油箱内并与绕组引线相连，套管上部露出油箱外并与外电路连接。套管的结构形式主要决定于电压等级，根据电压等级不同，变压器的套管分为纯瓷套管、空心充气或充油套管和电容式套管。套管属于配电变压器内部的一个重要构件，其故障的发生将对配电变压器正常与稳定运行产生严重影响。因此，在变压器的运行过程中，需要保证套管内部的环境稳定，并能及时发现套管是否出现故障。
[0003]由于套管结构的特殊性，目前还没有能够针对套管的有效带电检测或在线监测手段，如能采取一种简单有效的在线监测方式在套管发生故障前及时发现缺陷，并采取有效措施，将能有效避免变压器事故的发生，保障变压器安全。
技术实现思路
[0004]本公开提供一种用于变压器充油套管的一体化监测装置及变压器，可以实时监测充油套管内部温度及压力，高效集成，监测数据准确，并且安装维修方便，可以有效保护充油套管的安全。
[0005]其技术方案如下：
[0006]本公开实施例提供一种用于变压器充油套管的一体化监测装置，所述监测装置包括：传感器模块、贯通器和信号处理模块；
[0007]所述贯通器穿入充油套管，其位于所述充油套管内部的一端连接传感器模块，其位于所述充油套管外部的一端连接信号处理模块；所述传感器模块与信号处理模块电连接；所述传感器模块包括集成为一体的压力传感器和温度传感器；所述信号处理模块用于对传感器模块输出的信号进行信号转换处理，并将处理结果进行显示。
[0008]进一步的，所述压力传感器和温度传感器集成在同一芯片上，所述芯片固定在贯通器上。
[0009]进一步的，所述贯通器的中间部位具有安装部，所述安装部与充油套管可拆卸地连接；所述安装部和充油套管的接触位置设有密封件。
[0010]进一步的，所述压力传感器采用硅压阻式压力传感器，量程为50kPa～200kPa；
[0011]所述温度传感器采用铂电阻型温度传感器，量程为-50℃-150℃。
[0012]进一步的，所述信号处理模块包括压力变送器和温度变送器；
[0013]所述压力变送器与所述压力传感器电连接，用于将压力传感器输出的量程范围内的压力信号转换为4-20mA标准电流信号；
[0014]所述温度变送器与所述温度传感器电连接，用于将温度传感器输出的量程范围内的温度信号转换为4-20mA标准电流信号。
[0015]进一步的，所述监测装置还包括通信模块；
[0016]所述通信模块分别与压力变送器和温度变送器电连接，用于将压力变送器和温度变送器各自输出的4-20mA标准电流信号分别上传至远程控制室。
[0017]进一步的，所述信号处理模块包括模数转换器和RS422接口模块；
[0018]所述模数转换器用于将传感器模块输出的信号进行模数转换处理；
[0019]所述RS422接口模块与模数转换器电连接，用于将模数转换器输出的经过模数转换后的电信号上传至远程控制室。
[0020]进一步的，所述监测装置还包括控制模块；
[0021]所述控制模块包括继电器，所述继电器与模数转换器电连接，用于接收模数转换器输出的经过模数转换后的电信号，并在所述电信号的值达到预设阈值时输出相应的开关量信号至变压器对应开关。
[0022]进一步的，所述控制模块还包括报警器；所述报警器与所述继电器电连接，用于根据所述继电器输出的开关量信号进行报警。
[0023]再一方面，本公开实施例还提供一种变压器，包括变压器主体、充油套管及如上任一所述的一体化监测装置。
[0024]有益效果：
[0025]本公开所述的变压器充油套管的一体化监测装置及变压器，将压力传感器和温度传感器在结构上做优化集成，设置在贯通器的一端，一起伸入到充油套管内部，实现对充油套管内部压力和温度的实时在线监测，并通过数据处理模块进行信号调理和数据处理后，通过RS422接口传输至远程控制室，实现远程监控，保障变压器安全。
附图说明
[0026]图1为本公开实施例提供的一种用于变压器充油套管的一体化监测装置的结构示意图；
[0027]图2为本公开实施例提供的一体化监测装置安装于充油套管处的结构示意图；
[0028]图3为本公开实施例提供的一体化监测装置的传感器模块结构示意图；
[0029]图4为本公开实施例提供的硅压阻式压力传感器的结构示意图；
[0030]图5为本公开实施例提供的硅压阻式压力传感器内部电路框图；
[0031]图6为本公开实施例提供的硅压阻式压力传感器应用电路图；
[0032]图7为本公开实施例提供的铂电阻温度传感器器电路图；
[0033]图中，1-均压环；2-一体化监测装置；3-充油套管；21-贯通器；22-传感器器模块；23-信号处理模块；221-压力传感器；222-温度传感器；2211-陶瓷膜片；2212-应变片；2213-玻璃密封件；2214-外围基座。
具体实施方式
[0034]为使本领域技术人员更好地理解本公开的技术方案，下面结合附图和实施例对本公开作进一步详细描述。
[0035]需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
[0036]目前，大部分变压器的变压器线圈之间充满了变压器油，以起到增加绝缘强度，散热冷却和灭弧的作用，并且能够保护铁芯和线圈，以及延缓氧化。油浸变压器的套管一般为充油套管，将线圈的高、低压引线引到箱外，套管大多数设于箱盖上，中间穿有导电杆，套管下端伸进油箱与绕组引线相连，套管上部露出箱外，与外电路连接。由于套管结构的特殊性，目前还没有有效针对套管的有效带电检测或在线监测手段，不能在变压器的运行过程中，很好的确定充油套管内部的运行环境，并能及时发现套管是否出现故障。
[0037]为解决现有技术中存在的上述缺陷，本公开实施例提供一种用于变压器充油套管的一体化监测装置，如图1所示，所述监测装置包括：传感器模块22、贯通器21和信号处理模块23；
[0038]所述贯通器21穿入充油套管，其位于所述充油套管内部的一端连接传感器模块22，其位于所述充油套管外部的一端连接信号处理模块23；所述传感器模块22与信号处理模块23电连接；所述传感器模块22包括集成为一体的压力传感器和温度传感器；所述信号处理模块23用于对传感器模块22输出的信号进行信号转换处理，并将处理结果进行显示。
[0039]如图2所示，图2为本公开实施例提供的一体化监测装置安装于充油套管处的结构示意图，均压环1设置于充油套管3的顶部，均压环1为改善绝缘子串电压分布本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于变压器充油套管的一体化监测装置，其特征在于，所述监测装置包括：传感器模块、贯通器和信号处理模块；所述贯通器穿入充油套管，其位于所述充油套管内部的一端连接传感器模块，其位于所述充油套管外部的一端连接信号处理模块；所述传感器模块与信号处理模块电连接；所述传感器模块包括集成为一体的压力传感器和温度传感器；所述信号处理模块用于对传感器模块输出的信号进行信号转换处理，并将处理结果进行显示。2.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述压力传感器和温度传感器集成在同一芯片上；所述芯片固定在贯通器上。3.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述贯通器的中间部位具有安装部，所述安装部与充油套管可拆卸地连接；所述安装部和充油套管的接触位置设有密封件。4.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述压力传感器采用硅压阻式压力传感器，量程为50kPa～200kPa；所述温度传感器采用铂电阻型温度传感器，量程为-50℃-150℃。5.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述信号处理模块包括压力变送器和温度变送器；所述压力变送器与所述压力传感器电连接，用于将压力传感器输出的量程范围内的压力信号转换为4-20mA标准电流信号；所述温度变送器与所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：李杨，张海峻，倪鑫刚，杨梅，戈福东，李如军，芦金龙，朱朝钰，
申请(专利权)人：特变电工智能电气有限责任公司特变电工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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