一种可在极端低温环境监测变压器铁心接地电流的在线监测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种可在极端低温环境监测变压器铁心接地电流的在线监测系统，包括采集单元、接地铜排引线、电流变送器、处理器、显示器单元、报警系统，其特征在于，所述采集单元为防寒传感器，防寒传感器由传感器外壳、加热单元、电子器件、密封胶、引线及供热电源组成，传感器外壳由金属质地构成，电子器件安放在传感器内部中间，包括电流变送器，电子器件外围布置一层或几层由热电阻构成的加热网构成的加热单元，加热单元的供电通过引线引出传感器外壳并连接对应的加热系统供热电源，在加热单元与电子器件之间及加热单元与传感器外壳之间，填满密封胶。本发明专利技术在线监测系统可以在极端低温气候下安全、可靠运行，其运行环境温度可达-55℃。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种可在极端低温环境监测变压器铁心接地电流的在线监测系统，包括采集单元、接地铜排引线、电流变送器、处理器、显示器单元、报警系统，其特征在于，所述采集单元为防寒传感器，防寒传感器由传感器外壳、加热单元、电子器件、密封胶、引线及供热电源组成，传感器外壳由金属质地构成，电子器件安放在传感器内部中间，包括电流变送器，电子器件外围布置一层或几层由热电阻构成的加热网构成的加热单元，加热单元的供电通过引线引出传感器外壳并连接对应的加热系统供热电源，在加热单元与电子器件之间及加热单元与传感器外壳之间，填满密封胶。本专利技术在线监测系统可以在极端低温气候下安全、可靠运行，其运行环境温度可达-55℃。【专利说明】一种可在极端低温环境监测变压器铁心接地电流的在线监测系统
本专利技术属于输变电设备中变压器智能检测领域，具体涉及一种可以在极端低温的环境下，能够实时准确的对处于极端低温环境下运行的变压器的铁心节点电流进行监测与分析的在线监测系统，并能够及时对已经发生的故障进行报警，从而提高极端低温环境下变压器的安全稳定运行。
技术介绍
目前，随着社会的发展，我国电力行业智能化电网建设得到很大的提高，但由于我国地区广阔，不同地区间的气候差异较大，尤其极端低温下，现有主流输电线路在线监测装置，由于电子元件在极端环境下的可靠性极低，不能满足极寒地区天气条件下的运行监测要求，如电池内耗增大，储能效率急剧下降；电子元器件物理属性变化导致电路无法工作；绝缘材料、焊接剂性能下降导致的机械故障等，难以在极寒气候条件下长期稳定工作。在极端低温下，除了表征输变电设备绝缘的状态参数可能发生变化之外，各类状态检测装置在极端低温下的诊断方法和对关键参数的阈值也会发生一定的改变，在极端低温下各类状态检测装置的可靠性也会受到极大的考验。在现今的变压器在线监测系统中，尚未有产品与技术可以克服在线监测系统传感器的低温失效问题。有鉴于此，本专利技术提供一种可在极端低温环境监测变压器铁心接地电流的在线监测系统，以满足实际应用需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是:克服现有技术的不足，专利技术一种可以在极端低温环境下可以安全可靠地使用的变压器铁心接地电流在线监测系统。本专利技术所采用的技术方案是:一种可在极端低温环境监测变压器铁心接地电流的在线监测系统，包括采集单元、接地铜排引线、电流变送器、处理器、显示器单元、报警系统，其特征在于，在变压器铁心接地点的铜排上设有接地铜排引线，接地铜排引线连接至采集单元，铁心泄露电流从接地铜排引线流到采集单元的输入单元中，经由采集单元的电流变送器将信号传送到处理器中，经处理器判断并将检测结果发送至显示器单元显示，若铁心泄露电流超出预设的报警门槛，则报警系统会发出报警； 所述采集单元为防寒传感器，防寒传感器由传感器外壳、加热单元、电子器件、密封胶、引线及供热电源组成，传感器外壳由金属质地构成，电子器件安放在传感器内部中间，包括电流变送器，电子器件外围布置一层或几层由热电阻构成的加热网构成的加热单元，加热单元的供电通过引线引出传感器外壳并连接对应的加热系统供热电源，加热单元用于对防寒传感器内部进行加热，在极寒天气防止传感器内部电子器件受寒冷影响失效，在加热单元与电子器件之间及加热单元与传感器外壳之间，填满密封胶。如上所述的可在极端低温环境监测变压器铁心接地电流的在线监测系统，其特征在于，加热单元与电子器件要保持一定的距离并在两部件之间要有足够量的密封胶。如上所述的可在极端低温环境监测变压器铁心接地电流的在线监测系统，其特征在于，密封胶采用具有绝缘与隔热功能的材料，例如环氧树脂、军用密封胶。本专利技术的有益效果是:本专利技术基于传统在线监测系统原理，根据专利技术创新得到一种可以在极端低温气候下可以安全、可靠的使用的铁心接地电流在线监测系统，其性能安全可靠，运行环境温度可达-55 °C。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术在线监测系统的工作流图。图2为本专利技术防寒传感器结构图。【具体实施方式】为了更好地理解本专利技术，下面结合实施例进一步阐明本专利技术的内容，但本专利技术的内容不仅仅局限于下面的实施例。本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样在本申请所列权利要求书限定范围之内。附图中的符号说明:1 一传感器外壳、2—密封胶、3—加热单元、4一电子器件、5—引线、6—供热电源。本专利技术的整体思路为，在变压器铁心接地铜排处用引线连接本系统的防寒传感器，系统可以监测变压器铁心接地电流的大小来监测并判断变压器的状态。在传感器的保护方面，使用良好密封的金属外壳保护传感器不会在磕碰、振动、坠落等情况下损毁亦可起到防潮防腐蚀等作用。传感器的电子器件使用军品级电子器件从而提高传感器电子器件本身在极寒天气中的稳定性，传感器内部加设加热单元，其传感器关键电子器件在传感器中心位置，并在传感器内部填满密封胶，密封胶的主要作用为对传感器进行机械保护与保温，通过保温与加热两个方面保护传感器内部电子器件在极寒气候下的运行，从而提高其可靠性与稳定性。本专利技术的工作流程如图1所示，在变压器铁心接地点的铜排上设有引出线，铁心泄露电流将会从引出线流到防寒传感器的输入单元中，经由防寒传感器的电流变送器将信号传送到处理器中，电流变送器的量程需要根据实际情况选择，经处理器判断并将检测的结果发送到显示器单元显示，供工作人员了解铁心接地电流状况，其中如果铁心泄露电流超出预设的报警门槛，则报警系统会发出报警，报警分为声音报警与指示灯报警两种。防寒传感器构造如图2所示。其中引线5为连接接地母线铜排的引线，通过该引线5可以将铁心接地电流传送至防寒传感器内，从而让防寒传感器采集数据并提交信息至处理器。传感器外壳I由金属质地构成，其主要功能为保护防寒传感器，防止防寒传感器内部电子器件发生损坏。电子器件4安放在传感器内部中间，包括传感器电流变送器等电子器件。电子器件4外围布置一层或几层由热电阻构成的加热网构成加热单元3，加热单元3的供电可以通过引线引出传感器外壳I并连接对应的加热系统供热电源6，加热单元3主要作用为对防寒传感器内部进行加热，在极寒天气防止传感器内部电子器件4受寒冷影响失效。需要指出的是，该加热单元3要与电子器件4保持一定的距离，防止电子器件4被加热单元3在加热过程中烧坏。在将传感器内部的加热单元3与电子器件4安放完成后，将传感器各部件线路连接完成并检查完毕后，需要向传感器内部添满密封胶2，该密封胶2的作用为保证传感器的机械性能、保温、以及防止电子器件4被加热单元3在加热过程中烧坏等功能，其中需要注意的是一定要保证该加热单元3要与电子器件4保持一定的距离并在两部件之间要有足够量的密封胶2。密封胶可采用具有绝缘与隔热功能的材料，例如环氧树脂、军用密封胶等。本专利技术所有电子器件使用标准军品级电子元器件，保证传感器的有效性与可靠性。以上仅为本专利技术的实施例而已，并不用于限制本专利技术，因此，凡在本专利技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的权利要求范围之内。【权利要求】1.一种可在极端低温环境监测变压器铁心接地电流的在线监测系统，包括采集单元、接地铜排引线、电流变送器、处理器、显示器单元、报警系统，其特征在于，在变压器铁心接地点的铜排上设有接地铜排引线，接地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可在极端低温环境监测变压器铁心接地电流的在线监测系统，包括采集单元、接地铜排引线、电流变送器、处理器、显示器单元、报警系统，其特征在于，在变压器铁心接地点的铜排上设有接地铜排引线，接地铜排引线连接至采集单元，铁心泄露电流从接地铜排引线流到采集单元的输入单元中，经由采集单元的电流变送器将信号传送到处理器中，经处理器判断并将检测结果发送至显示器单元显示，若铁心泄露电流超出预设的报警门槛，则报警系统会发出报警；所述采集单元为防寒传感器，防寒传感器由传感器外壳、加热单元、电子器件、密封胶、引线及供热电源组成，传感器外壳由金属质地构成，电子器件安放在传感器内部中间，包括电流变送器，电子器件外围布置一层或几层由热电阻构成的加热网构成的加热单元，加热单元的供电通过引线引出传感器外壳并连接对应的加热系统供热电源，加热单元用于对防寒传感器内部进行加热，在极寒天气防止传感器内部电子器件受寒冷影响失效，在加热单元与电子器件之间及加热单元与传感器外壳之间，填满密封胶。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钱文晓，聂德鑫，张俊双，刘会斌，梁嗣元，杜振波，宋友，江翼，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42