[实用新型]一种变压器测温系统故障定位装置有效

专利信息
申请号: 201420175774.3 申请日: 2014-04-11
公开(公告)号: CN203798468U 公开(公告)日: 2014-08-27
发明(设计)人: 凌光;宣荣生;倪钱杭;王志亮;徐国勇;高林;何强 申请(专利权)人: 国家电网公司;国网浙江省电力公司;国网浙江省电力公司绍兴供电公司
主分类号: G01K15/00 分类号: G01K15/00
代理公司: 绍兴市越兴专利事务所 33220 代理人: 蒋卫东
地址: 100031 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 变压器 测温 系统故障 定位 装置
【说明书】:

技术领域

本实用新型涉及一种变压器测温系统故障定位装置,属于电力系统技术领域。

背景技术

主变油温和绕组温度是保证其稳定运行的关键参数之一,通过测温系统可以实现这两项温度的实时监测,以此来达到监测主变运行状态的目的。测温系统主要由温度传感器1-1、油面温度显示器1-2、变送器1-3、电缆、后台转换器1-5及监控中心机1-4等组成,如附图1所示。也有一些早先的变电站,不通过变送器,直接把传感器信号连接到测控装置进行转换,再传送到后台。热电阻是最常用的温度传感器,其原理是电阻值随温度变化而变化,常见的有Pt100、Cu100、Cu50等。变送器的作用是把传感器输出的压力、电阻信号,转换成电压/电流信号,常见的信号有 0~5 V 的电压信号和4~20 mA 电流信号两种。电信号传输到测控装置后,经过装置内的转换器,把电信号转换成温度数值供保护和测控使用,并上送到后台监控,实现温度监测。

由于测温系统存在多个环节,如果任一个环节出现故障,都可以导致后台显示温度出现偏差。即便各个环节的误差都在允许范围之内,最不利的情况下,所有误差正向叠加,也可能导致结果出现较大偏差。目前故障排查的方法是用万用表测量各环节的电信号,记录并换算成温度值。一个正常运行的系统,各环节换算所得的温度值应一致,通过查找温度值突变环节,就可以定位故障。但由于各个变电站所用的温度变送器型号不一致,因而换算关系也不尽相同;现在测温电阻中以Pt100为主流,但其他测温材料也有运用,不同材料所对应的温度/电阻特性也不相同,这给故障的排查进一步增加了难度。据统计,数据换算及资料查阅在故障排查过程中占据60%以上的时间,成为快速准确定位故障的主要制约因素。

有鉴于此,本发明人对此进行研究,专门开发出一种变压器测温系统故障定位装置,本案由此产生。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种变压器测温系统故障定位装置,提高测温系统故障排查效率及准确度。

为了实现上述目的,本实用新型的解决方案是:

一种变压器测温系统故障定位装置,包括单片机、模拟/数字转换模块、温度变送器、信号切换模块、电阻信号接口、电流信号接口、电压信号接口、采样电阻、热电阻、按键模块、显示模块和电源模块等;其中,所述热电阻通过信号切换模块与温度变送器相连,温度变送器的输出端并联一采样电阻后与模拟/数字转换模块的输入端相连;电阻信号接口与信号切换模块相连,电流信号接口并联另一采样电阻后与模拟/数字转换模块的输入端相连;电压信号接口直接与模拟/数字转换模块的输入端相连;单片机输入端分别与模拟/数字转换模块输出端、按键模块相连,单片机输出端分别与信号切换模块和显示模块相连,电源模块分别为模拟/数字转换模块、温度变送器和显示模块供电。

作为优选,上述单片机采用51系列单片机,具体可以采用型号为STC90C51的单片机。

作为优选,上述电源模块包括12V可充电电池,以及并联在可充电电池输出端的5V电源芯片、24V电源芯片,5V电源芯片的输出端与模拟/数字转换模块相连,24V电源芯片的输出端与温度变送器、显示模块相连。

作为优选,上述模拟/数字转换模块采用型号为PCF8591的模拟/数字转换芯片。

作为优选,上述信号切换模块采用继电器切换。

作为优选,上述采样电阻采用250欧姆的高精度电阻。

作为优选,上述温度送变器采用型号为SBWZ的温度送变器。

上述变压器测温系统故障定位装置工作时,先通过按键模块进行通道选择:

当选择电阻通道时,先进行“自检”,单片机收到自检信号后,控制信号切换模块切换到热电阻,“自检”合格后进入“测量”模式,继电器切换到电阻信号接口,电阻信号通过接口和继电器,输入到温度变送器,温度变送器将电阻信号转换为电流信号,电流信号经过250欧姆的高精度第一采样电阻,转换为电压信号,输入到模拟/数字转换模块;当选择电流通道时,电流信号通过电流信号接口输入,然后通过250欧姆的高精度第二采样电阻,转换为电压信号,输入到模拟/数字转换模块;当选择电压通道时,电压信号直接通过电压信号接口输入到模拟/数字转换模块;上述转换后的电压信号经过模拟/数字转换模块转换成数字信号供单片机读取,单片机经数据处理后,将各个电阻值等信号通过显示单元将信息显示出来。

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