[发明专利]智能化充气式电压互感器

说明书

本发明是申请号为201510788790.9、申请日为2015年11月16日、发明名称为“智能化充气式电压互感器”的专利的分案申请。

技术领域

本发明涉及电力领域，尤其涉及一种智能化充气式电压互感器。

背景技术

充气式电压互感器是电压互感器中最为常见的类型，然而，现有技术中的充气式电压互感器存在结构不合理、合格率较低的缺陷，同时现有技术中的充气式电压互感器本身缺乏对其充气气体、现场环境温度、现场仪器压力等工作参数的有效诊断机制，无法为相关维护部门提供有价值的参考数据。

为此，本发明提出了一种智能化充气式电压互感器，能够改善现有技术中充气式电压互感器的架构，提高产品的质量，在此基础上集成了各种现场参数实时检测设备，从而提高产品的可靠性。

发明内容

为了解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种智能化充气式电压互感器，在现有充气式电压互感器结构上增加了多种优化设备，提高互感器的工作性能，更重要的是，引入了包括充气气体红外传感器、二氧化硫电化学传感器、环境温度传感器以及多个压力表的现场检测设备，并提供现场报警功能，从而对现有的电压互感器进行完善。

根据本发明的一方面，提供了一种智能化充气式电压互感器，所述电压互感器包括充气式电压互感器主体、环境温度传感器和嵌入式处理器，所述环境温度传感器用于实时检测所述电压互感器周围环境的实时温度，所述数字信号处理器与所述环境温度传感器连接，用于基于所述实时温度的数值大小确定是否发出环境温度报警信号。

更具体地，在所述智能化充气式电压互感器中，包括：充气式电压互感器主体，包括互感器外壳、互感器检测口、一次绕组、二次绕组、铁芯、接线盒以及绝缘气室，一次绕组、二次绕组、铁芯、接线盒以及绝缘气室都处于所述外壳内，所述接线盒用于将所述一次绕组和所述二次绕组引入到所述铁芯上，所述绝缘气室容纳所述铁芯，所述互感器检测口设置在互感器外壳的侧面，作为互感器内气体的检测端口；接口转换三通，与所述互感器检测口连接；第一手动阀，与所述接口转换三通连接；三通，与所述第一手动阀连接，还与第一开关电磁阀以及第二手动阀分别连接；第一开关电磁阀，与稳压阀连接；稳压阀，与充气气体红外传感器连接，其上还设置了第一压力表；充气气体红外传感器，与二氧化硫测量气室连接，二氧化硫测量气室的气室壳体内还嵌有二氧化硫电化学传感器，充气气体红外传感器用于测量测量气室内气体的充气气体纯度；二氧化硫测量气室，包括气室底座、气室壳体和密封圈；二氧化硫电化学传感器，用于测量测量气室内气体的二氧化硫含量；第四手动阀，与二氧化硫测量气室连接；环境温度传感器，用于实时检测所述电压互感器周围环境的实时温度；第二开关电磁阀，与二氧化硫测量气室连接；加压泵，与第二开关电磁阀连接；四通，与加压泵、第三手动阀、第二压力表和压力调节阀分别连接；第三手动阀，与四通连接；第二压力表，与四通连接；压力调节阀，与四通和第二手动阀分别连接；信号滤波器，与第一压力表、第二压力表、充气气体红外传感器、二氧化硫电化学传感器和环境温度传感器分别连接，用于对第一压力表输出的第一压力值、第二压力表输出的第二压力值、充气气体纯度、二氧化硫含量和实时温度分别进行滤波处理；信号放大器，与信号滤波器连接，用于对滤波后的第一压力值、第二压力值、充气气体纯度、二氧化硫含量和实时温度分别进行放大；8位模数转换器，与信号放大器连接，用于对放大后的第一压力值、第二压力值、充气气体纯度、二氧化硫含量和实时温度分别进行模数转换以获得数字化第一压力值、数字化第二压力值、数字化充气气体纯度、数字化二氧化硫含量和数字化实时温度；移动硬盘，用于预先存储压力阈值范围、充气气体纯度阈值范围、二氧化硫含量阈值范围以及实时温度阈值范围；嵌入式处理器，通过8位输入输出接口与8位模数转换器连接，以接收数字化第一压力值、数字化第二压力值、数字化充气气体纯度、数字化二氧化硫含量和数字化实时温度，还与移动硬盘连接，以在数字化第一压力值超出压力阈值范围时发出第一压力报警信号，在数字化第二压力值超出压力阈值范围时发出第二压力报警信号，在数字化充气气体纯度超出充气气体纯度阈值范围时发出充气气体纯度报警信号，在数字化二氧化硫含量超出二氧化硫含量阈值范围时发出二氧化硫含量报警信号，在数字化实时温度超出实时温度阈值范围时发出环境温度报警信号；现场显示设备，与嵌入式处理器连接，用于实时显示数字化第一压力值、数字化第二压力值、数字化充气气体纯度、数字化二氧化硫含量和数字化实时温度，还用于实时显示与第一压力报警信号、第二压力报警信号、充气气体纯度报警信号、二氧化硫含量报警信号和环境温度报警信号分别对应的文字警示信息；现场通信设备，与嵌入式处理器和远端的电力管理服务器连接，用于将数字化第一压力值、数字化第二压力值、数字化充气气体纯度、数字化二氧化硫含量和数字化实时温度通过无线通信链路实时发送到电力管理服务器处；声光报警器，与嵌入式处理器连接，用于发出与第一压力报警信号、第二压力报警信号、充气气体纯度报警信号、二氧化硫含量报警信号或环境温度报警信号对应的声光警示信号。