[实用新型]变压器绕组变形监测装置

说明书

本实用新型揭示了一种变压器绕组变形监测装置，其包括电容C1、文氏电桥振荡电路、指示电路以及电源电路。电容C1与变压器绕组串联组成LC电路，并与文氏电桥振荡电路配合使用形成感知振荡器，当变压器绕组无匝间短路时，文氏电桥振荡电路起振，有正弦波信号输出；当变压器绕组有匝间短路时，文氏电桥振荡电路停振，无正弦波信号输出。指示电路与文氏电桥振荡电路耦接，并根据有无正弦波信号进行灯光指示。电源电路用于提供工作电压。本实用新型的变压器绕组变形监测装置在不需要拆卸变压器的情况下，通过监测变压器匝间短路故障判断绕组是否变形，测量精度高，而且还可以通过灯光来指示变压器绕组是否变形，显示直观。

技术领域

本实用新型的实施例涉及变压器状态监测技术，具体而言，涉及一种变压器绕组变形监测装置。

背景技术

变压器是一种电能转换装置，其利用电磁感应的原理来改变交流电压。变压器的最基本形式包括：两组绕有导线之线圈，并且彼此以电感方式称合一起。当一交流电流(具有某一已知频率)流于其中之一组线圈时，于另一组线圈中将感应出具有相同频率之交流电压，而感应的电压大小取决于两线圈耦合及磁交链之程度。

变压器的安全可靠运行对保证电网安全具有十分重要的意义。根据统计，引起变压器故障及事故的原因最多的是绕组变形，绕组变形是指变压器绕组在机械力或电动力作用下发生的轴向或径向尺寸变化，通常表现为绕组局部扭曲、鼓包或位移等特征。而短路故障电流冲击是变压器绕组变形的最主要外因，短路是指变压器内部线圈绝缘损坏，叠加在一起的线圈绕组形成匝间短路。

因此，监测变压器匝间短路是监测变压器绕组变形的重要手段之一。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种变压器绕组变形监测装置，通过监测变压器匝间短路故障判断绕组变形。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种变压器绕组变形监测装置，包括：电容C1、文氏电桥振荡电路、指示电路以及电源电路；其中，电容C1与变压器绕组串联组成LC电路；文氏电桥振荡电路包括运算放大器、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C2和电容C3，电阻R1的两端分别耦接运算放大器反相输入端和地，电阻R2的的两端分别耦接运算放大器反相输入端和输出端，电阻R3和电容C2组成并联电路、并耦接在运算放大器同相输入端与地之间，电阻R4和电容C3组成串联电路、并耦接在运算放大器同相输入端和输出端之间，LC电路与运算放大器同相输入端耦接；指示电路与运算放大器输出端耦接、并接收正弦波信号，指示电路用于灯光指示；电源电路分别与文氏电桥振荡电路、指示电路耦接，用于输出12V和5V工作电压。

此外，本实用新型还提供如下附属技术方案：

文氏电桥振荡电路还包括稳幅电路，稳幅电路包括电阻R5、电阻R6、二极管D1和二极管D2，电阻R5和电阻R6相互并联组成电阻并联电路，二极管D1和二极管D2相互并联组成二极管稳压电路，电阻并联电路和二极管稳压电路相互串联，并耦接在运算放大器反向输入端和输出端之间。

指示电路包括整流滤波电路、NPN三极管、NE555芯片、和灯光电路；其中，整流滤波电路与运算放大器输出端耦接，其包括相互串联的整流二极管和滤波电容；NPN三极管的基极与整流滤波电路耦接，集电极分别与电源电路与NE555芯片的2脚耦接，发射极接地；灯光电路包括红灯和绿灯，红灯耦接在电源电路与NE555芯片的3脚之间，绿灯耦接在NE555芯片的3脚与地之间。

电源电路包括相互串接的降压变压器、整流器、LM7805稳压器及其外围滤波电容、LM7812稳压器及其外围滤波电容，LM7805稳压器输出端输出5V电压，LM7812稳压器输出端输出12V电压。