[实用新型]一种基于光纤光栅原理的变压器重瓦斯保护系统

说明书

本实用新型具体涉及一种基于光纤光栅原理的变压器重瓦斯保护系统，属于变压器瓦斯检测与保护技术领域，所要解决的问题是提供一种可以精确完成油速的实时监测的变压器重瓦斯保护装置，采用的方案为：封装壳的内部填充有变压器油，悬臂梁贯穿封装壳其下端淹没至变压器油中，悬臂梁的两侧板面均设置有条形槽，光纤A和光纤B对称设置于相应的条形槽内，光纤A的下端连接有光纤光栅A，光纤B的下端连接有光纤光栅B，光纤光栅A与光纤光栅B对称固定；光纤A、光纤B与光纤光栅解调仪连接，监控后台、保护装置和光纤光栅解调仪依次电气连接；本实用新型可以精确完成油速的实时监测。

技术领域

本实用新型属于变压器瓦斯检测与保护技术领域，具体涉及一种基于光纤光栅原理的变压器重瓦斯保护系统。

背景技术

变压器油箱内部发生故障后，短路电流会产生电弧。电弧使变压器油和其它绝缘材料分解，从而产生瓦斯气体，导致油在油箱内流动。故障越严重，产生的瓦斯气体越多，油流速越快。瓦斯继电器是应用在变压器的一种保护装置，安装在变压器储油柜和油箱之间的管道内。瓦斯继电器动作后，会及时发出告警信号或启动保护动作。

瓦斯保护具备轻瓦斯和重瓦斯两个功能。传统的重瓦斯保护利用了油箱储油柜流动时冲击瓦斯继电器挡板的原理。当油流达到油速整定值(一般取1.0m/s～1.3m/s范围)后，挡板承受压力过大，带动磁铁转动，使得干簧管接点接通，继电器启动然后断开变压器断路器，避免变压器进一步受损。实际使用中重瓦斯保护存在以下问题：(1)无法实时检测变压器油的流速，变压器内部故障的发展程度无法提前预判。(2)挡板属于机械转动部件，变压器长期运行中产生的油泥会附着在挡板上，易发生挡板转动卡顿、转动行程不到位和接点接触不良等隐患，使得重瓦斯继电器无法可靠启动。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术存在的不足，提供了一种基于光纤光栅原理的变压器重瓦斯保护系统，可以精确完成油速的实时监测。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种基于光纤光栅原理的变压器重瓦斯保护系统，包括：封装壳、光纤A、光纤光栅解调仪、保护装置、监控后台、光纤B和悬臂梁，所述封装壳的内部填充有变压器油，所述封装壳的两侧相对设置有接油箱油口和接储油柜油口，所述接油箱油口与油箱连通，所述接储油柜油口与储油柜连通，条形板状具有弹性的所述悬臂梁竖直设置，所述悬臂梁的一侧板面朝向所述接油箱油口，所述悬臂梁的另一侧板面朝向所述接储油柜油口，所述悬臂梁的上端贯穿所述封装壳的上壁并相对所述封装壳固定，所述悬臂梁的下端悬空淹没至变压器油中，所述悬臂梁的两侧板面沿所述悬臂梁的竖直中心线上均设置有条形槽，两个所述条形槽槽口向背对称设置，其中一个所述条形槽内设置有所述光纤A，所述光纤A的下端连接有光纤光栅A，另一个所述条形槽内设置有所述光纤B，所述光纤B的下端连接有光纤光栅B，所述光纤光栅A与所述光纤光栅B对称固定于(通过粘贴)相应侧的条形槽内；

所述光纤A与所述光纤B的上端与固定于所述封装壳外部的光纤光栅解调仪连接，所述封装壳的外部还固定有用于将波长数字量转化为油速的保护装置，以及用于实时监测油速变化的所述监控后台，所述监控后台、保护装置和光纤光栅解调仪依次电气连接。

所述光纤光栅A与所述光纤光栅B光学特性相同，中心反射波长相同。

所述悬臂梁采用磷青铜。

所述光纤光栅A与所述光纤光栅B的栅区中心距离所述悬臂梁下端的距离相等。

所述光纤光栅A朝向所述接油箱油口，所述光纤光栅B朝向所述接储油柜油口。

所述封装壳的上方固定有用于加固所述光纤A与所述光纤B的密封盒，所述悬臂梁的上部设置于所述密封盒，所述光纤A与所述光纤B贯穿所述密封盒，所述光纤A与所述光纤B贯穿所述密封盒的盒壁处均固定有法兰，所述光纤A与所述光纤B分别贯穿相应侧的法兰，所述光纤A与所述光纤B通过接头与相应侧的法兰固定。