本實用新型涉及變壓器運行監測技術領域,尤其涉及變壓器油溫監測及控制裝置。
背景技術:
在變電站中,大型油浸式變壓器的冷卻系統一般采用強迫油循環風冷式變壓器冷卻系統。目前,這種冷卻系統一般采用PID溫控方式,以變壓器頂層油溫作為輸入量,通過PID控制器啟停冷卻器來實現。在這種控制模式下,冷卻系統易頻繁啟動,繼電開關易腐蝕、老化而出現故障,且無法實現與監控中心的自動化通信,經常出現故障,大大降低了變壓器系統運行的穩定性,嚴重地影響了電網的可靠運行。變壓器在運行時經常受到負載、外界溫度等多種因素影響,無法獲得精準的油溫控制模型,使得PID溫控方式的降溫效果不是十分理想。
按照強迫油循環風冷式變壓器冷卻系統運行要求,該系統應具有以下功能特點:
1.能完成一般冷卻控制裝置的所有功能。
2.冷卻系統采用兩組獨立電源供電,工作時互為備用。
3.系統應有“就地”和“遠程”、“自動”和“手動”等多種操控模式,以更好地實現對冷卻系統的實時控制。
4.系統以變壓器負荷電流、頂層油溫為依據,實現對變頻器輸出頻率的控制,進而實現對變壓器冷卻系統風扇的控制,確保對主變壓器運行中油溫的控制。實時監視主變油溫、冷卻系統運行工況等信息。
5.每組冷卻器中的4臺冷卻風扇能夠自動識別、自動控制啟、停,據每臺風扇的累計運行時間,均衡分配運行時間,使電動機組循環運行。
6.以固態繼電器取代傳統接觸器等執行元件,實現控制的無觸點化,增強了系統的穩定性。
7.通過監測控制裝置能夠實現對冷卻系統本體(潛油泵、風扇等)、電源回路、變壓器主體等的保護控制,并發出故障顯示、報警信號等信息。
8.上位計算機除實現參數修改,報表打印等基本功能外,還能與變電站微機監控系統通信,上傳主變油溫、冷卻系統故障等信息。
變壓器油溫監測及控制裝置對變壓器的溫度進行實時采集和控制,使其維持在一定的范圍內,對變壓器的壽命有重要的意義。因為,變壓器的絕緣老化,主要是由于溫度、濕度、氧化和油中分解的劣化物質的影響所致。但老化的速度主要由溫度決定,絕緣的工作溫度愈高,化學反應進行的愈快,老化的速度也就越快。
實際該裝置在運行中,時常發生當變壓器發生現場溫度控制器與遠方溫度顯示儀(指針式遠方測溫表、數顯表、計算機顯示)的溫度信息不一致的情況,尤其是溫度越高,誤差會越大,特別是在70℃以上高溫測量時,測溫系統綜合誤差高達5℃以上。
綜上所述,現有技術中的運行中的變壓器監測裝置存在溫度控制器指示不準確和遠方數字溫顯儀或計算機無法監測溫度的缺陷。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的問提是克服現有技術的不足,提供一種對變壓器運行中的溫度進行實時準確無誤地監測及控制的變壓器油溫智能監測裝置。
本實用新型的技術方案是:本實用新型它包括多個油溫采集電路PT100、CPU電路、485通訊電路、后臺終端設備,所述CPU電路連接所述多個油溫采集電路PT100并與所述485通訊電路連接,所述485通訊電路連接所述后臺終端設備。
所述多個油溫采集電路PT100均包括測溫探頭,所述測溫探頭內均裝置有熱敏電阻,所述測溫探頭裝置在變壓器油內各對應處。
所述485通訊電路采用RS—485通訊標準,所述485通訊電路對所述CPU電路和所述后臺終端設備進行聯接。
所述后臺終端設備可以是專用終端,也可以是PC,當后臺終端設備采用PC時需增加轉換器,所述轉換器的功能是完成485協議和232協議的轉換。
本實用新型的有益效果是:由于本實用新型本實用新型它包括多個油溫采集電路PT100、CPU電路、485通訊電路、后臺終端設備,所述CPU電路連接所述多個油溫采集電路PT100并與所述485通訊電路連接,所述485通訊電路連接所述后臺終端設備。所述多個油溫采集電路PT100均包括測溫探頭,所述測溫探頭內均裝置有熱敏電阻,所述測溫探頭裝置在變壓器油內各對應處。所述485通訊電路采用RS—485通訊標準,所述485通訊電路對所述CPU電路和所述后臺終端設備進行聯接。所述后臺終端設備可以是專用終端,也可以是PC,當后臺終端設備采用PC時需增加轉換器,所述轉換器的功能是完成485協議和232協議的轉換。所以本實用新型是一種對變壓器運行中的溫度進行實時準確無誤地監測及控制的變壓器油溫智能監測裝置,對變壓器的溫度進行實時采集和控制,使其維持在一定的范圍內,對變壓器的壽命有重要的意義。
附圖說明
圖1是本實用新型的原理結構方框示意圖;
圖2是本實用新型的油溫采集電路PT100原理示意圖;
圖3是本實用新型的CPU電路原理示意圖;
圖4是本實用新型的485通訊電路原理示意圖。
具體實施方式
如圖1至圖4所示,本實用新型它包括多個油溫采集電路PT100、CPU電路、485通訊電路、后臺終端設備,所述CPU電路連接所述多個油溫采集電路PT100并與所述485通訊電路連接,所述485通訊電路連接所述后臺終端設備。
所述多個油溫采集電路PT100均包括測溫探頭,所述測溫探頭內均裝置有熱敏電阻,所述測溫探頭裝置在變壓器油內各對應處。
所述485通訊電路采用RS—485通訊標準,所述485通訊電路對所述CPU電路和所述后臺終端設備進行聯接。
所述后臺終端設備可以是專用終端,也可以是PC,當采用PC時需增加轉換器,所述轉換器的功能是完成485協議和232協議的轉換。
本實施例中,變壓器油溫智能監測裝置采用測溫探頭,把測溫探頭浸在變壓器油里面,測溫探頭內有熱敏電阻(Pt100),其阻值會隨著溫度的變化而變化,而變送器會輸出一個恒流源,流過熱敏電阻后,得到一個隨著變壓器油溫度變化而變化的電壓值,這個電壓值經過直流采樣,作為顯示變壓器油溫的數值。
485通訊電路采用RS—485通訊標準,將采集到的溫度信息上傳給后臺設備,如果后臺設備為PC機,則還需要轉換器。轉換器的功能是完成485協議和232協議的轉換。它把RS-485通訊模塊傳輸過來的信息轉換成232標準,通過RS-232接口傳輸給PC機。還可以把PC機發出的信息由232標準轉換成485標準,通過485通訊模塊傳輸給中央處理模塊。
本實施例中,本實用新型變壓器油溫智能監測裝置具有以下優點:
1. 感溫熱檢測器耐熱溫度高,滿足干式電力變壓器短路時短時溫度可高達350℃要求;感溫熱檢測器絕緣耐壓能滿足干式電力變壓器對地3kV.1min要求,其勿須與控制單元斷開既可進行變壓器耐壓試驗;
2. 熱檢測器引線允許長達150米與控制單元連接,顯示溫度不失真,由于不受引線電阻變化影響,勿須進行溫度補償和調校;
3. 配置3-8個熱檢測器可分別監測變壓器低壓三相繞組、出線端、鐵芯和環境溫度;自動循環數顯實時溫度、曾經達到的最高溫度及其發生的時間,記憶斷電前最高溫度,方便遠方察看;
4. 具有跳閘、超溫報警并輸出接點,按不同溫度分別啟停冷卻風機和機房風機、開門報警(或跳閘),以及RS485通信接口、基座號用戶可在面板上進行更改或設定;
5. 本裝置抗電磁干擾能力強,抗擾度實驗等級均達3級或4級;
6. 用戶可瀏覽溫度設定值,更改溫度設定值時采用指示燈標識,操作簡單、直觀、方便。
由于變壓器的使用壽命取決于它的溫度,因此監測和控制變壓器的油溫對保證變壓器安全運行起到重要的作用。在供電系統中,常用變壓器油溫智能監測裝置監測變壓器油溫,自動投切冷卻器、高溫報警以及高溫跳閘。同時油溫測量的準確性及溫度控制器開關節點的正確動作率直接影響變壓器及電網的安全穩定運行。本裝置對變壓器的溫度進行實時采集和控制,使其維持在一定的范圍內,對變壓器的壽命有重要的意義。
本實用新型可廣泛應用于監測和控制變壓器的油溫技術領域。