[发明专利]电力变压器呼吸器的在线监测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测装置，尤其是一种电力变压器呼吸器的在线监测装置。

背景技术

变压器类充油设备大都配有呼吸器，主要有两个方面功能：一是使变压器器身内的空气通过呼吸器与外界空气相通，当内部变压器油因升温膨涨时，呼出内部气体；内部变压器油降温时，吸入外部气体，始终保持器身内外气压相等。二是通过呼吸器内的干燥剂吸收进入变压器内空气中的水分，使变压器内绝缘油保持良好的电气性能，防止潮湿空气直接进入变压器油枕内降低或破坏变压器的绝缘强度。呼吸器安装在油枕与空气连通的管道末端，内部充有吸附剂，吸附剂常采用变色硅胶，其作用是吸收油枕空气中的水分，保持油枕内的空气干燥，防止变压器绝缘油受潮。当呼吸器在运行中出现硅胶严重变色等异常情况时，会影响到变压器的安全可靠运行，因此，做好呼吸器的维护工作尤为重要。传统的检测呼吸器是否存在故障的方式是维护人员到现场用肉眼进行观察，通过一定的工作经验来进行判断，这种方式，会存在多处疏忽与漏洞。

为了解决变压器呼吸器在线监测的问题，在授权公告号为：CN203241113U，授权公告日为：2013年10月16日，名称为：变压器呼吸器在线监测仪的发明专利中，公开了一种采用光电速度传感器为气体监测元件的监测仪，可通过该气体监测元件实时反应出呼吸器中空气流量的多少及对应的油位计浮动数值关系，能够判断呼吸器内假油位的问题，减轻工作人员的日常维护工作的难度。这种监测仪虽然能够从一定程度上解决呼吸器维护的问题，但是采用气体检测元件存在程序设定复杂的问题，产品使用成本高，对于维护人员的技术要求也就更高，因此不利于推广使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种电力变压器呼吸器的在线监测装置，采用电容法的对呼吸器进行监测，便可以更及时地发现问题，由运维人员尽快处理，为变电安全运行提供更可靠保障，同时，此监测装置所使用的电容传感器及其相应的检测系统具有结构简单、使用安全、动态响应快、搞干扰性强和对被测对象限制少等特点。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：电力变压器呼吸器的在线监测装置，包括微处理器、电源管理单元，其特征在于：所述微处理器的信号输入端通过电容检测电路连接有电容传感器，微处理器的信号输出端连接有声光报警单元，所述电容传感器设置在呼吸器内，该电容传感器监测呼吸器内硅胶水分含量的变化，通过电容检测电路将监测数据传输给微处理器，微处理器通过声光报警单元发出信号。

上述方案中，当出现硅胶水分超过设定阈值时，监测装置发出声光报警。

对上述技术方案的改进：所述微处理器的信号输入端还连接有一个电容传感器，该电容传感器也设置在呼吸器内，监测呼吸器油杯中油位的变化。

上述方案中，增加的电容传感器可监测呼吸器油杯中油位的变化，当出现油杯油位过低时，监测装置发出声光报警。

对上述技术方案的进一步改进：所述微处理器上连接有显示单元和窗口激活单元，以便及时发现异常。

在上述方案中，通过窗口发出的激光脉冲信号，可唤醒显示电路，从而显示出当前硅胶水分及油位参数。

对上述技术方案的进一步改进：所述微处理器上连接有存储单元。

在上述技术方案中，每次检测的硅胶水分和油杯中油位的参数及检测时间都将存储在SD卡中，以便运维人员进行分析判断。

对上述技术方案的进一步改进：所述微处理器采用的是STM32F103系列单片机。

上述技术方案中，微处理器选用STM32F103系列单片机，利用STM32F103的RTC实时时钟模块，在相应软件配置下，提供时钟和日历，同时也为系统唤醒提供中断；利用STM32F103的FSMC接口控制液晶显示模块；利用STM32F103的SDIO接口控制SD卡模块，利用STM32F103通用IO接口实现声光报警和窗口激活。

对上述技术方案的进一步改进：所述监测装置的电源管理单元采用可充电锂离子电池作为储能单元，温差二极管发电作为供电电源。

上述方案中，温差二极管起到供电作用，锂电子电池可以存储能源，材料易得，结构简单。