[发明专利]一种变压器免维护呼吸器的智能控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种变压器免维护呼吸器的智能控制系统及方法，解决了现有变压器呼吸器不具备智能化免维护功能，不能实现远程故障监测、故障诊断与故障自恢复的问题。它包括传感器模块、加热模块、风扇模块及控制模块。其优点在于：具有故障检测和故障自恢复功能，监控和远程通讯告警的功能，自学习掌握油箱呼吸规律并合理控制干燥剂除湿的智能化功能，实现了变压器呼吸器的免维护，提高了产品的使用寿命和工作可靠性，减少了维护成本，使呼吸器的安全性更高，有效避免了因呼吸器问题引发变压器事故。

技术领域

本发明涉及电力系统中的变压器系统，尤其涉及一种变压器免维护呼吸器的智能控制系统及方法。

背景技术

目前电力行业中有油箱的设备，如大型电力变压器、电抗器充有绝缘油，这类高压电气设备的油箱会因温度变化引起热胀冷缩，导致油箱油位高低变化，需要呼吸器来平衡油箱内外气压差。当油箱负压吸气时，外部空气通过呼吸器干燥、空气净化后进入油箱；当油箱内部压力大于外部气压，油箱呼出的气体通过呼吸器排出。呼吸器起着安全隔离油箱内外空气交换、平衡压差的功能。

电力设备油箱所用的呼吸器，内部填装的干燥剂，经过一段时间的空气交换使用后，会吸湿饱和，因此需定期更换干燥剂。目前电力运行检修规定了运检人员，定期到现场通过目视检查干燥器内的变色硅胶颜色变化，判断是否需要更换干燥剂。

这种例行检修，耗费大量人力物力，且在巡检周期内可能存在干燥剂提前吸湿饱和，进入油箱内的空气湿度超标，易导致绝缘油微水含量过大、高压绝缘劣化，从而引起电力设备故障。因此需要设计一种呼吸器的智能监测控制系统，对呼吸器的状况进行监测和维护。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于智能化控制呼吸器的工作状态。

本发明的目的之二在于提供一种智能化控制呼吸器工作状态的方法。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种变压器免维护呼吸器的智能控制系统，包括传感器模块、加热模块、风扇模块及控制模块，

所述传感器模块通过串行数字总线与所述控制模块相连接，所述传感器模块包括用于测量干燥筒内温湿度的温湿度传感器和测量油箱气道压力的压力传感器；

所述加热模块与所述控制模块相连接，用于对干燥剂进行加热除湿，和传送温度信息至控制模块；

所述风扇模块与所述控制模块相连接，用于控制风扇对干燥筒进行通风排湿气；

所述控制模块包括CPU核心电路、检测电路、驱动电路、远程通讯模块以及显示模块，所述驱动电路用于控制加热模块和风扇模块，所述检测电路用于接收和分析传感器模块发送的数据，所述CPU核心电路包括呼吸自学习模块、故障诊断模块和自恢复模块，所述远程通讯模块用于发送远程信号，所述显示模块用于显示呼吸器工作状态，所述故障诊断模块与检测电路相连接，用于对呼吸器自检和故障排查，所述自恢复模块与驱动电路相连接，用于部分故障的自恢复操作；所述自学习模块通过记录和分析所述压力传感器的数值信号变化来判定呼吸器呼气和吸气的状态及时段，以得出呼吸器的呼吸规律；

进一步地，所述风扇模块包括上风扇和下风扇，所述上风扇安装在所述干燥筒的上端，所述下风扇安装在所述干燥筒的下端。

进一步地，所述温湿度传感器设置在所述干燥筒上部测量干燥筒内空气的温度和湿度，所述压力传感器设置油箱气道中测量气道的气压。

进一步地，所述加热模块设置在所述干燥筒内。

进一步地，所述油箱气道与所述干燥筒之间设有电磁阀开关，用于关闭、开启所述油箱气道，所述电磁阀开关与所述驱动电路相连接并受控制模块控制。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：