[发明专利]10kV配电变压器油温油位监测和压力释放一体化装置

说明书

技术领域

本发明涉及电网监测领域的10kV配电变压器油温油位监测和压力释放一体化装置。

背景技术

现阶段，配电变压器在运行中存在数据采集手段匮乏、运行状况难以掌握、故障预警困难等问题，严重影响了配电变压器运行状况采集的及时性和准确性。随着电网规模的快速增长，配电变压器的运行条件愈发复杂，对配电变压器运行参数进行采集和应用的需求更加迫切。

配电变压器的运行参数可分为电量和非电量两方面，其中电量信息的采集方法多样，技术手段相对成熟。与之对比，非电量信息的采集手段单一且自动化程度较低。配电变压器的非电量包含温度、变压器油的油位、压力等状态信息，温度可以反映配电变压器负载情况，变压器油的油位可以反映配电变压器漏油、渗油等密封性情况，压力可以反映配电变压器内的瓦斯含量及绝缘放电情况，这些非电量信息对了解配电变压器的运行状态具有十分重要的参考价值。

传统的配电变压器非电量数据的采集在传感器采集环节、供电和信号传输环节、测量和信号处理环节均存在一定程度的不足。在传感器采集环节，传统配电变压器大多采用机械或者电气方式进行采集，结构复杂、容易发生机械卡涩等故障；在供电和信号传输环节，传统配电变压器大多采用有源有线的供电方式以及有线通讯手段，布线复杂、信号传输的稳定性及抗干扰能力较差。

比如传统的配电变压器采用油位计反映变压器油的油位的高低状态，配电变压器通常采用管式油位计，具有观察窗，可以通过观察浮标的颜色来了解油位的高低，红色代表油位过低，蓝色则表示油位正常。其缺点在于需要人工巡视，不具有远程监测功能。大量的配电变压器难以依靠人工巡检的方式来进行变压器油的油位监测。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供10kV配电变压器油温油位监测和压力释放一体化装置，无需任何有线连接和安装，可取代传统的油位计,将配电变压器的油顶层温度测量、油位状态监测和压力释放功能一体化，可实现配电变压器的非电量远程监测。

实现上述目的的一种技术方案是：10kV配电变压器油温油位监测和压力释放一体化装置，包括装置本体，以及可与所述装置本体进行通信的阅读器；

所述装置本体包括装置壳体以及位于所述装置壳体下方的油浮，所述油浮底面的中心设有油位传感器；所述装置壳体内设有可与所述油浮同步上下浮动的磁铁；

所述装置壳体上缠绕有位于所述磁铁上方的且可与所述阅读器进行通信的油位传感器和天线油温传感器天线；

所述油温传感器天线位于所述油位传感器天线的上方；

所述油位传感器天线包括天线本体、油位传感器以及连接所述天线本体和所述油位传感器的油位馈线，所述油位馈线上设有磁控开关；

所述油温传感器天线与所述油温传感器之间通过油温馈线连接；

所述装置壳体的顶部通过压力释放阀封闭。

进一步的，所述油温传感器和所述油位传感器均为声表面波传感器，所述阅读器内置频率解析器。

进一步的，所述装置壳体内设有油位指示管，所述磁铁位于所述油位指示管内，所述油位指示管与所述油浮之间通过一根向下贯穿所述装置壳体的中空管同轴连接，所述油温馈线位于所述中空管径向内侧。

再进一步的，所述油位指示管分为低油位指示管以及位于所述低油位指示管下方的高油位指示管，所述磁铁位于所述低油位指示管内。

再进一步的，所述装置壳体的外周壁上开有与所述油位指示管位置对应的观察窗口，所述观察窗口与所述油位指示管之间套接有玻璃管。

更进一步的，所述玻璃管与所述观察窗口的下侧壁之间设有下O形密封垫圈，所述玻璃管的上方设有上衬套，所述上衬套与所述玻璃管的顶面之间设有上O形密封垫圈。

进一步的，所述油温传感器固定在一块电路板上，所述油浮的底面装有一个金属片，装载有所述油温传感器的电路板卡接在所述金属片与油浮的底面之间。

进一步的，所述油温传感器天线与所述油位传感器天线之间，所述油温传感器天线与所述压力释放阀之间均设有密封圈。

进一步的，所述阅读器上设有阅读器接口端子。

再进一步的，所述阅读器接口端子为GPRS接口端子或者RS485接口端子。