变压器故障听诊仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于变压器故障检测装置的技术领域，具体涉及一种变压器故障听诊仪。
【背景技术】
[0002 ]电力设备是构成智能电网的核心部分，它的正常运行是电网安全的根本保证。在智能电网中，变压器是核心设备，也是电力系统事故相对较多的设备之一，其运行可靠性直接影响电力工业的正常生产，随时检查变压器状态，发现并排除其可能发生的故障，已成为保障供电可靠性的重要手段。
[0003]20世纪50年代，随着电力系统设备监测概念的提出，各种不同的监测方法孕育而生，一些工业发达国家即开始状态监测和故障诊断技术的研究，到80年代至90年代，传感技术、计算机技术和光纤等高新技术的发展和应用，使电力设备的状态监测和故障诊断技术得到迅速发展。目前国内外电力行业对电力变压器故障的分析与检查方法不少，但没有一种是利用中医领域中的听诊方法来进行，而是采用局部放电监测、超声定位、绝缘油色谱分析等技术来检测内部放电和绝缘状况，这些方法中每年定期的油样抽取不仅不能为判断变压器的真正安全状态提供有意义的信息，而且检查与试验的周期较长，滞后性较严重，给变压器的安全运行带来安全隐患。
【发明内容】
[0004]本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为提供一种:能够及时检测和分析变压器故障的变压器故障听诊仪。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:变压器故障听诊仪，包括信号输入模块、信号调整电路A/D采集电路、MCU处理器、LED显示屏和扬声器，所述信号输入模块的输出端与所述信号调整电路的输入端电气连接，所述信号调整电路的输出端与所述A/D采集电路的输入端电气连接，所述A/D采集电路的输出端与所述MCU处理器的输入端电气连接，所述MCU处理器的输出端分别与所述LED显示屏的输入端和所述扬声器的输入端电气连接，所述信号调整电路包括一级放大电路、二级放大电路和转换电路，所述一级放大电路的输入端为所述信号调整电路的输入端，所述一级放大电路的输出端与所述二级放大电路的输入端电气连接，所述二级放大电路的输出端与所述转换电路的输入端电气连接，所述转换电路的输出端为所述信号调整电路的输出端。
[0006]优选地，所述信号输入模块包括声音传感器BI，所述一级放大电路包括NPN型三极管Vl，所述二级放大电路包括NPN型三极管V2，所述转换电路包括变压器Tl;所述声音传感器BI的输出端与电容CI的一端相连，所述电容Cl的另一端连接电阻Rl的一端、电容C2的一端以及所述NPN型三极管Vl的基极，所述NPN型三极管Vl的集电极连接可变电阻RPl的一固定端和电容C3的一端，所述NPN型三极管Vl的发射极连接电阻R2的一端和电容C4的一端，所述电阻Rl的另一端连接所述可变电阻RPl的另一固定端、所述可变电阻RPl的活动端、电容C5的一端、电阻R4的一端以及电阻R3的一端，所述电容C3的另一端与可变电阻RP2的一固定端相连，所述可变电阻RP2的活动端与电容C6的一端相连，所述电容C6的另一端连接所述电阻R3的另一端以及NPN型三极管V2的基极，所述NPN型三极管V2的集电极连接电容C7的一端以及所述变压器Tl的输入端al，所述变压器Tl的输入端a2连接所述电阻R4的另一端、电阻R5的一端、PNP型三极管V3的集电极、电容C9的一端以及+6V电源，所述变压器TI的第一输出端bl与所述PNP型三极管V3的基极相连，所述变压器Tl的第一输出端b2连接所述电阻R5的另一端以及电阻R6的一端，所述变压器Tl的第二输出端wl与PNP型三极管V4的基极相连，所述变压器Tl的第二输出端w2连接电阻R7的一端和电阻R8的一端，所述PNP型三极管V4的发射极连接所述电阻R7的另一端、所述电阻R6的另一端、所述PNP型三极管V3的发射极以
及电容C8的一端，所述电容C8的另一端与所述A/D采集电路的输入端相连，所述A/D采集电路的接地端、所述PNP型三极管V4的集电极、所述电阻R8的另一端、所述电容C7的另一端、所述NPN型三极管V2的发射极、所述可变电阻RP2的另一固定端、所述电容C4的另一端、所述电阻R2的另一端、所述电容C2的另一端、所述声音传感器BI的接地端、所述电容C5的另一端和所述电容C9的另一端均接地。
[0007]优选地，所述声音传感器BI为驻极体式话筒。
[0008]优选地，所述M⑶处理器包括处理模块、判定模块和存储模块。
[0009]本发明与现有技术相比具有以下有益效果:
本发明中的变压器故障听诊仪包括信号输入模块、信号调整电路A/D采集电路、MCU处理器、LED显示屏和扬声器，信号输入模块采集变压器运行时的声音后，将该声音信号传递给信号调整电路，信号调整电路对信号进行调整和检波后，经过A/D采集电路传送给MCU处理器，M⑶处理器对接收到的信号进行处理后，一方面直接变为语音信号通过扬声器告知检查人员，检查人员通过对变压器发出的语音信号进行甄别，进而判定变压器的健康状况，另一方面，MCU处理器将声脉信号在LED显示屏上进行显示，检查人员通过对LED显示屏上的波形进行检查和比对，及时判定出变压器是否异常。
【附图说明】
[0010]下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
[0011]图1为本发明提供的电路结构框图；
图2为本发明提供的信号调整电路的结构示意图；
图中:101为信号输入模块，102为信号调整电路，103为A/D采集电路，104为MCU处理器，1041为处理模块，1042为判定模块，1043为存储模块，105为LED显示屏，106为扬声器。
【具体实施方式】
[0012]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例;基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0013]电力设备的检查与故障判断也遵循“望、闻、问、切”的中医理论，对人体的内脏已用听诊检查法，那么电力变压器的正常与非正常运行也有一定的规律，通过对变压器内部运行部件发出的声音的检查与记录，就可以实现对它的健康状况进行判定，给检修试验变压器提供第一手资料。
[0014]图1为本发明提供的电路结构框图，如图所示，变压器故障听诊仪，包括信号输入模块101、信号调整电路102、A/D采集电路103、MCU处理器104、LED显示屏105和扬声器106，所述信号输入模块101的输出端与所述信号调整电路102的输入端电气连接，所述信号调整电路1 2的输出端与所述A/D采集电路1 3的输入端电气连接，所述A/D采集电路1 3的输出端与所述M⑶处理器104的输入端电气连接，所述M⑶处理器104的输出端分别与所述LED显示屏105的输入端和所述扬声器106的输入端电气连接，所述信号调整电路102包括一级放大电路、二级放大电路和转换电路，所述一级放大电路的输入端为所述信号调整电路102的输入端，所述一级放大电路的输出端与所述二级放大电路的输入端电气连接，所述二级放大电路的输出端与所述转换电路的输入端电气连接，所述转换电路的输出端为所述信号调整电路102的输出端。
[0015]具体地，所述M⑶处理器104可包括处理模块1041、判定模块1042和存储模块1043。
[0016]本发明中的变压器故障听诊仪接收到的是宽带频率信号，因此需要所述信号输入模块101将宽带频率信号转换成电信号，再经过所述信号调整电路102对变压器发出的各种声音进行调整和检波，然后经由所述A/D采集电路103送给所述MCU处理器104进行处理、存储，所述MCU处理器104对接收的声音与故障类别进行比对和判断，直接变为语音通过所述扬声器106告知检查人员，并根据用户设在在所述LED显示屏105上实时显示出来，以便用户仔细观察声音波形是否畸变，另外，波形数据可以通过串行通信方
式传给上位机(PC机)，再利用上位机的处理功能和模拟示波器软件来显示杂音波形。对于变压器工作时发出的声音，电力工作人员通过长时间的接触和