基于三个振动传感器的油浸式电力变压器假油位诊断装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于三个振动传感器的油浸式电力变压器假油位诊断装置，解决了现有的油位计对运行中的油浸式电力变压器油面的监视失效的问题。在变压器油枕（3）的外侧平面上设置有油位测试盒（5），在油位测量刻度表（17）一侧的油位测试盒（5）上活动设置有振动传感器安装座（7），在振动传感器安装座（7）上设置有电磁铁（21），电磁铁（21）上的线圈（16）与电控器（11）电连接，在振动传感器安装座（7）上设置有第一弹簧（19），在第一弹簧（19）的外端连接有第一振动传感器（14），第一振动传感器（14）与振动频率监测仪（10）通过信号传送线（9）电连接。本发明是在变压器不停电的情况下进行测试诊断的。
【专利说明】
基于三个振动传感器的油浸式电力变压器假油位诊断装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种油浸式变压器假油位诊断装置及诊断方法，用于油浸式电力变压器出现假油位时的识别。
【背景技术】
[0002]在电力行业中，大量使用油浸式电力变压器，而油枕是变压器的重要部件。当变压器油温升高时，油箱内的油会相应膨胀，使油枕内的油位相应升高，此时油枕内的部分气体经呼吸器排出；当变压器油温下降时，油箱内的油会相应收缩，油枕内的油位会相应下降，此时油枕内部吸入部分气体。变压器油枕通过呼吸器排出或吸入空气，形成正常的呼吸作用，达到保持变压器油箱压力平衡的目的。通常在油枕上设置有一个油位计，用来指示油枕中油位的高低，保证变压器的安全运行。在油浸式电力变压器运营中，油位计有时会出现故障或油枕胶囊出现异常，油位计指示与实际的油位不符，形成假油位现象，导致对运行中的油浸式电力变压器油面的监视失真，严重时会造成变压器喷油或缺油，甚至造成变压器停运或绝缘击穿损坏。
【发明内容】
[0003]本发明提供了一种基于三个振动传感器的油浸式电力变压器假油位诊断装置，解决了现有的油位计对运行中的油浸式电力变压器油面的监视失效的技术问题。
[0004]本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的:
一种基于三个振动传感器的油浸式电力变压器假油位诊断装置，包括正在运行的变压器、振动频率监测仪和电控器，在正在运行的变压器上设置有变压器油箱，在变压器油箱上分别设置有变压器套管和变压器油枕，在变压器油枕上设置有油位计，在变压器油枕的外侧平面上设置有油位测试盒，在油位测试盒上分别设置有油位测量刻度表，在油位测量刻度表一侧的油位测试盒上活动设置有振动传感器安装座，在振动传感器安装座上设置有电磁铁，电磁铁上的线圈与电控器电连接在一起，在振动传感器安装座上设置有第一弹簧，在第一弹簧的外端连接有第一振动传感器，第一振动传感器的探头与变压器油枕的外侧平面靠接在一起，第一振动传感器与振动频率监测仪通过信号传送线电连接在一起。
[0005]在第一振动传感器上方的振动传感器安装座上设置有第二弹簧，在第二弹簧的外端连接有第二振动传感器，第二振动传感器的探头与变压器油枕的外侧平面靠接在一起；在第一振动传感器下方的振动传感器安装座上设置有第三弹簧，在第三弹簧的外端连接有第三振动传感器，第三振动传感器的探头与变压器油枕的外侧平面靠接在一起;第二振动传感器和第三振动传感器分别与电控器电连接在一起;在油位测试盒上设置有步进电机，步进电机通过传动机构与振动传感器安装座机械连接在一起，步进电机与电控器通过控制线电连接在一起。
[0006]一种基于三个振动传感器的油浸式电力变压器假油位诊断方法，包括以下步骤: 第一步、在变压器油枕的外侧平面上设置油位测试盒，在油位测试盒上分别设置油位测量刻度表，在油位测量刻度表一侧的油位测试盒上活动设置振动传感器安装座，在振动传感器安装座上设置电磁铁，电磁铁上的线圈与电控器电连接在一起，在振动传感器安装座上设置第一弹簧，在第一弹簧的外端连接第一振动传感器，第一振动传感器的探头与变压器油枕的外侧平面靠接在一起，第一振动传感器与振动频率监测仪通过信号传送线电连接在一起；
第二步、将振动传感器安装座沿油位测量刻度表从下到上移动，通过电控器使电磁铁上的线圈间隔地得电，使第一振动传感器的探头、第二振动传感器的探头和第三振动传感器的探头均与变压器油枕的外侧平面靠接在一起，观察振动频率监测仪上的振动波形，当三个振动传感器的波形有一个发生改变时，停止移动振动传感器安装座，读取波形改变的振动传感器所处的油位测量刻度，并与变压器油枕上设置的油位计的指示油位进行比较，当差异大于10毫米时，判断油位计存在假油位。
[0007]振动传感器的探头的直径为10-16毫米，振动传感器安装座每隔10毫米采样一次振动频率信号。
[0008]本发明利用变压器的油枕在运行时有油部位和无油部位的振动频率特性不同，对油枕的实际油位进行定位，从而发现变压器的油位计是否存在假油位的问题。本发明是在变压器不停电的情况下进行测试诊断的，对变压器安全运行没有任何负作用。
【附图说明】
[0009]图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的油位测试盒5的结构示意图；
图3是本发明的振动传感器安装座7与振动传感器及弹簧之间的配合关系图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图对本发明进行详细说明:
一种基于三个振动传感器的油浸式电力变压器假油位诊断装置，包括正在运行的变压器、振动频率监测仪10和电控器11，在正在运行的变压器上设置有变压器油箱I，在变压器油箱I上分别设置有变压器套管2和变压器油枕3，在变压器油枕3上设置有油位计4，在变压器油枕3的外侧平面上设置有油位测试盒5，在油位测试盒5上分别设置有油位测量刻度表17，在油位测量刻度表17—侧的油位测试盒5上活动设置有振动传感器安装座7，在振动传感器安装座7上设置有电磁铁21，电磁铁21上的线圈16与电控器11电连接在一起，在振动传感器安装座7上设置有第一弹簧19，在第一弹簧19的外端连接有第一振动传感器14，第一振动传感器14的探头与变压器油枕3的外侧平面靠接在一起，第一振动传感器14与振动频率监测仪10通过信号传送线9电连接在一起。
[0011]在第一振动传感器14上方的振动传感器安装座7上设置有第二弹簧18，在第二弹簧18的外端连接有第二振动传感器13，第二振动传感器13的探头与变压器油枕3的外侧平面靠接在一起;在第一振动传感器14下方的振动传感器安装座7上设置有第三弹簧20，在第三弹簧20的外端连接有第三振动传感器15，第三振动传感器15的探头与变压器油枕3的外侧平面靠接在一起;第二振动传感器13和第三振动传感器15分别与电控器11电连接在一起;在油位测试盒5上设置有步进电机6，步进电机6通过传动机构12与振动传感器安装座7机械连接在一起，步进电机6与电控器11通过控制线8电连接在一起。
[0012]一种基于三个振动传感器的油浸式电力变压器假油位诊断方法，包括以下步骤: 第一步、在变压器油枕3的外侧平面上设置油位测试盒5，在油位测试盒5上分别设置油位测量刻度表17，在油位测量刻度表17—侧的油位测试盒5上活动设置振动传感器安装座7，在振动传感器安装座7上设置电磁铁21，电磁铁21上的线圈16与电控器11电连接在一起，在振动传感器安装座7上设置第一弹簧19，在第一弹簧19的外端连接第一振动传感器14，第一振动传感器14的探头与变压器油枕3的外侧平面靠接在一起，第一振动传感器14与振动频率监测仪10通过信号传送线9电连接在一起；
第二步、将振动传感器安装座7沿油位测量刻度表17从下到上移动，通过电控器11使电磁铁21上的线圈16间隔地得电，使第一振动传感器14的探头、第二振动传感器13的探头和第三振动传感器15的探头均与变压器油枕3的外侧平面靠接在一起，观察振动频率监测仪10上的振动波形，当三个振动传感器的波形有一个发生改变时，停止移动振动传感器安装座7，读取波形改变的振动传感器所处的油位测量刻度，并与变压器油枕3上设置的油位计4的指示油位进行比较，当差异大于10毫米时，判断油位计存在假油位。
[0013]振动传感器的探头的直径为10-16毫米，振动传感器安装座7每隔10毫米采样一次振动频率信号。
[0014]本发明通过控制步进电机6控制三个振动传感器的探头在进行频率的采样，每隔10毫米采样一组振动频率特性波形，当三个振动传感器中有一个振动传感器发生频率特性波形改变时，此时可以将该振动传感器所处的油位测量刻度与最接近的振动传感器的油位测量刻度，进行平均，得到准确的油位测量刻度。如，当第二振动传感器13的频率特性波形发生改变时，分别读出第一振动传感器13的油位测量刻度和第二振动传感器14的油位测量刻度，并求两者的平均值。将这个平均值高度与油位计4显示的进行比较，如高度相符，可以判断油位计14正常显示。如果高度偏差大于10毫米，则判断油位计14存在问题，即存在假油位现象。
【主权项】
1.一种基于三个振动传感器的油浸式电力变压器假油位诊断装置，包括正在运行的变压器、振动频率监测仪(10)和电控器(11)，在正在运行的变压器上设置有变压器油箱(I)，在变压器油箱(I)上分别设置有变压器套管(2)和变压器油枕(3)，在变压器油枕(3)上设置有油位计(4)，其特征在于，在变压器油枕(3)的外侧平面上设置有油位测试盒(5)，在油位测试盒(5)上分别设置有油位测量刻度表(17)，在油位测量刻度表(17)—侧的油位测试盒(5)上活动设置有振动传感器安装座(7)，在振动传感器安装座(7)上设置有电磁铁(21)，电磁铁(21)上的线圈(16)与电控器(11)电连接在一起，在振动传感器安装座(7)上设置有第一弹簧(19)，在第一弹簧(19)的外端连接有第一振动传感器(14)，第一振动传感器(14)的探头与变压器油枕(3)的外侧平面靠接在一起，第一振动传感器(14)与振动频率监测仪(10)通过信号传送线(9)电连接在一起。2.根据权利要求1所述的一种基于三个振动传感器的油浸式电力变压器假油位诊断装置，其特征在于，在第一振动传感器(14)上方的振动传感器安装座(7)上设置有第二弹簧(18)，在第二弹簧(18)的外端连接有第二振动传感器(13)，第二振动传感器(13)的探头与变压器油枕(3)的外侧平面靠接在一起;在第一振动传感器(14)下方的振动传感器安装座(7)上设置有第三弹簧(20)，在第三弹簧(20)的外端连接有第三振动传感器(15)，第三振动传感器(15)的探头与变压器油枕(3)的外侧平面靠接在一起;第二振动传感器(13)和第三振动传感器(15)分别与电控器(11)电连接在一起；在油位测试盒(5)上设置有步进电机(6)，步进电机(6)通过传动机构(12)与振动传感器安装座(7)机械连接在一起，步进电机(6)与电控器(11)通过控制线(8)电连接在一起。
【文档编号】G01F25/00GK106052807SQ201610577973
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月21日
【发明人】俞华, 白鹭, 陈昱同, 原辉, 武矩臻, 王志鹏, 任峰, 赵海波, 米康民, 黄明, 闫杰, 胡帆, 柳庆龙
【申请人】国网山西省电力公司电力科学研究院