一种具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器及使用方法
【专利摘要】本发明涉及一种具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器及其使用方法，包括主变本体及连接在主变本体上方的油枕，所述油枕上连接有主变呼吸管，所述主变呼吸管上并联有两个干燥罐，分别为A罐和B罐，所述主变呼吸管的一分支管上安装有A阀门并与A罐相连接，所述主变呼吸管的另一分支管上安装有B阀门并与B罐相连接，该装置及方法无需更换吸湿剂，解决了传统主变呼吸器在更换时吸湿剂时需要退出重瓦保护而存在安全隐患等问题，克服了卸下硅胶罐时主变呼吸管与外界大气直接相通使得主变呼吸气流将外界潮气水分直接吸入而导致受潮的缺陷，从而有力保障主变安全运行，同时也避免了更换吸湿剂过程中人力、物力的浪费和环境污染。
【专利说明】一种具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器及使用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及主变，特别涉及一种具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器及使用方法。
【背景技术】
[0002]主变在运行中，会通过呼吸管与外界空气产生呼吸作用，如呼吸管上无安装呼吸器，主变直接吸入外界潮湿空气，特别在雨天和湿度大天气更易使主变受潮。传统主变呼吸器内装有变色硅胶吸湿剂，当其吸湿剂变色硅胶吸湿饱和时，需工作人员携带合格干燥的吸湿剂或装好合格吸湿剂的硅胶罐到主变现场进行更换，在更换过程中主变呼吸管与外界大气直接相通，会引起主变呼吸气流改变，可能导致主变瓦斯继电器重瓦误动的严重故障，因此传统主变呼吸器在更换吸附剂时必须将主变重瓦保护装置退出后才能进行，退出时间长达4_5小时。
[0003]重瓦保护是主变运行最重要保护装置之一，当主变在万一发生产生油流或气流冲击的故障时，瓦斯继电器重瓦会动作，使主变开关跳闸，防止事故的进一步扩大，此时重瓦如退出，将不能切断主变开关，导致事故扩大，甚至造成主变爆炸的严重后果。退重瓦保护装置需经所在单位总工批准后，由运行人员专程到变电站主控室操作，耗工、耗时且耗费甚多。
[0004]传统主变呼吸器的另一缺点是，在更换变色硅胶时，卸下硅胶罐后，主变呼吸气流直接与外界大气相通，使得潮气、水分易通过主变呼吸连管侵入主变油中，且更换吸湿剂会造成浪费，同时也容易污染环境。
【发明内容】
[0005]本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是提供一种具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器及其使用方法，该装置及方法无需更换吸湿剂，解决了传统主变呼吸器在更换时吸湿剂时需要退出重瓦保护而存在安全隐患等问题，克服了卸下硅胶罐时主变呼吸管与外界大气直接相通使得主变呼吸气流将外界潮气水分直接吸入而导致受潮的缺陷，从而有力保障主变安全运行，同时也避免了更换吸湿剂过程中人力、物力的浪费和环境污染。
[0006]本发明涉及一种具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器，包括主变本体及连接在主变
本体上方的油枕，所述油枕上连接有主变呼吸管，所述主变呼吸管上并联有两个干燥罐，分别为A罐和B罐，所述主变呼吸管的一分支管上安装有A阀门并与A罐相连接，所述主变呼吸管的另一分支管上安装有B阀门并与B罐相连接。
[0007]所述主变呼吸管为单管，所述A罐和B罐经过三通管的主管与主变呼吸管相连接。
[0008]所述干燥罐为硅胶罐，所述硅胶罐包括填充有作为吸湿材料的变色硅胶的罐体及通过螺纹连接于罐体下端并用以存放变压器油的油杯，所述罐体的底部设有一呼吸口，所述呼吸口内设有一滤网，所述罐体底部的呼吸口插入油杯中的变压器油以形成油封，所述罐体内还平行安装有多支电加热棒，并埋在变色硅胶中间。
[0009]所述电加热棒电性连接于电流控制器，所述电流控制器与电加热棒之间设有加热棒自动
控制开关，所述电流控制器于光伏转换系统电性连接。
[0010]所述光伏转换系统包括太阳能接收器、光伏转换器、贮能器、电源控制器，所述光伏转
换系统中的电源控制器与贮能器相连接，所述贮能器经光伏转换器与太阳能接收器相连接，所述电源控制器与电流控制器及外接备用电源电性连接。
[0011]所述太阳能接收器包括多片可翻转的太阳能电池板，所述每片太阳能电池板下端套于转
轴上并贮能器相连接，所述贮能器内设有比较器，所述比较器根据各个太阳能电池板收集能量大小控制转轴旋转以实现各个太阳能电池板达到最大能量采集量。比较器工作原理是:由于地球的自转，相对于某一固定地点，将其经纬度等信息计算一年中的每一天的不同时刻太阳所在的角度，将一年中每个时刻的太阳位置存储到PLC中，通过控制比较器以实现跟踪，有效的保证太阳能电池板能够时刻正对太阳，达到最佳状态。
[0012]所述硅胶罐外壁为能承受250°C温度以上的耐热玻璃。
[0013]所述主变呼吸管连接于油枕顶部，所述油枕与主变主体的连接管上安装有瓦斯继电器，所述主变本体底部安装有放油阀。
[0014]本发明涉及一种具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器的使用方法，具体方法如下，当开启A阀门时，A硅胶罐即作为主变的呼吸器，此时B阀门关闭，B硅胶罐作为备用，反之亦然；当主变与外界进行呼吸时的呼吸气流夹带潮气被A硅胶罐内变色硅胶吸附时，变色硅胶的颜色由干燥时的蓝色逐渐转变为粉红色，随着硅胶吸湿程度的增加，转变为粉红色的硅胶高度不断上升，当上升到A硅胶罐内变色硅胶的设定高度处时，先打开B阀门，将B硅胶罐作为主变的呼吸器，后关闭A阀门，将A硅胶罐与主变呼吸管隔离，然后开启光电转换系统，开启A硅胶罐内的电加热棒，对A硅胶罐内吸湿饱和的变色硅胶进行加热干燥再生，电流控制器始终控制电加热棒以适合功率进行加热，当A硅胶罐内吸湿饱和的变色硅胶干燥再生合格，而转变为蓝色时，关闭电加热棒，再生干燥结束，A硅胶罐作为备用呼吸罐待下一轮使用，如此循环反复，达到在线再生干燥变色硅胶，免更换变色硅胶的目的，当遇长期阴雨天或夜晚时，自动切换至外接电源供电。
[0015]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:在主变呼吸器运行中，当其吸湿剂吸湿饱和时，无需更换吸湿剂，而是充分利用太阳能这种清洁、高效、安全的能源作为加热能源，并通过切换、循环、加热再生变色硅胶，始终保持主变呼吸气流的干燥，这样避免因更换变色硅胶需退出主变瓦斯继电器重瓦保护的重大不安全因素，也避免了更换变色硅胶时造成主变直接吸入大气潮气的隐患，有力保障主变安全运行，同时也避免了更换吸湿剂过程中人力、物力的浪费和环境污染，与传统主变呼吸器相比有着巨大优势。
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步详细的说明。
【专利附图】
【附图说明】[0017]图1为传统主变呼吸器安装、工作示意图；
图2为具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器安装、工作示意图；
图3为光伏转换供电系统示意图；
图4为电流控制器自动控制加热棒工作方框原理图；
图5为太阳能接收器接收太阳能工作原理图；
图6为硅胶罐内变色硅胶、油杯等示意图；
图7为硅胶罐内电加热棒及电流控制器电路示意图；
图8为硅胶罐内变色硅胶为干燥蓝色，电加热器关闭时的示意图；
图9为硅胶罐内变色硅胶吸湿饱和后为粉红色，此时电加热棒、电流控制器开启，进行在线再生干燥示意图；
图10为硅胶罐内吸湿饱和失效的变色硅胶，经在线加热、干燥再生为合格的蓝色变色硅胶时，此时在线再生结束，电加热棒、电流控制器关闭示意图。
[0018]图中:1-A硅胶罐，2-B硅胶罐，3-A阀门，4_B阀门，5_加热棒，6_加热棒自动控制开关，7-三通管，8-主变呼吸管，9-油枕，10-油枕与主变本体连管，11-瓦斯继电器，12-主变放油阀，13-硅胶罐体，14-变色硅胶，15-油杯，16-变压器油，17-硅胶罐牙接呼吸口，18-滤网，19-硅胶罐呼吸口，20-太阳能电池板，21-转向控制器，22-比较器。
【具体实施方式】
[0019]本发明涉及一种具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器，包括主变本体及连接在主变本体上方的油枕，所述油枕上连接有主变呼吸管，所述主变呼吸管上并联有两个干燥罐，分别为A罐和B罐，所述主变呼吸管的一分支管上安装有A阀门并与A罐相连接，所述主变呼吸管的另一分支管上安装有B阀门并与B罐相连接。
[0020]所述主变呼吸管为单管，所述A罐和B罐经过三通管的主管与主变呼吸管相连接。
[0021]所述干燥罐为硅胶罐，所述硅胶罐包括填充有作为吸湿材料的变色硅胶的罐体及通过螺纹连接于罐体下端并用以存放变压器油的油杯，所述罐体的底部设有一呼吸口，所述呼吸口内设有一滤网，所述罐体底部的呼吸口插入油杯中的变压器油以形成油封，所述罐体内还平行安装有多支电加热棒，并埋在变色硅胶中间。
[0022]所述电加热棒电性连接于电流控制器，所述电流控制器与电加热棒之间设有加热棒自动控制开关，所述电流控制器于光伏转换系统电性连接。
[0023]所述光伏转换系统包括太阳能接收器、光伏转换器、贮能器、电源控制器，所述光伏转换系统中的电源控制器与贮能器相连接，所述贮能器经光伏转换器与太阳能接收器相连接，所述电源控制器与电流控制器及外接备用电源电性连接。
[0024]所述太阳能接收器包括多片可翻转的太阳能电池板，所述每片太阳能电池板下端套于转轴上并贮能器相连接，所述贮能器内设有比较器，所述比较器根据各个太阳能电池板收集能量大小控制转轴旋转以实现各个太阳能电池板达到最大能量采集量。比较器工作原理是:由于地球的自转，相对于某一固定地点，将其经纬度等信息计算一年中的每一天的不同时刻太阳所在的角度，将一年中每个时刻的太阳位置存储到PLC中，通过控制比较器以实现跟踪最佳阳光，有效的保证太阳能电池板能够时刻正对太阳，达到最佳状态。
[0025]所述硅胶罐外壁为能承受250°C温度以上的耐热玻璃。[0026]所述主变呼吸管连接于油枕顶部，所述油枕与主变主体的连接管上安装有瓦斯继电器，所述主变本体底部安装有放油阀。
[0027]本发明涉及一种具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器的使用方法，具体方法如下，当开启A阀门时，A硅胶罐即作为主变的呼吸器，此时B阀门关闭，B硅胶罐作为备用，反之亦然；当主变与外界进行呼吸时的呼吸气流夹带潮气被A硅胶罐内变色硅胶吸附时，变色硅胶的颜色由干燥时的蓝色逐渐转变为粉红色，随着硅胶吸湿程度的增加，转变为粉红色的硅胶高度不断上升，当上升到A硅胶罐内变色硅胶的设定高度处时，先打开B阀门，将B硅胶罐作为主变的呼吸器，后关闭A阀门，将A硅胶罐与主变呼吸管隔离，然后开启光电转换系统，开启A硅胶罐内的电加热棒，对A硅胶罐内吸湿饱和的变色硅胶进行加热干燥再生，电流控制器始终控制电加热棒以适合功率进行加热，当A硅胶罐内吸湿饱和的变色硅胶干燥再生合格，而转变为蓝色时，关闭电加热棒，再生干燥结束，A硅胶罐作为备用呼吸罐待下一轮使用，如此循环反复，达到在线再生干燥变色硅胶，免更换变色硅胶的目的，当遇长期阴雨天或夜晚时，自动切换至外接电源供电。
[0028]如图f 10所示，一种具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器，包括2只硅胶罐，分别为A硅胶罐和B硅胶罐，还包括有:三通管、电加热棒、电流控制器以及连通的管道、阀门等，所述硅胶罐三通管的一分支管上安装有A阀门并与A硅胶罐相连接，所述硅胶罐三通管的另一分支管上安装有B阀门并与B硅胶罐相连接，所述A硅胶罐和B硅胶罐内均填充有作为吸湿材料的变色硅胶；所述硅胶罐内还平行安装有多支电加热棒，并埋在变色硅胶中间，所述2只硅胶罐通过三通管的主管与主变呼吸管相连接。在本实施例中，【具体实施方式】如下:当开启3-A阀门时，1-A硅胶罐即作为主变的呼吸器，此时4-B阀门关闭，2-B硅胶罐作为备用(反之亦然)；当主变与外界进行呼吸时的呼吸气流夹带潮气被1-A硅胶罐内14-变色硅胶吸附时，14-变色硅胶的颜色由干燥时的蓝色逐渐转变为粉红色，随着14-变色硅胶吸湿程度的增加，转变为粉红色的14-变色硅胶高度不断上升，当上升到1-A硅胶罐内14-变色硅胶的设定高度处时，先打开4-B阀门，将2-B硅胶罐作为主变的呼吸器，后关闭3-A阀门，将1-A硅胶罐与8-主变呼吸管隔离，然后开启1-A硅胶罐内的5-电加热棒，对1-A硅胶罐内吸湿饱和的14-变色硅胶进行加热干燥再生，电流控制器始终控制5-电加热棒以适合功率进行加热，当1-A硅胶罐内吸湿饱和的14-变色硅胶干燥再生合格，而转变为蓝色时，关闭5-电加热棒，再生干燥结束，1-A硅胶罐作为备用呼吸罐待下一轮使用，如此循环反复，达到在线再生干燥变色硅胶，免更换变色硅胶的目的。为了保证太阳能接收器的储能效率，本发明还设计了一种具有自动调控20-太阳能板朝向的装置，太阳能接收器包括多片可翻转的20-太阳能电池板，所述每片20-太阳能电池板下端设有21-轴套，21-轴套套于转轴上并贮能器相连接，转轴由电机控制转动，所述贮能器内设有22-比较器，所述22-比较器与电机及控制系统连接，22-比较器根据各个20-太阳能电池板收集能量大小控制转轴旋转以实现调节各个20-太阳能电池板的角度，使不同角度的20-太阳能电池板调整至与最大储能太阳能电池板相同的角度，以达到太阳能接收器最大储能量，比较器由PLC根据当地经纬度不同时期太阳轨迹编程的软件程序进行自动控制，始终捕捉最佳太阳光线角度。
[0029]以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
【权利要求】
1.一种具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器，包括主变本体及连接在主变本体上方的油枕，其特征在于:所述油枕上连接有主变呼吸管，所述主变呼吸管上并联有两个干燥罐，分别为A罐和B罐，所述主变呼吸管的一分支管上安装有A阀门并与A罐相连接，所述主变呼吸管的另一分支管上安装有B阀门并与B罐相连接。
2.根据权利要求1所述的具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器，其特征在于:所述主变呼吸管为单管，所述A罐和B罐经过三通管的主管与主变呼吸管相连接。
3.根据权利要求1所述的具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器，其特征在于:所述干燥罐为硅胶罐，所述硅胶罐包括填充有作为吸湿材料的变色硅胶的罐体及通过螺纹连接于罐体下端并用以存放变压器油的油杯，所述罐体的底部设有一呼吸口，所述呼吸口内设有一滤网，所述罐体底部的呼吸口插入油杯中的变压器油以形成油封，所述罐体内还平行安装有多支电加热棒，并埋在变色硅胶中间。
4.根据权利要求3所述的具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器，其特征在于:所述电加热棒电性连接于电流控制器，所述电流控制器与电加热棒之间设有加热棒自动控制开关，所述电流控制器于光伏转换系统电性连接。
5.根据权利要求4所述的具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器，其特征在于:所述光伏转换系统包括太阳能接收器、光伏转换器、贮能器、电源控制器，所述光伏转换系统中的电源控制器与贮能器相连接，所述贮能器经光伏转换器与太阳能接收器相连接，所述电源控制器与电流控制器及外接备用电源电性连接。
6.根据权利要求5所述的具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器，其特征在于:所述太阳能接收器包括可翻转的太阳能电池板，所述太阳能电池板下端套于转轴上并与贮能器相连接，所述贮能器内设有比较器和控制比较器的捕捉太阳能PLC微型控制器，所述比较器根据太阳能电池板收集能量大小控制转轴旋转以实现各个太阳能电池板达到最大能里木果里。
7.根据权利要求1所述的具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器，其特征在于:所述硅胶罐外壁为能承受250°C温度以上的耐热玻璃。
8.根据权利要求1所述的具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器，其特征在于:所述主变呼吸管连接于油枕顶部，所述油枕与主变主体的连接管上安装有瓦斯继电器，所述主变本体底部安装有放油阀。
9.一种具有光伏转换在线再生功能的主变呼吸器的使用方法，其特征在于:具体方法如下，当开启A阀门时，A硅胶罐即作为主变的呼吸器，此时B阀门关闭，B硅胶罐作为备用，反之亦然；当主变与外界进行呼吸时的呼吸气流夹带潮气被A硅胶罐内变色硅胶吸附时，变色硅胶的颜色由干燥时的蓝色逐渐转变为粉红色，随着硅胶吸湿程度的增加，转变为粉红色的硅胶高度不断上升，当上升到A硅胶罐内变色硅胶的设定高度处时，先打开B阀门，将B硅胶罐作为主变的呼吸器，后关闭A阀门，将A硅胶罐与主变呼吸管隔离，然后开启光电转换系统，开启A硅胶罐内的电加热棒，对A硅胶罐内吸湿饱和的变色硅胶进行加热干燥再生，电流控制器始终控制电加热棒以适合功率进行加热，当A硅胶罐内吸湿饱和的变色硅胶干燥再生合格，而转变为蓝色时，关闭电加热棒，再生干燥结束，A硅胶罐作为备用呼吸罐待下一轮使用，如此循环反复，达到在线再生干燥变色硅胶，免更换变色硅胶的目的，当遇长期阴雨天或夜晚时，自动切换至外接电源供电。
【文档编号】H01F27/14GK104036927SQ201410308188
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年7月1日 优先权日:2014年7月1日
【发明者】林晓铭, 陈铭, 卢祖剑, 黄志峰, 张 雄, 王敏, 查建平, 陈文章, 郑孝章, 连文杰 申请人:国家电网公司, 国网福建省电力有限公司, 国网福建省电力有限公司南平供电公司, 国网福建省电力有限公司邵武市供电公司, 林晓铭, 林舒妍