智能监控的移动箱式变压器系统的制作方法

本实用新型涉及一种变配电设备，尤其是一种智能监控的移动箱式变压器系统。

背景技术：

箱式变压器作为整套配电设备，是由变压器、高压电气控制设备、低压电气控制设备和二次保护装置有机组合而成。目前，箱式变压器已经被广泛应用到电力工程施工之中。现使用的箱式变压器内部高低压侧控制，大都采用传统开关设备，可靠性低，一旦出现故障只能现场检修。

箱式变压器具有安装简单、供电迅速的优点，为各行各业的用户提供了更多便利。随着现代通讯网络技术的提升，大数据的应用，更具智能化的变配电技术已经是未来的发展趋势。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构紧凑且安全可靠的智能监控的移动箱式变压器系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：智能监控的移动箱式变压器系统,包括多个移动箱式变压器，所述移动箱式变压器包括底座，所述底座上固定安装有变压器仓，所述变压器仓的顶端安装有电气开关仓，所述电气开关仓内安装有变压电气控制组件，所述变压电气控制组件连接有测控装置；所述测控装置包括用于采集高低压状态的电量参数采集单元和与所述变压电气控制组件连接的通断执行单元，所述测控装置还包括gps定位单元和遥控单元，所述电量参数采集单元、所述通断执行单元、gps定位单元和遥控单元均连接有无线通讯单元；

多个所述移动箱式变压器的所述测控装置并行连接有计算机总控系统，所述计算机总控系统包括数据存储单元、运维管理单元、状态监测单元和联网信息交互单元，所述数据存储单元和所述状态监测单元均与所述电量参数采集单元连接，所述运维管理单元与所述通断执行单元连接，所述联网信息交互单元与所述无线通讯单元连接。

作为一种优选的技术方案，所述通断执行单元包括与高压进线连接的高压真空交流接触器，所述高压真空交流接触器通过高压端子与所述变压组件的高压侧连接；所述变压组件的低压输出端依次连接有低压端子和低压真空交流接触器。

作为一种优选的技术方案，所述电量参数采集单元包括连接在所述高压真空交流接触器和所述高压端子之间的高压电压互感器和高压电流互感器，还包括连接在所述低压真空交流接触器和所述低压端子之间的低压电压互感器和低压电流互感器，所述高压电压互感器、所述高压电流互感器、所述低压电压互感器和所述低压电流互感器的数据输出端均连接有模数转换器，所述模数转换器与所述计算机总控系统连接。

作为一种优选的技术方案，所述变压组件包括安装在所述变压器仓内的三相交流变压器，所述变压器仓内还安装有分布在所述三相交流变压器四周的散热器组，所述变压器仓的一对相向侧壁上安装有与所述散热器组连接的鳍片散热器，所述变压器仓的另一对相向侧壁上分别设置有高压侧接线装置和低压侧接线装置，所述高压侧接线装置和所述低压侧接线装置的两侧均设置有百叶窗。

作为一种优选的技术方案，所述鳍片散热器包括两条均与所述散热器组的管路连接的横置汇流管，两条所述横置汇流管之间分布安装有多个竖管，所述竖管上水平套装有多个平行设置的散热鳍片。

作为一种优选的技术方案，所述散热鳍片包括与所述竖管连接的鳍片水平部，所述鳍片水平部位于所述变压器仓内的边沿连接有斜向上延伸的内鳍片，所述鳍片水平部位于所述变压器仓外的边沿连接有斜向下延伸的外鳍片。

作为一种优选的技术方案，所述高压侧接线装置包括设置在所述变压器仓内的高压侧接线箱，所述高压侧接线箱内安装有三相高压接线端子，所述三相高压接线端子通过欧式t型高压插拔头与所述变压器的供电高压电缆连接，所述高压侧接线箱的开口朝外并安装有能够与所述高压侧接线箱的侧壁锁紧的箱门。

作为一种优选的技术方案，所述低压侧接线装置包括设置在所述变压器仓内的低压侧接线箱，所述低压侧接线箱内安装有与所述变压器的低压供电电缆连接的三相低压接线端子，所述低压侧接线箱的开口朝外并安装有能够与所述低压侧接线箱的侧壁锁紧的箱门。

作为一种优选的技术方案，所述电气开关仓的一个侧壁上设置有操作箱，所述操作箱内安装有操作按钮、开关和工作指示灯，所述操作箱的开口朝外并安装有能够与所述操作箱的侧壁锁紧的防暴玻璃门。

作为一种优选的技术方案，所述电气开关仓的顶端安装有顶盖，所述顶盖与所述电气开关仓的仓体之间设置有通风装置和紧固装置；

所述通风装置包括设置在所述顶盖和所述电气开关仓顶端之间的通风长孔，所述电气开关仓的内壁上设置有与其顶端齐平的环台，所述环台上设置有向上延伸的挡水圈；

所述紧固装置包括将所述顶盖的四个角固定在所述电气开关仓顶端的防拆螺栓，所述防拆螺栓的螺栓帽的外周面为锥面，所述锥面上周向设置有沟槽。

由于采用了上述技术方案，智能监控的移动箱式变压器系统,包括多个移动箱式变压器，所述移动箱式变压器包括底座，所述底座上固定安装有变压器仓，所述变压器仓内安装有变压组件，所述变压器仓的顶端安装有电气开关仓，所述电气开关仓内安装有变压电气控制组件，所述变压电气控制组件连接有测控装置；所述测控装置包括用于采集高低压状态的电量参数采集单元和与所述变压电气控制组件连接的通断执行单元，所述测控装置还包括gps定位单元和遥控单元，所述电量参数采集单元、所述通断执行单元、gps定位单元和遥控单元均连接有无线通讯单元；多个所述移动箱式变压器的所述测控装置并行连接有计算机总控系统，所述计算机总控系统包括数据存储单元、运维管理单元、状态监测单元和联网信息交互单元，所述数据存储单元和所述状态监测单元均与所述电量参数采集单元连接，所述运维管理单元与所述通断执行单元连接，所述联网信息交互单元与所述无线通讯单元连接；通过电量参数采集单元采集变压器的电能状态，并将采集到的数据传输给计算机总控系统，计算机总控系统对电能质量进行分析，并做出控制决策，实现对高、低压侧的实时检测控制；同时通过计算机总控系统利用微信app等互联网工具实现与用户的联网信息交互。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例群控系统原理图；

图3是本实用新型实施例电气开关仓的内部侧视图；

图4是本实用新型实施例电气开关仓的内部俯视图；

图5是本实用新型实施例变压器仓的内部俯视图；

图6是本实用新型实施例的内部侧视图；

图7是本实用新型实施例防拆螺栓及专用工具的结构图；

图中：11-底座；12-变压器仓；13-三相交流变压器；14-散热器组；21-横置汇流管；22-竖管；23-内鳍片；24-外鳍片；31-高压侧接线箱；32-三相高压接线端子；33-低压侧接线箱；34-三相低压接线端子；4-百叶窗；51-电气开关仓；52-变压器高压绝缘子；53-变压器低压绝缘子；54-高压真空交流接触器；55-低压真空交流接触器；56-操作箱；61-顶盖；62-通风长孔；63-环台；64-挡水圈；7-防拆螺栓；8-配套扳手。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

如图1和图2所示，智能监控的移动箱式变压器系统,包括多个移动箱式变压器，所述移动箱式变压器包括底座11，所述底座上固定安装有变压器仓12，所述变压器仓12内安装有变压组件，所述变压器仓的顶端安装有电气开关仓51，所述电气开关仓51内安装有变压电气控制组件，所述变压电气控制组件连接有测控装置；所述测控装置包括用于采集高低压状态的电量参数采集单元和与所述变压电气控制组件连接的通断执行单元，所述测控装置还包括gps定位单元和遥控单元，所述电量参数采集单元、所述通断执行单元、gps定位单元和遥控单元均连接有无线通讯单元；

多个所述移动箱式变压器的所述测控装置并行连接有计算机总控系统，所述计算机总控系统包括数据存储单元、运维管理单元、状态监测单元和联网信息交互单元，所述数据存储单元和所述状态监测单元均与所述电量参数采集单元连接，所述运维管理单元与所述通断执行单元连接，所述联网信息交互单元与所述无线通讯单元连接；数据存储单元、运维管理单元、状态监测单元和联网信息交互单元均是基于计算机的功能模块，通过程序编写可以实现，这里不再赘述。

所述通断执行单元包括与高压进线连接的高压真空交流接触器54，所述高压真空交流接触器54通过高压端子与所述变压组件的高压侧连接；所述变压组件的低压输出端依次连接有低压端子和低压真空交流接触器55。所述电量参数采集单元包括连接在所述高压真空交流接触器54和所述高压端子之间的高压电压互感器和高压电流互感器，还包括连接在所述低压真空交流接触器55和所述低压端子之间的低压电压互感器和低压电流互感器，所述高压电压互感器、所述高压电流互感器、所述低压电压互感器和所述低压电流互感器的数据输出端均连接有模数转换器，所述模数转换器与所述计算机总控系统连接。

高低压线路的通断执行单元由相应的高压真空交流接触器54和低压真空交流接触器55完成，采用继电器及其控制回路通过二次继电器(或无触点继电器)控制真空交流接触器的电磁吸合线圈和电磁脱扣线圈来实现，包括一个合闸继电器和一个分闸继电器，每个继电器有两组触点(一个常开触点和一个常闭触点)，其中一组触点用于控制真空断路器分闸或合闸，另一组触点的常闭触点串接于另一个继电器的控制线圈回路，起到分合闸互锁的作用，而二次继电器受控于远动逻辑电路。

如图1所示，移动箱式变压器的所述底座11的四个边角处安装有支撑脚，底座11的底端面与地面留有一定的距离，便于叉车搬运；所述底座11上固定安装有所述变压器仓12，如图6所示，所述变压组件包括安装在所述变压器仓内的所述底座11上的三相交流变压器13，如图5所述，所述变压器仓内安装有分布在所述三相交流变压器13四周的散热器组14；如图3所示，所述变压器仓的一对相向侧壁上安装有鳍片散热器，所述鳍片散热器包括两条均与所述散热器组14的管路连接的横置汇流管21，两条所述横置汇流管21之间分布安装有多个竖管22，所述竖管22上水平套装有多个平行设置的散热鳍片；所述散热鳍片包括与所述竖管22连接的鳍片水平部，所述鳍片水平部位于所述变压器仓内的边沿连接有斜向上延伸的内鳍片23，所述鳍片水平部位于所述变压器仓外的边沿连接有斜向下延伸的外鳍片24。散热器组14的散热油管路既与变压器壳体连接又与移动箱式变压器外壳散热片(即鳍片散热器)连接，最大限度提高散热面积。

所述变压器仓12的另一对相向侧壁上分别设置有高压侧接线装置和低压侧接线装置，如图4和图5所示，所述高压侧接线装置包括设置在所述变压器仓内的高压侧接线箱31，所述高压侧接线箱31内安装有与变压器的高压端连接的三相高压接线端子32，三相高压接线端子32采用10kv高压套管插头组件；所述高压侧接线箱31的开口朝外并安装有能够与所述高压侧接线箱31的侧壁锁紧的箱门。所述低压侧接线装置包括设置在所述变压器仓12内的低压侧接线箱33，所述低压侧接线箱33内安装有与变压器的低压端连接的三相低压接线端子34，所述低压侧接线箱33的开口朝外并安装有能够与所述低压侧接线箱33的侧壁锁紧的箱门。所述高压侧接线装置和所述低压侧接线装置的两侧均设置有百叶窗4；所述百叶窗4包括多个横线平行设置的防尘通风片，所述防尘通风片包括两端均与所述变压器仓连接的通风片，所述通风片位于所述变压器仓内的边沿连接有斜向上延伸的内防尘片，所述通风片位于所述变压器仓外的边沿连接有斜向下延伸的外防尘片。百叶窗4的结构与散热鳍片的结构相同。

所述变压器仓12的顶端密封安装有电气开关仓51，所述电气开关仓51内安装有变压电气控制组件，所述变压电气控制组件安装在所述变压器顶板上，所述变压电气控制组件包括安装在所述变压器顶板上的变压器高压绝缘子52和变压器低压绝缘子53，所述变压器顶板上还安装有与出线端所述变压器高压绝缘子52电连接的所述高压真空交流接触器54，高压真空交流接触器54采用10kv三相交流真空接触器；高压真空交流接触器54的进线端与所述三相高压接线端子32通过铜排连接；所述变压器顶板上还安装有与所述变压器低压绝缘子53电连接的低压真空交流接触器55。所述电气开关仓51的一个侧壁上设置有电气操作装置，所述电气操作装置包括设置在所述电气开关仓51的仓壁上的操作箱56，所述操作箱56内安装有操作按钮、开关和工作指示灯，所述操作箱56的开口朝外并安装有能够与所述操作箱56的侧壁锁紧的防暴玻璃门。所述电气开关仓51的顶端安装有顶盖61，所述顶盖61与所述电气开关仓51的仓体之间设置有通风装置和紧固装置。

所述通风装置包括设置在所述顶盖61和所述电气开关仓51顶端之间的通风长孔62，所述电气开关仓51的内壁上设置有与其顶端齐平的环台63，所述环台63上设置有向上延伸的挡水圈64。如图7所示，所述紧固装置包括将所述顶盖61的四个角固定在所述电气开关仓51顶端的防拆螺栓7，所述防拆螺栓7的螺栓帽的外周面为锥面，所述锥面上周向设置有沟槽。

所述测控装置的电量采集单元包括电流电压互感器和其模数转换器，将采集的数字信号传送给通信单元，再上传至计算机总控系统进行数据分析，计算机总控系统下达的采集、通断开关命令由无线通讯单元、遥控单元和通断执行单元完成；

多个不同地点移动箱式变压器的测控装置和计算机总控系统组成移动箱式变压器系统的群控系统。计算机总控系统承担数据存储、各移动箱式变压器的电量采集、运维保护、箱式变压器位置移动监测和电费经营管理等任务，实现移动箱式变压器的互联网智能管理与运维，计算机总控系统为各移动箱式变压器用户提供手机app信息交流。

高压进线通过高压真空交流接触器54、高压端子与三相交流变压器13高压侧连接，三相交流变压器13低压侧通过低压端子、低压真空交流接触器55输出；在高压真空交流接触器54与高压端子中间设置高压电压互感器与电流互感器采集高压侧电能状态；在低压真空交流接触器55与低压端子之间设置低压电压互感器与电流互感器，采集变压器低压侧电能状态；由测控装置将采集到的高、低压电能状态通过模数转换单元转换为数字信号，通过无线通讯单元上传至群控系统，对电能质量进行分析，并做出控制决策，实现对高、低压侧的实时检测控制；同时通过群控系统利用微信app等互联网工具实现与用户的联网信息交互；

底座11四个角部安装支撑脚，底座11下面预留空间用于叉车搬运，底座11上安装油浸式三相交流变压器13、变压器散热器组14呈四周布置，散热器组14的管路与变压器壳体连接，最大限度提高散热面积。底座11上面安装变压器仓12主体框架，其中框架的两对面固定安装鳍片散热器，鳍片散热器的上下横置汇流管21与变压器散热器管路连接，上下横置汇流管21之间安装若干个垂直竖管22，垂直竖管22上水平套装若干鳍片，鳍片呈倒s状结构，鳍片截面中间为水平面，外侧面向下倾斜一定角度，内侧面向上倾斜一定角度，这种结构一是起到防雨水效果，另一方面可阻止一定体积异物进入变压器仓12内，这种鳍片结构散热器能进一步提高变压器散热效果，同时对于变压器运输过程中造成的磕碰，鳍片能起到保护作用避免直接伤损到冷却管路。在主体框架的另外两个对立面固定安装百叶窗4，百叶窗4形状与鳍片相同，在百叶窗4中间部位分别设有高压侧接线箱31和低压侧接线箱33，高压侧接线箱31内设有三组三相高压接线端子32，通过欧式t型高压插拔头与供电高压电缆连接，低压箱内设有三相低压接线端子34，用于低压供电电缆连接，高压侧接线箱31和低压侧接线箱33为独立结构，设有箱门并加锁，用于施工时的高、低压接线。

电气开关仓51是三相交流变压器13上部的电气连接绝缘子和电气开关的保护部件，电气开关仓51位于变压器仓12上部，是由主体框架和护板组成，为四周密封箱体结构，所有连接缝隙都做防水密封处理，在其中一面箱体设有操作箱56，操作箱56内安装操作按钮、开关和工作指示灯，操作箱56门设有防爆玻璃，便于视觉观察移动箱式变压器工作状况。在操作箱56后部还设有远程通讯仓和二次保护仓，内置远程监控通讯部件和监测控制仪表。电气开关仓51的主要功能是高低压进线和出线控制，并为二次控制提供电源。

所述变压器顶板上在变压器高压绝缘子52旁边安装高压真空交流接触器54，高压真空交流接触器54的进线端通过铜排与变压器仓12上的三组三相高压接线端子32连接，高压真空交流接触器54的出线端与变压器高压绝缘子52连接；在变压器低压绝缘子53旁边安装低压真空交流接触器55，变压器低压绝缘子53通过铜排分别与低压真空交流接触器55的进线端连接，低压真空交流接触器55的出线端通过铜排与变压器仓12低压侧的三相低压接线端子34组件连接，中性线通过铜排与变压器仓12低压侧的中性线接线端子组件连接。

在变压器的高压和低压侧分别安装有电流互感器和电压互感器，还设有变压器的二次保护装置，用于变压器的差动、过流、速断、超温、过电压及瓦斯保护；电气开关仓51上部安装顶盖61，电气开关仓51上端开口并设有挡水圈64，顶盖61四立面与电气开关仓51的顶端均设置有通风长孔62，冷却空气从变压器仓12四周的鳍片散热器和百叶窗4进入到变压器仓12内，对散热器进行冷却，在空气对流的作用下空气上升从顶盖61四周的通风长孔62排出，这样就对变压器及电气开关进行冷却，由于电气开关仓51上面的挡水圈64的作用，雨水不会进入到电气开关仓51内。

顶盖61、电气开关仓51是通过四个角部位的防拆螺栓7与变压器仓12固定，防拆螺栓7帽为锥面带沟槽结构，需用专业配套扳手8，通用工具无法拆卸，以防止用户私自对变压器自行拆卸，在防拆螺栓7顶部安装可旋转吊环，用于移动箱式变压器的吊装。

该智能监控的移动箱式变压器系统具有体积小，重量轻，结构紧凑、安装更换便捷，为快速替换式智能监控的移动箱式变压器系统，还配套设有远程监控、定位、通讯模块，当出现故障时远程报警，将故障厢式变压器整体快速更换，减少故障停电时间，故障厢式变压器运回厂进行检修。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。