变压器温度智能监控装置的制作方法

本实用新型涉及一种监控装置，具体涉及一种变压器温度监控装置。

背景技术：

10/0.4kV变压器是将电能分配输送至各低压用户的终端桥梁，以油浸式变压器为主，安装于广大城乡工厂的电力设施。

供电所辖区内0.4kV线路上的配备变压器数量最多，容量通常在50-1250kVA之间，每年都会有变压器出现各种类型的故障。维修变压器成为了日常的主要工作之一。每年因变压器故障损失很大，如何降低变压器大修次数，在日益重视供电质量和安全生产的今天显得尤为重要。目前存在以下几个问题：（1）工作人员目测巡视，判断变压器桩头情况单一靠人工目测来判断，多数是依赖巡视人员工作经验；（2）农村变压器负荷以居民生活用电、小容量工业作坊、养殖等用电为主，负荷不稳定，峰谷差大，加大了故障发生机率；（3）变压器绝缘护套为全封闭式，主要是为了有效防止小动物误碰引起相间短路烧坏设备，但当桩头过热时，不易被发现，引起设备长期带缺陷运行，最终造成设备损坏，其中变压器低压桩头即变压器低压侧电流大，少则十几安培多则上千安培，导线与低压桩头接触不良，接触电阻增大，使电能转化成热能恶性循环，灼伤变压器低压桩头，胶珠硬化漏油，甚至烧损变压器。

技术实现要素：

发明目的：本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种对各负荷变压设施进行精细化、动态的监测，减少巡检人员工作量的变压器温度智能监控装置。

技术方案：为了解决上述技术问题，本实用新型所述的变压器温度智能监控装置，它包括监控本体和护套，所述监控本体设在护套内，所述护套包括护套本体，所述护套本体为对开式结构，在所述护套本体的开口处设有连接裙，连接裙上设有锁孔，所述护套本体包括长方体连接壳体和圆柱形连接壳体，在它们的连接处设有凸出壳体，所述监控本体包括处理模块，所述处理模块分别与通信模块和采集模块相连，所述处理模块、通信模块和采集模块都与供电模块相连。

所述处理模块和通信模块中+3.3VD与PGND之间接电容C7，+3.3VD接微处理器U2的VDD管脚，PGND接U2的GND管脚，4路温度采集模拟电压通过信号线TDATA1到TDATA4分别接U2的ADC采样模块输入管脚PC0到PC3，4VDCDC转换控制模块的LD0_CONTROL信号与U2的PB5相连，U2的串口模块的TX与3G模块U3的RXD管脚连接、RX与U3的TXD管脚相连；+4VD与PGND之间接电容C8，+4VD接3G模块U3的VDD管脚，PGND接U3的GND管脚，U3的RF_ANT管脚与电阻R6一端连接、同时这端与PGND之间接电容C9，R6的另一端与天线ANT1连接、同时这端与PGND之间接电容C10，U3的BT_ANT管脚与电阻R7一端连接、同时这端与PGND之间接电容C11，R7的另一端与天线ANT2连接、同时这端与PGND之间接电容C12，U3的N_LIGNT与发光二极管LED1的正极连接，LED1的负极接PGND；U3的S_GND与SIM卡槽U5的GND管脚相连，U3的S_CLK与电阻R10一端连接，R10另一端与U5的CLK管脚相连，U3的S_RST与电阻R9一端连接，R9另一端与U5的RST管脚相连，U3的S_DATA与电阻R8一端连接，R8另一端与U5的I/O管脚相连，U3的S_VDD与U5的VCC管脚相连，U3的S_VDD、S_DATA、S_RST、S_CLK与PGND之间分别接电容C13、C14、C15、C16，同时这些管脚分别接到ESD防静电U4上。

所述采集模块中+3.3VD与PGND之间接滤波电容C6，R4一端接+3.3VD，另一端通过连接头J12与温度传感器N1一端相连，同时也接R5的一端，N1的另一端通过转接头J12与PGND接，R5的另一端与采样比较器U21正向输入端相连，同时这端与PGND之间接电容C17，U21的反向输入与输出相连，同时U21的输出与微处理器U2的ADC采样模块相连接。

所述供电模块中交流电源AC(N)接U1的 AC(N)管脚，交流电源AC(L)接U1的 AC(L)管脚，U1的+VO管脚与-VO管脚之间先接一个陶瓷电容C1，再接一个电解电容C2， +VO输出+5VD，-VO输出PGND，+5VD与PGND作为U12和U13的供电电源，+5VD与U12的VIN管脚相连，PGND与U12的GND连接，U12模块输出VOUT管脚与PGND之间接陶瓷电容C3，U12的VOUT输出+3.3VD给微处理器U2供电，+5VD与U13的IN管脚连接，同时U13的IN与EN之间接电阻R1，PGND接U13的GND， LDO_CONTROL信号与EN信号连接，OUT管脚与R2一端、C4一端、C5一端、D1一端相连，输出+4VD后给3G模块U3供电，R2另一端与ADJ相连、同时也与R3一端连接，R3另一端与PGND相连，同时C4、C5、D1的另一端与PGND连接。

有益效果：本实用新型与现有技术相比，其显著优点是：本实用新型整体结构设置合理，通过改进护套结构，在护套内设置监控本体，四根传感头分别接入变压器的A、B、C三相桩头跟零相桩头，监控本体包括处理模块，处理模块分别与通信模块和采集模块相连，各模块通过各自元器件连接，使整体对各负荷变压设施进行精细化、动态的监测，大大减少巡检人员的工作量。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型中护套的结构示意图；

图3是本实用新型中监控本体的模块框图；

图4是本实用新型中处理模块和通信模块的原理图；

图5是本实用新型中采集模块的原理图；

图6是本实用新型中供电模块的原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1、图2和图3所示，本实用新型所述的变压器温度智能监控装置，它包括监控本体1和护套，所述监控本体1设在护套内，所述护套包括护套本体，所述护套本体为对开式结构，在所述护套本体的开口处设有连接裙2，连接裙2上设有锁孔3，所述护套本体包括长方体连接壳体4和圆柱形连接壳体5，在它们的连接处设有凸出壳体6，所述监控本体1包括处理模块7，所述处理模块7分别与通信模块8和采集模块9相连，所述处理模块7、通信模块8和采集模块9都与供电模块10相连。

如图4所示，所述处理模块7和通信模块8中+3.3VD与PGND之间接电容C7，+3.3VD接微处理器U2的VDD管脚，PGND接U2的GND管脚，4路温度采集模拟电压通过信号线TDATA1到TDATA4分别接U2的ADC采样模块输入管脚PC0到PC3，4VDCDC转换控制模块的LD0_CONTROL信号与U2的PB5相连，U2的串口模块的TX与3G模块U3的RXD管脚连接、RX与U3的TXD管脚相连；+4VD与PGND之间接电容C8，+4VD接3G模块U3的VDD管脚，PGND接U3的GND管脚，U3的RF_ANT管脚与电阻R6一端连接、同时这端与PGND之间接电容C9，R6的另一端与天线ANT1连接、同时这端与PGND之间接电容C10，U3的BT_ANT管脚与电阻R7一端连接、同时这端与PGND之间接电容C11，R7的另一端与天线ANT2连接、同时这端与PGND之间接电容C12，U3的N_LIGNT与发光二极管LED1的正极连接，LED1的负极接PGND；U3的S_GND与SIM卡槽U5的GND管脚相连，U3的S_CLK与电阻R10一端连接，R10另一端与U5的CLK管脚相连，U3的S_RST与电阻R9一端连接，R9另一端与U5的RST管脚相连，U3的S_DATA与电阻R8一端连接，R8另一端与U5的I/O管脚相连，U3的S_VDD与U5的VCC管脚相连，U3的S_VDD、S_DATA、S_RST、S_CLK与PGND之间分别接电容C13、C14、C15、C16，同时这些管脚分别接到ESD防静电U4上。

如图5所示，所述采集模块9中+3.3VD与PGND之间接滤波电容C6，R4一端接+3.3VD，另一端通过连接头J12与温度传感器N1一端相连，同时也接R5的一端，N1的另一端通过转接头J12与PGND接，R5的另一端与采样比较器U21正向输入端相连，同时这端与PGND之间接电容C17，U21的反向输入与输出相连，同时U21的输出与微处理器U2的ADC采样模块相连接。

如图6所示，所述供电模块10中交流电源AC(N)接U1的 AC(N)管脚，交流电源AC(L)接U1的 AC(L)管脚，U1的+VO管脚与-VO管脚之间先接一个陶瓷电容C1，再接一个电解电容C2， +VO输出+5VD，-VO输出PGND，+5VD与PGND作为U12和U13的供电电源，+5VD与U12的VIN管脚相连，PGND与U12的GND连接，U12模块输出VOUT管脚与PGND之间接陶瓷电容C3，U12的VOUT输出+3.3VD给微处理器U2供电，+5VD与U13的IN管脚连接，同时U13的IN与EN之间接电阻R1，PGND接U13的GND， LDO_CONTROL信号与EN信号连接，OUT管脚与R2一端、C4一端、C5一端、D1一端相连，输出+4VD后给3G模块U3供电，R2另一端与ADJ相连、同时也与R3一端连接，R3另一端与PGND相连，同时C4、C5、D1的另一端与PGND连接。

本实用新型整体结构设置合理，通过改进护套结构，在护套内设置监控本体，四根传感头分别接入变压器的A、B、C三相桩头跟零相桩头，监控本体包括处理模块，处理模块分别与通信模块和采集模块相连，各模块通过各自元器件连接，使整体对各负荷变压设施进行精细化、动态的监测，大大减少巡检人员的工作量。

本实用新型提供了一种思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围，本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。