一种变压器油温采集校验装置的制作方法

本发明涉及变压器技术领域，特别涉及一种变压器油温采集校验装置。

背景技术：

变压器油不仅有良好的绝缘、消弧作用，由于它的比热容大因此具有良好的散热作用。根据《国家电网公司变电运维通用管理规定》油浸式变压器顶层油温在额定电压下的一般限值，当油温到达告警温度设定值时，油温继电器会发出告警信号，当油温再升高到达极限值时，油温继电器发出跳闸信号使高压断路器跳闸。若没有油温继电器，油温一旦超过限值可能会造成重大事故，因此实时监测油温数据非常重要，当发生油温缺陷时需快速排查出故障位置。

目前，在变压器油温回路中排故时只能运用万用表测量铂电阻的阻值、温度变送器的电压或电流，查找测控装置及后台温度系数配置，通过二次计算转换为温度，并与主变油温进行比对来确认故障位置，确认是否发生故障的程序复杂，效率低。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种变压器油温采集校验装置。

本发明的一种变压器油温采集校验装置的技术方案如下：

包括可调式电阻、数据处理芯片、测温电阻和语音播报装置，所述数据处理芯片分别连接所述可调式电阻、所述数据处理芯片、所述测温电阻和所述语音播报装置，所述数据处理芯片用于：根据所述可调式电阻的阻值和所述测温电阻的阻值获取温度差值，并判断所述温度差值是否超过预设温度阈值，以控制所述语音播报装置是否报警。

本发明的一种变压器油温采集校验装置的有益效果如下：

将可调式电阻的阻值作为基准信号来模拟基准温度，将测温电阻置于变压器油温回路中，得到测温电阻的阻值，数据处理芯片根据可调式电阻的阻值和测温电阻的阻值能得到温度差值，当变压器油温回路中的油温与基准温度之间的温度差值超过预设温度阈值时，数据处理芯片控制语音播报装置报警以提醒测试人员进行后续的故障排查，将确认是否发生故障的过程进行简单化，耗费时间少，效率高，避免造成变压器损毁等情况，且结构简单，便携性强。

在上述技术方案的基础上，本发明的一种变压器油温采集校验装置还可以做如下改进。

进一步，还包括显示屏，所述数据处理芯片连接所述显示屏，并控制所述显示屏显示报警信息。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过双途径即语音播报装置报警和显示屏显示报警信息向测试人员进行提醒，灵活性强，且当语音播报装置报警和显示屏中的任意一个发生损坏时，另外一个也能及时提醒测试人员，保证测试人员能及时进行故障排查，避免造成变压器损毁等情况。

进一步，还包括供电电源，所述供电电源分别连接所述可调式电阻、所述数据处理芯片、所述测温电阻语音播报装置和所述显示屏。

进一步，还包括外壳，所述可调式电阻、所述数据处理芯片、所述测温电阻语音播报装置和所述显示屏分别设置在所述外壳内或设置在外壳上。

采用上述进一步方案的有益效果是：将可调式电阻、数据处理芯片、测温电阻语音播报装置和显示屏分别设置在外壳内或设置在外壳上，进一步提高便携性。

进一步，所述外壳的材质为塑料。

采用上述进一步方案的有益效果是：塑料的密度低，以降低变压器油温采集校验装置的重量，而且塑料不会生锈。

进一步，所述数据处理芯片还集成有模数转换电路，所述模数转换电路分别连接所述可调式电阻和所述测温电阻。

进一步，通过模数转换电路将可调式电阻对应的电压(或电流)和测温电阻对应的电压(或电流)的模拟信号转为数字信号，以计算温度差值，并将温度差值与预设温度阈值进行比较。

进一步，所述可调式电阻为旋钮式可调电阻或滑动式变阻器。

采用上述进一步方案的有益效果是：价格低，调节电阻方便。

进一步，所述数据处理芯片的型号为stc89c51、stm32f或msp430。

采用上述进一步方案的有益效果是：数据采集速度快，且数据处理速度快。

进一步，所述外壳的任意两个相邻的侧边分别设置接线端子和按键，所述接线端子用于连接所述测温电阻和/或可调式电阻，所述按键用于在所述显示屏上显示不同的信息，且所述接线端子与所述按键未处于同一平面上。

采用上述进一步方案的有益效果是：一方面，通过接线端子连接测温电阻和可调式电阻，以便于进行测量，另一方面，通过触碰按键在显示屏上显示不同的信息如电流、电压等，更便于测试人员能直观查看并了解更多的信息，作出更准确地判断和处理。且接线端子与按键不处于同一平面上，能防止在接线和触碰按键时相互干扰。

附图说明

图1为本发明实施例的一种变压器油温采集校验装置的结构示意图之一；

图2为采集可调式电阻的电流信号的电路图；

图3为将可调式电阻的电流信号转为电压信号的电路图之一；

图4为将可调式电阻的电流信号转为电压信号的电路图之二；

图5为将可调式电阻的电流信号转为电压信号的电路图之三；

图6为型号为12864g的显示屏的电路图；

图7为本发明实施例的一种变压器油温采集校验装置的结构示意图之二；

图8为本发明实施例的一种变压器油温采集校验装置的结构示意图之三；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

100、可调式电阻；110、数据处理芯片；120、语音播报装置；130、测温电阻；140、显示屏；150、外壳；160、接线端子；170、按键。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明实施例。

如图1所示，本发明实施例的一种变压器油温采集校验装置，包括可调式电阻100、数据处理芯片110、测温电阻130和语音播报装置120，所述数据处理芯片110分别连接所述可调式电阻100、所述数据处理芯片110、所述测温电阻130和所述语音播报装置120，所述数据处理芯片110用于：根据所述可调式电阻100的阻值和所述测温电阻130的阻值获取温度差值，并判断所述温度差值是否超过预设温度阈值，以控制所述语音播报装置120是否报警。

将可调式电阻100的阻值作为基准信号来模拟基准温度，将测温电阻130置于变压器油温回路中，得到测温电阻130的阻值，数据处理芯片110根据可调式电阻100的阻值和测温电阻130的阻值能得到温度差值，当变压器油温回路中的油温与基准温度之间的温度差值超过预设温度阈值时，数据处理芯片110控制语音播报装置120报警以提醒测试人员进行后续的故障排查，将确认是否发生故障的过程进行简单化，耗费时间少，效率高，避免造成变压器损毁等情况，且结构简单，便携性强。其中，测温电阻130具体可为热敏电阻或铂电阻等。

其中，所述可调式电阻100为旋钮式可调电阻或滑动式变阻器，通过对旋钮式可调电阻和滑动式变阻器进行对比，可知钮式可调电阻的阻值范围更为精确，且体积更小、价格更低，因此优选旋钮式可调电阻。

其中，数据处理芯片110还集成有模数转换电路，所述模数转换电路分别连接所述可调式电阻100和所述测温电阻130，通过模数转换电路将可调式电阻100对应的电压(或电流)和测温电阻130对应的电压(或电流)的模拟信号转为数字信号，以计算温度差值，并将温度差值与预设温度阈值进行比较。模数转换电路采样速率快，且输入通道多，可同时处理多个信号，且作为单片机可以直接将处理的信号上传到地址数据总线，且电路更为集成，所在电路板上所需地方更小，且模数转换电路的具体电路结构为本领域人员所悉知，在此不做赘述。

其中，所述数据处理芯片110的型号为stc89c51、stm32f或msp430，数据采集速度快，且数据处理速度快，通过对比上述三种型号的数据处理芯片110的性能可知，型号为stm32f的数据处理芯片110的处理速度最快、程序储存最大，因此优选型号为stm32f的数据处理芯片110，可以理解的是，可根据实际情况选用不同型号的数据处理芯片110。

其中，根据所述可调式电阻100的阻值和所述测温电阻130的阻值获取温度差值的原理为：

第一步：通过实验获取铂电阻测量出阻值与温度之间的关系，例如：

铂电阻的阻值为100ω时，对应的温度为0℃，铂电阻的阻值为105ω时，对应的温度为13℃，铂电阻的阻值为110ω时，对应的温度为26℃，铂电阻的阻值为120ω时，对应的温度为52℃，铂电阻的阻值为130ω时，对应的温度为78℃，铂电阻的阻值为138.5ω时，对应的温度为100℃，即铂电阻的阻值与温度之间的关系为：(rx-100)÷0.384，其中，rx为铂电阻的阻值。

第二步：设置基准温度，基准温度根据经验设置，例如当变压器油温回路中的油温需保持在52℃±5℃之间，则可设置52℃为基准温度，此时将可调式电阻100的阻值调整至120ω，以模拟52℃对应的信号；

第三步，数据处理芯片110根据测温电阻130的阻值和可调式电阻100的阻值得到温度差值，具体地：可调式电阻100的阻值不变，测温电阻130的阻值与可调式电阻100的阻值之间的阻值差，结合铂电阻的阻值与温度之间的关系：(rx-100)÷0.384，得到温度差值，可以理解的是，此时测温电阻130为铂电阻，当测温电阻130为其它材料时，需重新通过实验获取阻值与温度之间的关系；

第四步、判断所述温度差值是否超过预设温度阈值，以控制所述语音播报装置120是否报警，具体地：

预设温度阈值可设置5℃，当温度差值超过5℃时，则数据处理芯片110控制语音播报装置120进行报警，当温度差值不超过5℃时，则数据处理芯片110控制语音播报装置120不进行报警。

需要说明的是，上述第一步至第四步为本领域人员所悉知，且本领域人员根据上述四个步骤进行编程并嵌入数据处理芯片110也为本领域人所悉知，在此不做赘述。而且采集可调式电阻100的电流信号的电路，如图2所示，将可调式电阻的电流信号转为电压信号的电路如图3、图4和图5所示。

其中，语音播报装置120的信号为syn6288或syn6288(源盛电子)等，也可根据实际情况进行选用，

如图6所示，较优地，在上述技术方案中，还包括显示屏140，所述数据处理芯片110连接所述显示屏140，并控制所述显示屏140显示报警信息。

通过双途径即语音播报装置120报警和显示屏140显示报警信息向测试人员进行提醒，灵活性强，且当语音播报装置120报警和显示屏140中的任意一个发生损坏时，另外一个也能及时提醒测试人员，保证测试人员能及时进行故障排查，避免造成变压器损毁等情况。

其中，显示屏140的型号为st7920、12864g或12684lcd等，也可根据实际情况进行选用，或者，选用型号为lcd12864的电子元件或my1690-12p的电路板，lcd12864的电子元件或my1690-12p的电路板同时包括语音播报装置120和显示屏140，其中，显示屏140的型号为12864g时，其电路如7所示，具体连接方式为本领域人员所悉知，在此不做赘述。

较优地，在上述技术方案中，还包括供电电源，所述供电电源分别连接所述可调式电阻100、所述数据处理芯片110、所述测温电阻130语音播报装置120和所述显示屏140。

其中，供电电源可选用镍铬电池、铅蓄电池和锂电池，由于锂电池输出电压稳定，使用年限长，故优先选用锂电池。可根据实际情况选取相应提供输出电压的供电电源。

较优地，在上述技术方案中，还包括外壳150，所述可调式电阻100、所述数据处理芯片110、所述测温电阻130语音播报装置120和所述显示屏140分别设置在所述外壳150内或设置在外壳150上。将可调式电阻100、数据处理芯片110、测温电阻130语音播报装置120和显示屏140分别设置在外壳150内或设置在外壳150上，进一步提高便携性。

可以理解的是，外壳150可根据实际情况进行设计，如设计为立方体的箱体结构等。所述外壳150的材质为塑料。塑料的密度低，以降低变压器油温采集校验装置的重量，而且塑料不会生锈。

较优地，在上述技术方案中，如图8所示，所述外壳150的任意两个相邻的侧边分别设置接线端子160和按键170，所述接线端子160用于连接所述测温电阻和/或可调式电阻，所述按键170用于在所述显示屏上显示不同的信息，且所述接线端子160与所述按键170未处于同一平面上。

一方面，通过接线端子160连接测温电阻和可调式电阻，以便于进行测量，另一方面，通过触碰按键170在显示屏上显示不同的信息如电流、电压等，更便于测试人员能直观查看并了解更多的信息，作出更准确地判断和处理。且接线端子160与按键170不处于同一平面上，能防止在接线和触碰按键170时相互干扰。

而且，为便于连接测温电阻130和可调式电阻100，可根据实际情况设置多个接线端子160以及多个按键170。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。