一种变压器绕组测温系统

1.本实用新型属于变压器绕组测温设备技术领域，特别涉及一种变压器绕组测温系统。


背景技术：

2.变压器作为电力系统中的关键设备，它主要是完成电压、电流的转换工作，其运行故障不仅关系到供电的可靠性，并且严重威胁到电力系统的运行安全。因此，研究变压器故障诊断技术，提高变压器的运行维护水平，是电力系统中一项具有重大现实意义和实用价值的课题。
3.由于变压器维修成本很高，因此对变压器的在线监测显得格外重要。但是变压器并不是集中工作的，而是以分布式的方式分散在各个地方独立运行，因此进行集中的人工监测不具有可行性。
4.变压器绕组是变压器的重要部件，是变压器的电路和载流体，变压器绕组温度是变压器安全运行的一项重要指标，是变压器运行环境、负荷水平、绕组工况的综合体现，同时绕组温度也直接影响到变压器的绝缘寿命。为此，通过对变压器绕组温度监测，可及时发现和排除绕组或冷却系统故障，提高变压器的安全性和可靠性。


技术实现要素：

5.本实用新型之目的在于提供一种变压器绕组测温系统，解决现有技术中的问题，采用砷化镓传感器实现变压器绕组的测温，精度高、不受环境影响，成本较低，使用成本低，传输速度快，更加灵敏；便于远程控制、监控数据，自动定位，智能降温。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种变压器绕组测温系统，包括砷化镓传感器、光纤耦合器和微控制单元，所述砷化镓传感器设置于变压器绕组一侧；砷化镓传感器通过光纤连接所述光纤耦合器；光纤耦合器连接有光谱分析仪和光源，光谱分析仪和光源分别与微控制单元连接；微控制单元还连接有声光报警器、显示器、数据存储器、风扇和定位仪；风扇和定位仪均设置于变压器侧壁。
7.优选的，所述砷化镓传感器的数量不少于两个；砷化镓传感器分别通过光纤与光纤耦合器连接；所述光纤为多模光纤。
8.优选的，所述砷化镓传感器与光纤耦合器通过光纤双向传输；光源和光谱分析仪均与光纤耦合器单向传输。
9.优选的，所述微控制单元与光源和光谱分析仪的传输方式为微控制单元传输给光源，光谱分析仪传输给微控制单元。
10.优选的，所述微控制单元向声光报警器、显示器和风扇传输信息；定位仪向微控制单元传输信息；微控制单元与数据存储器之间双向传输。
11.优选的，所述定位仪为gps定位仪。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
13.本实用新型采用砷化镓传感器实现变压器绕组的测温，精度高、不受环境影响，成本较低，使用成本低，传输速度快，更加灵敏；便于远程控制、监控数据，自动定位，智能降温；本实用新型中声光报警器实现温度报警，提高响应速度；显示器显示监控数据，便于查看；数据存储器实现数据的存储；定位仪实现异常变压器绕组的快速定位；通过风扇控制，实现风冷降温调节。
附图说明
14.图1为本实用新型的连接示意图。
具体实施方式
15.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
16.请参阅图1，本实施例提供一种变压器绕组测温系统，包括砷化镓传感器、光纤耦合器和微控制单元，所述砷化镓传感器设置于变压器绕组一侧；砷化镓传感器通过光纤连接所述光纤耦合器；光纤耦合器连接有光谱分析仪和光源，光谱分析仪和光源分别与微控制单元连接；微控制单元还连接有声光报警器、显示器、数据存储器、风扇和定位仪；风扇和定位仪均设置于变压器侧壁。
17.本实施例中，所述砷化镓传感器的数量不少于两个；砷化镓传感器分别通过光纤与光纤耦合器连接；所述光纤为多模光纤。
18.本实施例中，所述砷化镓传感器与光纤耦合器通过光纤双向传输；光源和光谱分析仪均与光纤耦合器单向传输。
19.本实施例中，所述微控制单元与光源和光谱分析仪的传输方式为微控制单元传输给光源，光谱分析仪传输给微控制单元。
20.本实施例中，所述微控制单元向声光报警器、显示器和风扇传输信息；定位仪向微控制单元传输信息；微控制单元与数据存储器之间双向传输。
21.本实施例中，所述定位仪为gps定位仪。
22.本实用新型中，光源产生的光经过光纤耦合器作用后被砷化镓传感器捕获，不同温度下光源被砷化镓传感器吸收的程度不同，砷化镓传感器根据光源的特性反应出不同的光谱，通过光谱分析仪可得到不同温度下反应的谱图，传送至微控制单元，得到温度情况。
23.微控制单元向光源发射信号，开启不同亮度的灯光，然后经过光纤耦合器传输到砷化镓传感器上，经过砷化镓传感器捕获到的不同亮度的光，进行分析，经过光纤传输到光纤耦合器，然后再传输到光谱分析仪，这样经过光谱分析仪之后的不同温度的光谱分析图再传输到微控制单元。
24.微控制单元通过显示器显示温度信息，通过数据存储器存储记录温度信息、便于历史温度信息的提取；当变压器绕组温度超过设定值时，微控制单元通过声光报警器报警，便于及时快速的响应和处理，同时微控制单元控制风扇转速提高，增加变压器绕组的散热效果；定位仪向微控制单元传送位置信息，使故障变压器快速定位。
25.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种变压器绕组测温系统，包括砷化镓传感器、光纤耦合器和微控制单元，其特征在于：所述砷化镓传感器设置于变压器绕组一侧；砷化镓传感器通过光纤连接所述光纤耦合器；光纤耦合器连接有光谱分析仪和光源，光谱分析仪和光源分别与微控制单元连接；微控制单元还连接有声光报警器、显示器、数据存储器、风扇和定位仪；风扇和定位仪均设置于变压器侧壁。2.根据权利要求1所述的变压器绕组测温系统，其特征在于：所述砷化镓传感器的数量不少于两个；砷化镓传感器分别通过光纤与光纤耦合器连接；所述光纤为多模光纤。3.根据权利要求2所述的变压器绕组测温系统，其特征在于：所述砷化镓传感器与光纤耦合器通过光纤双向传输；光源和光谱分析仪均与光纤耦合器单向传输。4.根据权利要求3所述的变压器绕组测温系统，其特征在于：所述微控制单元与光源和光谱分析仪的传输方式为微控制单元传输给光源，光谱分析仪传输给微控制单元。5.根据权利要求4所述的变压器绕组测温系统，其特征在于：所述微控制单元向声光报警器、显示器和风扇传输信息；定位仪向微控制单元传输信息；微控制单元与数据存储器之间双向传输。6.根据权利要求5所述的变压器绕组测温系统，其特征在于：所述定位仪为gps定位仪。

技术总结
本实用新型公开了一种变压器绕组测温系统，包括砷化镓传感器、光纤耦合器和微控制单元，所述砷化镓传感器设置于变压器绕组一侧；砷化镓传感器通过光纤连接所述光纤耦合器；光纤耦合器连接有光谱分析仪和光源，光谱分析仪和光源分别与微控制单元连接；微控制单元还连接有声光报警器、显示器、数据存储器、风扇和定位仪；风扇和定位仪均设置于变压器侧壁；本实用新型采用砷化镓传感器实现变压器绕组的测温，精度高、不受环境影响，成本较低，使用成本低，传输速度快，更加灵敏；便于远程控制、监控数据，自动定位，智能降温。智能降温。智能降温。


技术研发人员：张兰兰 江顺 姚应东
受保护的技术使用者：云南民族大学
技术研发日：2021.06.21
技术公布日：2021/12/3