一种变压器油位油温监测报警仪的制作方法

本发明涉及变压器配套设施领域，特别涉及一种变压器油位油温监测报警仪。

背景技术：

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。按用途可以分为:电力变压器和特殊变压器(电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等)。

变压器油是石油的一种分馏产物，它的主要成分是烷烃,环烷族饱和烃，芳香族不饱和烃等化合物。俗称方棚油，浅黄色透明液体，相对密度0.895。凝固点<-45℃。变压器油的主要作用为：

(1)绝缘作用，变压器油具有比空气高得多的绝缘强度。绝缘材料浸在油中，不仅可提高绝缘强度，而且还可免受潮气的侵蚀。

(2)散热作用，变压器油的比热大，常用作冷却剂。变压器运行时产生的热量使靠近铁芯和绕组的油受热膨胀上升，通过油的上下对流，热量通过散热器散出，保证变压器正常运行。

(3)消弧作用，在油断路器和变压器的有载调压开关上，触头切换时会产生电弧。由于变压器油导热性能好，且在电弧的高温作用下能分触了大量气体，产生较大压力，从而提高了介质的灭弧性能，使电弧很快熄灭。

目前为了保证电力系统变压器的安全可靠运行，避免在电力系统变压器运行过程中，由于超负荷、变压器内部故障造成的变压器缺油、溢油及油温过高会引起变压器起火，危及线路供电或人身安全的事故，为了保证变压器的安全可靠运行，传统的变压器油位油温监控由电力人员利用手电筒肉眼进行油位的判定，采用测温枪进行温度测量，然后通过笔记本进行记录，这种方式耗时耗力，且无法做到实时监测，所以需要一种变压器油位油温监测报警仪。

技术实现要素：

本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种集计数、搬运于一身的变压器油位油温监测报警仪。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种变压器油位油温监测报警仪，包括变压器本体，其特征是，所述变压器本体外壁下部设有安装箱，所述安装箱固设有gps定位模块、第一gsm模块、第一51单片机、第二gsm模块、第二51单片机和蓄电池，还设有油位感应装置和油温感应装置，所述油位感应装置包括固定在变压器本体外壁上的油位控制管，所述油位控制管下端连通油位转接球，所述油位转接球连通进油管，所述进油管为l型，所述进油管穿过变压器本体的侧壁后向上固定在变压器本体内壁上，所述进油管与变压器本体的侧壁之间密封连接，所述进油管位于变压器本体内的直立部分的下部开有通油孔，所述油位控制管内固设有圆环形第一电触点，所述第一电触点上方设有与第一电触点配套的圆柱形第二电触点，所述第二电触点固定在浮板上，所述浮板与油位控制管内壁滑动密封连接；所述油温控制装置包括固定在变压器本体外壁上的油温控制管，所述油温控制管下端连通油温转接球，所述油温转接球连通感应管，所述感应管穿过变压器本体的侧壁后固定在变压器本体底壁上，所述感应管与变压器本体的侧壁之间密封连接，所述油温转接球底部固设有第三电触点，所述油温控制管顶壁上设有第四电触点；所述第一51单片机的异步串行通信接口的tx与第一gsm模块的rx接口电性连接，所述第二51单片机的异步串行通信接口的tx与第二gsm模块的rx接口电性连接；gps定位模块分别通过电线与第一51单片机和第二51单片机电性连接，第一电触点、第一51单片机、蓄电池和第二电触点通过电线依次电性连接，第三电触点、第二51单片机、蓄电池和和第四电触点分别通过电线电性连接；所述gps定位模块、第一gsm模块和第二gsm模块分别通过电线与蓄电池电性连接。

所述进油管上端为漏斗。

所述通油孔有两个，它们以进油管的直立部分的轴线为中心对称分布。

所述浮板上设有配重块。

所述油位控制管内壁开有滑槽，所述浮板设有对称的滑块，所述滑块位于滑槽内。

所述感应管、油温转接球和油温控制管内装有水银。

所述变压器本体的内壁和底壁上分别固设有若干支撑块，所述进油管的直立部分通过支撑块固定内壁上，所述感应管通过支撑块固定在底壁上。

所述安装箱内的变压器本体外壁上固设有若干连接块，所述油位控制管和油温控制管分别通过连接块安装在外壁上。

本发明的有益效果是：

1、通过设置油位感应装置，在使用时，一旦出现变压器本体内部的油位过低时，在配重块的压力下，第一控制管内的浮板向下运动带动第二电触点与第一电触点电性连接，第一51单片机控制gps定位模块和第一gsm模块工作，第一gsm模块发送变压器本体位置信息和变压器油位过低的信息，给到维护管理人员的手机上，进行提示报警，从而解决了现有技术中无法对变压器油位进行实时监测报警的问题。

2、通过设置油温感应装置，在使用时，一旦出现变压器本体内部变压器油的温度较高时，感应管内部的水银受热膨胀，将热量传递到第二转接球和第二控制管内，第二控制管内的水银受热膨胀，将第三电触点与第四电触点电性连接，第二51单片机控制gps定位模块和第二gsm模块工作，第二gsm模块发送变压器本体的定位信息和变压器油温过高的信息到维护管理人员的手机上，进行提示报警，从而解决了现有技术中无法对变压器油温进行实时监测报警的问题。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为变压器本体与油位感应装置部分的剖视结构示意图；

图2为图1中a处的放大图；

图3为变压器本体与油温感应装置部分的剖视结构示意图；

图4为安装箱部分的立体结构示意图；

图5为图4中b-b向的截面结构示意图；

图6为油位感应装置部分的局部立体剖视结构示意图；

图7为油温感应装置部分的局部立体剖视结构示意图；

图8为本发明的工作原理图。

图中，1变压器本体，2安装箱，201检修门，3连接块，4第一控制管，5第二控制管，6第一转接球，7第二转接球，8进油管，9感应管，10密封槽，11密封圈，12密封环，13支撑块，14漏斗，15通孔，16第一电触点，17滑槽，18滑块，19浮板，20第二电触点，21配重块，22第三电触点，23第四电触点，24gps定位模块，25第一gsm模块，26第一51单片机，27第二gsm模块，28第二51单片机，29蓄电池，30穿线孔。

具体实施方式

附图为本发明的具体实施例。如图1至8所示，该种变压器油位油温监测报警仪，包括变压器本体1，变压器本体1内装有变压器油，在变压器本体1外壁靠下的部位固定安装一个安装箱2，安装箱2内固定安装gps定位模块24、第一gsm模块25、第一51单片机26、第二gsm模块27、第二51单片机28和蓄电池29，蓄电池29可以通过市电充电，也可以通过太阳能电池板充电，蓄电池29分别通过电线与gps定位模块24、第一gsm模块25、第二gsm模块27电性连接，给它们提供电源。第一51单片机26的异步串行通信接口的tx与第一gsm模块25的rx接口电性连接，第二51单片机28的异步串行通信接口的tx与第二gsm模块27的rx接口电性连接；gps定位模块24分别通过电线与第一51单片机26和第二51单片机28电性连接。

在安装箱2内还有油位感应装置和油温感应装置，其中：

油位感应装置包括：依次连通的油位控制管4、油位转接球6和进油管8，油位控制管4通过连接块3固定在变压器本体1外壁上（具体安装方式为现有技术，无非就是利用卡箍和螺丝等紧固件紧固，不再赘述），油位转接球6位于油位控制管4的下端，进油管8为l型，其水平部分穿过变压器本体1的侧臂，直立部分位于变压器本体1内，并且通过支撑块13固定在变压器本体1内壁上（具体安装方式为现有技术，不再赘述），直立部分顶端为一个漏斗14，漏斗14与直立部分一体制成，直立部分的下端开两个通油孔15，这两个通油孔15以直立部分是轴心线对称设置；在油位控制管4内部有一个圆环状的第一电触点16，第一电触点16的周围与油位控制管4内壁密封接触，第一电触点16通过电线与第一51单片机26和蓄电池29依次电性连接，电线从油位控制管4的穿线孔穿出；在第一电触点16上方的油位控制管4内壁上对称开两条滑槽17，在第一电触点16上方有一块圆形浮板19，浮板19周围与油位控制管4内壁密封滑动连接，浮板19上对称安装两块滑块18，滑块18位于滑槽17内，在滑块18的带动下在滑槽17内上下滑动，浮板19的下表面固定连接圆柱形的第二电触点20，第二电触点20的外径与第一电触点16的内径吻合，第二电触点20插入第一电触点16后，将油位控制管4分为上下两个空腔，在浮板19上表面安装一块配重块21，第二电触点20通过电线分别与第一gsm模块25、第一51单片机26电性连接，第二电触点20的电线可以是软线，也可以是可伸缩的直立导线，这根直立导线下端穿过配重块21和浮板19后与第二电触点20连接，上端从油位控制管4顶壁穿出上的穿线孔30后再通过软电线与蓄电池29电性连接。如图8所示，第一电触点16、第一51单片机26、蓄电池29和第二电触点20之间通过电线依次电性连接，当第一电触点16和第二电触点20接触的时候，形成回路。

油温感应装置包括：依次连通的油温控制管5、油温转接球7和感应管9，其内装有水银，油温控制管5通过连接块3固定在变压器本体1外壁上（具体安装方式为现有技术，不再赘述），油温控制器下端为油温转接球7，感应管9水平穿过变压器本体1侧臂后通过支撑块13安装于变压器本体1底壁上（具体安装方式为现有技术，不再赘述）；在油温转接球7内部底壁上安装一个第三电触点22，第三电触点22的电线穿过该处的穿线孔后依次与第二51单片机28和蓄电池29电性连接；在油温控制管5顶壁安装一个第四电触点23，第四电触点23的电线穿过该处的穿线孔后与蓄电池29电性连接。如图8所示，第三电触点22、第二51单片机28、蓄电池29和第四电触点23之间通过电线依次电性连接，当第三电触点22和第四电触点23接触时，形成回路。

进油管8和感应管9与变压器本体1侧壁的密封连接方式相同，具体为（以进油管为例）：在变压器本体1上开孔，然后在孔处的内壁上开一个密封槽10，首先在密封槽10内塞一个密封圈11，然后再拧上一个密封环12，密封环12上有外螺纹，它与密封槽10之间螺纹连接，通过密封环12顶紧密封圈11，密封圈11和密封环12的内径相同，都与进油管8的外径相同并且滑动连接。

安装箱外侧安装一个开一个检修槽，检修槽处安装一个检修门201，便于维修。检修门201的表面与安装箱2的表面齐平。

工作过程如下：在使用时，变压器本体1内部的变压器油通过漏斗14、进油管8进入油位转接球6和油位控制管4内，变压器油的浮力带动浮板19向上运动，第二电触点20的表面与第一电触点16分离，当变压器本体1内部的变压器油液位过低时，在配重块21的作用力下，浮板19向下运动，带动第二电触点20与第一电触点16电性连接，第一51单片机26电源接通，第一51单片机26发出电信号控制gps定位模块24和第一gsm模块25工作，第一gsm模块25发送变压器油位过低的信息和变压器本体1的定位信息，给到维护管理人员的手机上，进行报警提示；

当变压器本体1内部的变压器油的温度过高时，感应管9内的水银受热膨胀，且将热量传递进入第二转接球7和第二控制管5内，第二转接球7和第二控制管5内的水银同样受热膨胀，第二控制管5内的水银液位上升，当第二控制管5内的水银液位上升与第三电触点22接触后，第三电触点22和第四电触点23电性连接，第二51单片机28电源接通，第二51单片机28发出电信号控制gps定位模块24和第二gsm模块27工作，第二gsm模块27发送变压器油温过高的信息和变压器本体1的定位信息，给到维护管理人员的手机上，进行报警提示。

除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术。