一种智能控制变压器的制作方法

本实用新型涉及电力设备技术领域，具体是涉及一种智能控制变压器。

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，主要构件时初级线圈、次级线圈和铁芯，变压器的主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压等。

随着科学的发展和时代的进步，传统的变压器已经渐渐不能完全满足人们的需求，变压器主要存在发热现象严重，散热效果不好的问题，可能会造成变压器损坏的后果，甚至导致火灾，造成经济损失，而且当异常情况出现时，设备不能及时作出应对措施，无法满足人们更高的用电安全需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种能够对自身温度和运行情况进行监控，发生异常状况时，有效保护变压器不受过电流、过热伤害，散热效果好，使用寿命长的智能控制变压器。

本实用新型是采用如下技术解决方案来实现上述目的：

一种智能控制变压器，包括变压器主体，其特征在于，所述变压器主体上设置有监控系统、控制系统、执行系统，其中所述监控系统包括红外温度监控器、过电流监控器，所述控制系统包括中央处理器、内部存储器，所述执行系统包括散热降温设备、高温跳闸开关、过流跳闸开关，其中所述监控系统作为信号输入与所述中央处理器信号连接，所述执行系统作为信号输出与所述中央处理器信号连接。

作为上述方案的进一步说明，所述监控系统还包括烟尘监控器，所述执行系统还包括现场报警单元，所述烟尘监控器、现场报警单元与所述中央处理器信号连接，当变压器发生过载过热引发烧焦甚至明火时，作为最后一道安全防线。

进一步地，所述现场报警单元包括电铃、电笛、发光报警器、声光报警器中的任意一种或其组合。

进一步地，所述变压器主体上设置有实时显示运行数据的显示屏，所述显示屏与所述中央处理器电性连接。

进一步地，所述散热降温设备包括电机以及与所述电机动力连接的散热风扇。

本实用新型采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：

1、本实用新型通过设置红外温度传感器与过电流监控器，对变压器内部的温度以及电流运行情况进行实时监控，并经过中央处理器生成相关运行数据，数据自动载入至内部存储器，方便用户随时查询储存的数据信息，了解一段时间以来变压器的工作情况，方便故障排查

2、本实用新型的中央处理器设置有第一温度预设值和第二温度预设值，其中第一温度预设值小于第二温度预设值，当红外温度传感器检测到的温度数据大于或等于第一温度预设值时，启动降温散热设备；当温度数据大于或等于第二温度预设值时，高温开关跳闸断开电路；当过电流监控器检测到的电流数据大于预设安全值时，过流开关跳闸断开电路。本实用新型能够根据不同工况的变化程度采取不同的应对措施，异常情况出现时，执行系统及时自动作出相应动作，满足人们更高的用电安全需求。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构示意图。

图2为本实用新型的工作流程图。

附图标记说明：1、监控系统，1-1、红外温度传感器，1-2、过电流监控器，1-3、烟尘监控器，2、控制系统，2-1、中央处理器，2-2、内部存储器，3、执行系统，3-1、散热降温设备，3-2、高温跳闸开关，3-3、过流跳闸开关，3-4、现场报警单元。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本技术方案作详细的描述。

如图1所示，本实用新型是一种智能控制变压器，包括变压器主体，其特征在于，所述变压器主体上设置有监控系统1、控制系统2、执行系统3，其中所述监控系统1包括红外温度监控器1-1、过电流监控器1-2，所述控制系统2包括中央处理器2-1、内部存储器2-2，所述执行系统3包括散热降温设备3-1、高温跳闸开关3-2、过流跳闸开关3-3，其中所述监控系统1作为信号输入与所述中央处理器2-1信号连接，所述执行系统3作为信号输出与所述中央处理器2-1信号连接。

进一步地，为了针对可能出现故障最为严重的情况，所述监控系统1还包括烟尘监控器1-3，所述执行系统还包括现场报警单元3-4，所述烟尘监控器、现场报警单元与所述中央处理器2-1信号连接，当变压器发生过载过热引发烧焦甚至明火时，烟尘监控器检测明火产生的烟雾，并由报警单元对现场的工作人员进行报警，作为最后一道安全防线，提高用电器的财产安全性与工作人员的人身安全性；所述现场报警单元包括电铃、电笛、发光报警器、声光报警器中的任意一种或其组合。

进一步地，所述变压器主体上设置有实时显示运行数据的显示屏，所述显示屏与所述中央处理器电性连接；所述散热降温设备包括电机以及与所述电机动力连接的散热风扇。

实际应用过程中，中央控制处理器的功效主要为处理指令、执行操作、处理数据等，为适应变压器及小型化要求，优先选择采用单片机，单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把中央处理器cpu、存储器、多种i/o口等功能集成到一块硅片上构成的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用，在本实施例中优选at89系列的51单片机，四个8位并行i/o口，既可用作输入，也可用作输出，其中作为信号输入的红外温度传感器、过电流监控器与单片机的输入引脚连接，作为信号输出的散热降温设备、高温跳闸开关、过流跳闸开关与单片机的输出引脚连接。

如图2所示，预先在单片机中进行运行逻辑的编程输入，在单片机内设置有第一温度预设值和第二温度预设值，其中第一温度预设值小于第二温度预设值，当红外温度传感器检测到的温度数据大于或等于第一温度预设值时，则控制启动降温散热设备对变压器进行散热降温，保证变压器正常运行；当检测到的温度数据大于或等于第二温度预设值时，则控制高温开关跳闸，断开电路防止高温对变压器造成不可逆的损伤。单片机内还设置有电流预设安全值，当过电流监控器检测到的电流数据大于预设安全值时，则控制过流开关跳闸，断开电路防止过电流对变压器造成不可逆的损伤。

出于安全考虑，需要为针对可能出现的故障最为严重的情况，即高温跳闸开关、过流跳闸开关均失效时提供一种保护方案：在监控系统中增设烟尘监控器，在执行系统中增设现场报警单元，所述烟尘监控器与所述单片机的输入引脚连接，所述现场报警单元与所述单片机的输出引脚连接，当变压器因高温或者过载过热，发生烧焦甚至明火时，烟尘监控器检测变压器中产生的烟雾，并控制报警单元对现场的工作人员进行警示，及时处理故障情况；用户根据自身需求，可以通过编程单片机，使得现场报警单元在高温开关跳闸或过流开关跳闸时启动报警，满足更高的用电安全需求。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种智能控制变压器，包括变压器主体，其特征在于，所述变压器主体上设置有监控系统、控制系统、执行系统，其中所述监控系统包括红外温度监控器、过电流监控器，所述控制系统包括中央处理器、内部存储器，所述执行系统包括散热降温设备、高温跳闸开关、过流跳闸开关，其中所述监控系统作为信号输入与所述中央处理器信号连接，所述执行系统作为信号输出与所述中央处理器信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能控制变压器，其特征在于，所述监控系统还包括烟尘监控器，所述执行系统还包括现场报警单元，所述烟尘监控器、现场报警单元与所述中央处理器信号连接。

3.根据权利要求2所述的一种智能控制变压器，其特征在于，所述现场报警单元包括电铃、电笛、发光报警器、声光报警器中的任意一种或其组合。

4.根据权利要求1所述的一种智能控制变压器，其特征在于，所述变压器主体上设置有实时显示运行数据的显示屏，所述显示屏与所述中央处理器电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能控制变压器，其特征在于，所述散热降温设备包括电机以及与所述电机动力连接的散热风扇。

技术总结
本实用新型公开了一种智能控制变压器，包括变压器主体，其特征在于，所述变压器主体上设置有监控系统、控制系统、执行系统，其中所述监控系统包括红外温度监控器、过电流监控器，所述控制系统包括中央处理器、内部存储器，所述执行系统包括散热降温设备、高温跳闸开关、过流跳闸开关，其中所述监控系统作为信号输入与所述中央处理器信号连接，所述执行系统作为信号输出与所述中央处理器信号连接。本实用新型根据温度变化、电流变化等情况采取不同的应对措施，当异常情况出现时，设备能及时作出动作，满足人们更高的用电安全需求。

技术研发人员：高飞;翁文贤
受保护的技术使用者：广东创亚电气集团有限公司
技术研发日：2020.05.07
技术公布日：2020.12.11