一种基于手机APP监测的油浸变压器的制作方法

一种基于手机app监测的油浸变压器
技术领域
1.本发明涉及变压器技术领域，特别涉及一种基于手机app监测的油浸变压器。


背景技术：

2.油浸变压器是一种结构更合理、性能更优良的新型高性能变压器，其磁路中无空气隙，卷绕更紧密，三个磁路长度一致，且都最短，铁芯芯柱的横截面积更接近于圆形，因此性能进一步提高，损耗降低，噪声降低，三项平衡，减少三次谐波分量，该产品更适用于城乡、工矿企业电网改造，更适用于组合式变压器和预装式变电站用变压器。
3.现有油浸式变压器结构为线圈进行导线绕制后套装在铁芯上,安装在密封箱体，箱体添加绝缘油对变压器进行散热(绝缘)，变压器箱体安装有压力释放阀和机械油位计。当变压器因为匝间短路、相间短路、绕组接地、接头开焊、开关接触不良、相间触头或分接头放电等故障时，无法快速和直接地判别故障发生时刻和故障原因；只能通过依靠运维人员定期的巡检来检查变压器是否运行异常、发热、油位是否正常、是否漏油等外在现象来间接判断变压器是否出现运行故障和故障严重程度。


技术实现要素：

4.本发明提供一种基于手机app监测的油浸变压器，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明公开了一种基于手机app监测的油浸变压器,其特征在于，包括，油箱，油箱内设有第一运行状态检测模组，油箱内还安装有一组铁芯，任一铁芯上绕设有线圈，线圈上设有第二运行状态检测模组，第一运行状态检测模组和第二运行状态检测模组电连接电力运维平台和手机app。
6.优选的，第一运行状态检测模组包括：油温传感器、油位传感器、气体压力传感器和气体温湿度传感器，油温传感器和油位传感器分别用于检测变压器的油温变化以及变压器油的液面高度，气体压力传感器和气体温湿度传感器分别用于检测油箱内气体的压力以及气体温湿度。
7.优选的，第二运行状态检测模组包括：温度传感器和电流传感器，温度传感器用于检测线圈的温度，电流传感器用于检测线圈上通过的电流。
8.优选的，油温传感器、油位传感器、气体压力传感器、气体温湿度传感器、温度传感器和电流传感器均独立供电运行。
9.优选的，油箱上还设有若干组高压套管和若干组低压套管以及分接开关。
10.优选的，油箱上还设有降温装置，降温装置包括：两个左右对称的夹持板，夹持板下端固定设置在油箱上表面，两个夹持板相互靠近的一侧固定设有第一电机，第一电机下端通过输出轴固定连接第一转动杆，第一转动杆向下延伸进油箱内，且第一转动杆与油箱延伸处转动连接，第一转动杆上固定有若干搅拌叶片。
11.优选的，第一转动杆上左右对称设有线束，降温装置还包括：两个左右对称的风扇
机构，风扇机构包括：固定板，油箱的两侧外壁上固定连接固定板，固定板的另一端固定连接驱动箱，驱动箱上表面设有第一定滑轮，驱动箱内设有第二定滑轮，第二定滑轮右端通过连接杆固定连接驱动箱远离油箱的一侧内壁，线束绕过第一定滑轮，驱动箱上表面开设有第一开口，线束延伸进驱动箱内，线束绕过第二定滑轮后固定连接移动块，驱动箱靠近油箱的一侧壁上设有第二开口，移动块与驱动箱靠近油箱的一侧壁滑动连接，移动块靠近油箱的一侧壁滑动连接固定连接第一铰接头，第一铰接头从第二开口处延伸出驱动箱；
12.移动块下端固定连接复位弹簧，复位弹簧下端固定连接驱动箱下侧内壁；
13.两个上下对称的连杆，两个连杆相互铰接，上端的连杆上端铰接在第一铰接头上，下端的连杆下端铰接在第二铰接头上，第二铰接头固定设置在与驱动箱靠近油箱的一侧外壁上，连杆上还固定设有风机。
14.优选的，油箱右侧壁开设有放油口，放油口连通第一管路，第一管路连通油泵，油泵连通盘管，盘管依次盘设在油箱右侧壁、后侧壁和左侧壁，盘管的另一端贯通连接第二管路，第二管路的另一端连通进油口，进油口设置于油箱左侧壁上。
15.优选的，油箱下端固定安装在调节装置上，调节装置包括：支撑板和安装板，安装板的中央位置转动连接转动轴，转动轴上端固定连接支撑板的中央位置，油箱下端固定安装在支撑板上表面；
16.安装板上固定设有若干第一减震组件和若干第二减震组件，且若干第一减震组件和若干第二减震组件均以转动轴为圆心均匀环绕设置，且第一减震组件的数量是第二减震组件的两倍，第二减震组件设置于第一减震组件靠近转动轴的一侧；
17.第一减震组件包括：第一万向轮，第一万向轮设置在第一支撑杆上端，第一支撑杆下端延伸进支撑框内，且第一支撑杆与支撑框延伸位置滑动连接，第一支撑杆下端固定连接滑板，滑板周侧与支撑框内壁滑动连接，滑板下端左右对称固定设有缓冲弹簧，缓冲弹簧下端固定设置在安装板上，支撑框后侧贯通连接第三管路，第三管路的另一端贯通连接距离最近的第二减震组件，第三管路内设有单向阀；
18.第二减震组件包括：第二万向轮，第二万向轮设置在第二支撑杆上端，第一支撑杆下端固定连接气囊，气囊下端固定连接安装板，第三管路的另一端贯通连接距离最近的气囊。
19.优选的，支撑板下表面还设有若干限位组件，限位组件包括：限位杆，限位杆的一端铰接在支撑板下表面，限位杆的另一端固定连接支撑弹簧，支撑弹簧的另一端固定连接电动推杆，电动推杆电连接电力运维平台和手机app，电动推杆的另一端固定连接限位板，限位板上设有永磁体，支撑板下表面设有电磁体，电磁体电连接电力运维平台和手机app，限位板可吸附在电磁体上，限位板的另一端固定连接第一齿板，安装板上表面固定设有若干第二齿板，第一齿板可与第二齿板啮合连接。
附图说明
20.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
21.图1为本发明的油箱的结构示意图；
22.图2为本发明的油箱内部部分结构的侧视图；
23.图3为本发明的降温装置的结构示意图；
24.图4为本发明的图3中a处放大图；
25.图5为本发明的盘管安装示意图一；
26.图6为本发明的盘管安装示意图二；
27.图7为本发明的盘管安装示意图三；
28.图8为本发明的支撑板的结构示意图；
29.图9为本发明的安装板的结构示意图；
30.图10为本发明的第一减震组件和限位组件的结构示意图；
31.图11为本发明的第二减震组件的结构示意图。
32.图中：1、油箱；2、放油口；3、高压套管；4、低压套管；5、分接开关；6、固定板；7、降温装置；8、限位杆；9、第二万向轮；10、第一支撑杆；11、气囊；12、第二齿板；13、第一齿板；14、第一电机；15、夹持板；16、第一转动杆；17、搅拌叶片；18、油泵；19、第一管路；20、风扇机构；21、铁芯；22、线圈；23、进油口；24、第二管路；25、盘管；26、第一定滑轮；27、复位弹簧；28、驱动箱；29、第二定滑轮；30、第二铰接头；31、连杆；32、风机；33、移动块；34、线束；35、调节装置；36、支撑板；37、安装板；38、第一减震组件；39、限位组件；40、转动轴；41、第三管路；42、第二减震组件；43、第一万向轮；44、第一支撑杆；45、电磁体；46、限位板；47、电动推杆；48、滑板；49、缓冲弹簧；50、支撑框；51、支撑弹簧。
具体实施方式
33.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
34.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
35.实施例1
36.本发明的实施例提供了一种基于手机app监测的油浸变压器,如图1-2所示，包括，油箱1，油箱1内设有第一运行状态检测模组，油箱内还安装有一组铁芯21，任一铁芯上绕设有线圈22，线圈22上设有第二运行状态检测模组，第一运行状态检测模组和第二运行状态检测模组电连接电力运维平台和手机app。
37.上述技术方案的工作原理及有益效果为：第一运行状态检测模组在实时检测各项数据变化所引起的变压器绝缘油发生的各种情况；第二运行状态检测模组实时检测变压器各相的状态，并实时将所采集的变压器运行故障信息数据通过无线数据采集模块进行采集和传输到电力运维云平台和手机app；
38.通过设置第一运行状态检测模组和第二运行状态检测模组，可以实时监测变压器的工作状态，可通过平台以及手机app实时掌控变压器运行状态，运维人员能够及时得到相
关故障信息的预警和报警，及时开展维护保养和检抢修工作，保障企业用户的用电稳定性和安全性。
39.实施例2
40.在上述实施例1的基础上，如图1-2所示，第一运行状态检测模组包括：油温传感器、油位传感器、气体压力传感器和气体温湿度传感器，油温传感器和油位传感器分别用于检测变压器的油温变化以及变压器油的液面高度，气体压力传感器和气体温湿度传感器分别用于检测油箱1内气体的压力以及气体温湿度。
41.其中，优选的，第二运行状态检测模组包括：温度传感器和电流传感器，温度传感器用于检测线圈22的温度，电流传感器用于检测线圈22上通过的电流。
42.其中，优选的，油温传感器、油位传感器、气体压力传感器、气体温湿度传感器、温度传感器和电流传感器均独立供电运行。
43.其中，上述变压器安装的各传感器模组部分独立供电运行，监测方式为直接嵌入式，对变压器的故障检查不需停电。
44.上述技术方案的工作原理及有益效果为：气体压力传感器，气体温湿度传感器两组参数实时判别变压器是否因相间匝间短路，触头接头放电，绕组接地、负荷电流过大导致导体和磁体发热几大故障问题所引起的变压器绝缘油发生质变气化并将数据传输至平台和手机app；
45.油温传感器，油位传感器两组参数实时判别变压器绝缘油是否出现漏油和变压器是否出现长期局部过热和长期大负荷过电流引起的油温变并将数据传输至平台和手机app；
46.温度和电流传感器模组分别测量变压器三相线圈各自的温度和电流，实时监测变压器各相状态，并将数据传输至平台和手机app，在变压器绝缘油还没产生明显温变和质变老化前就产生预警信息，使运行故障能及早预防，使得运维人员能使及时得到故障信息。
47.实施例3
48.在上述实施例1-2的基础上，如图1-2所示，油箱1上还设有若干组高压套管3和若干组低压套管4以及分接开关5。
49.上述技术方案的工作原理和有益效果为：高压套管3套设在高压引线上，低压套管4套设在低压引线上，分节开关5可调节变压器输出电压的，套管可起到引线对地的绝缘，同时起到固定引线的作用。
50.实施例4
51.在上述实施例1-3的基础上，如图3-7所示，油箱1上还设有降温装置7，降温装置7包括：两个左右对称的夹持板15，夹持板15下端固定设置在油箱1上表面，两个夹持板15相互靠近的一侧固定设有第一电机14，第一电机14下端通过输出轴固定连接第一转动杆16，第一转动杆16向下延伸进油箱1内，且第一转动杆16与油箱1延伸处转动连接，第一转动杆16上固定有若干搅拌叶片17。
52.其中，优选的，第一转动杆16上左右对称设有线束34，降温装置7还包括：两个左右对称的风扇机构20，风扇机构20包括：固定板6，油箱1的两侧外壁上固定连接固定板6，固定板6的另一端固定连接驱动箱28，驱动箱28上表面设有第一定滑轮26，驱动箱28内设有第二定滑轮29，第二定滑轮29右端通过连接杆固定连接驱动箱28远离油箱1的一侧内壁，线束34
绕过第一定滑轮26，驱动箱28上表面开设有第一开口，线束34延伸进驱动箱28内，线束34绕过第二定滑轮29后固定连接移动块33，驱动箱28靠近油箱1的一侧壁上设有第二开口，移动块33与驱动箱28靠近油箱1的一侧壁滑动连接，移动块33靠近油箱1的一侧壁滑动连接固定连接第一铰接头，第一铰接头从第二开口处延伸出驱动箱28；
53.移动块33下端固定连接复位弹簧27，复位弹簧27下端固定连接驱动箱28下侧内壁；
54.两个上下对称的连杆31，两个连杆31相互铰接，上端的连杆31上端铰接在第一铰接头上，下端的连杆31下端铰接在第二铰接头30上，第二铰接头30固定设置在与驱动箱28靠近油箱1的一侧外壁上，连杆31上还固定设有风机32。
55.上述技术方案的工作原理为：启动第一电机14和风机32，第一转动杆16开始旋转，搅拌叶片17旋转对油箱1内的油液进行搅拌，当第一转动杆16转动时，线束34不断缠绕在第一转动杆16上，使得线束34通过第一定滑轮26和第二定滑轮29拉动移动块33向下移动，带动第一铰接头向下移动，复位弹簧27压缩，带动上侧的连杆31以两个连杆31的铰接处为轴偏转，同时带动下侧的连杆31也以两个连杆31的铰接处为轴偏转，风机32不断吹向油箱1的两侧面。
56.上述技术方案的有益效果为：通过设置搅拌叶片17，可以有效的将油箱1内的油液进行搅拌，使得温度不均衡的油液的温度变得均衡，同时设置风机32，可以有效的将油箱1的外壳进行降温，而通过线束34带动移动块33向下移动从而第一铰接头向下移动，使得连杆31不断发生偏转，从而风机32也以不同的角度吹向油箱1，更好的起到了降低温度的作用，有效的提高了装置的功能性。
57.实施例5
58.在上述实施例1-4的基础上，如图3-7所示，油箱1右侧壁开设有放油口2，放油口2连通第一管路19，第一管路19连通油泵18，油泵18连通盘管25，盘管25依次盘设在油箱1右侧壁、后侧壁和左侧壁，盘管25的另一端贯通连接第二管路24，第二管路24的另一端连通进油口23，进油口2设置于油箱1左侧壁上。
59.上述技术方案的工作原理及有益效果为：启动油泵18，油箱1内的油液从放油口2流经第一管路19、盘管25、第二管路24和进油口23进入油箱1中。
60.通过设置盘管25，油箱1内的油液流经的路程较长，可以有效的将油箱1内的油液尽可能的在外界环境下进行降温，而风机32也可对油箱1两侧壁上的盘管25进行吹拂，也有效的降低了油箱1内油液的温度。
61.实施例6
62.在上述实施例1-5的基础上，如图8-11所示，油箱1下端固定安装在调节装置35上，调节装置35包括：支撑板36和安装板37，安装板37的中央位置转动连接转动轴40，转动轴40上端固定连接支撑板36的中央位置，油箱1下端固定安装在支撑板36上表面；
63.安装板37上固定设有若干第一减震组件38和若干第二减震组件42，且若干第一减震组件38和若干第二减震组件42均以转动轴40为圆心均匀环绕设置，且第一减震组件38的数量是第二减震组件42的两倍，第二减震组件42设置于第一减震组件38靠近转动轴40的一侧；
64.第一减震组件38包括：第一万向轮43，第一万向轮43设置在第一支撑杆44上端，第
一支撑杆44下端延伸进支撑框50内，且第一支撑杆44与支撑框50延伸位置滑动连接，第一支撑杆44下端固定连接滑板48，滑板48周侧与支撑框50内壁滑动连接，滑板48下端左右对称固定设有缓冲弹簧49，缓冲弹簧49下端固定设置在安装板37上，支撑框50后侧贯通连接第三管路41，第三管路41的另一端贯通连接距离最近的第二减震组件42，第三管路41内设有单向阀；
65.第二减震组件42包括：第二万向轮9，第二万向轮9设置在第二支撑杆10上端，第一支撑杆10下端固定连接气囊11，气囊11下端固定连接安装板37，第三管路41的另一端贯通连接距离最近的气囊11。
66.其中，优选的，支撑板36下表面还设有若干限位组件39，限位组件39包括：限位杆8，限位杆8的一端铰接在支撑板36下表面，限位杆8的另一端固定连接支撑弹簧51，支撑弹簧51的另一端固定连接电动推杆47，电动推杆47电连接电力运维平台和手机app，电动推杆47的另一端固定连接限位板46，限位板46上设有永磁体，支撑板36下表面设有电磁体45，电磁体45电连接电力运维平台和手机app，限位板46可吸附在电磁体45上，限位板46的另一端固定连接第一齿板13，安装板37上表面固定设有若干第二齿板12，第一齿板13可与第二齿板12啮合连接。
67.上述技术方案的工作原理为：启动电磁体45，当变压器在安装时，可能会对变压器的角度进行调节，此时，根据需要推动油箱1，支撑板36旋转，第一万向轮43和第二万向轮9同时旋转，当角度调节完毕后，电磁体45断电，限位杆8、支撑弹簧51、电动推杆47、限位板46和第一齿板13同时绕限位杆8与支撑板36的铰接点转动，直到限位杆8与地面垂直后，启动电动推杆47，限位板46向下移动，使得第一齿板13与第二齿板12啮合；当变压器发生震动时，第一万向轮43带动第一支撑杆44下移，带动滑板48下移，缓冲弹簧49压缩，支撑框50内的气体通过第三管路41进入气囊11中，随着气囊11内气体的增加，使得第一支撑杆10和第二万向轮9有一个向上的力，使得油箱1的震动变小。
68.上述技术方案的有益效果为：通过设置第一齿板13与第二齿板12的啮合，使得油箱1的旋转变得很困难，有效的降低了油箱1在异常情况下旋转的可能性；通过设置第一万向轮43和第二万向轮9，使得油箱1在移动的时候，移动更加容易，摩擦力更小，而设置电磁体45，可以在油箱1需要移动时启动，不需要时关闭，有效的控制限位组件39的位置，通过设置支撑弹簧51、缓冲弹簧49和气囊11，可以有效的缓解油箱1的震动，有效的提高了装置的功能性和有效性。
69.实施例7
70.在上述实施例1-6任一项的基础上，一种基于手机app监测的油浸变压器，还包括：
71.计时器：计时器安装在油箱1上，用于检测变压器的运行时长；
72.控制器、报警器分别安装在油箱1上，控制器分别与计时器和报警器以及电力运维平台和手机app电连接，控制器基于计时器控制报警器工作，包括以下步骤：
73.步骤1：控制器基于计时器及公式(1)得到变压器的健康程度指数：
74.75.其中，k为变压器的健康程度指数；λ为变压器的初始投运时刻的健康水平指数，e为自然常数；t为计时器检测值；m为变压器出现故障的总次数；t1为变压器的预期设计寿命；k1为变压器的负荷系数；k2为变压器的环境系数；ln为自然对数；
76.步骤2：比较公式(1)计算的变压器的健康程度指数与对应的预设健康指数范围，当公式(1)计算的变压器的健康程度指数不在对应的健康指数范围内时，控制器控制报警器报警。
77.式中用于表示变压器在工作过程中，变压器的初始投运时刻的健康水平指数、老化系数以及变压器出现故障的总次数对变压器的健康程度指数的影响，当变压器出现故障的总次数增加时，变压器的健康程度指数会下降；而表示变压器安装实际的预期运行寿命，这个预期寿命会受到负荷系数和环境系数的影响，当负荷系数和环境系数的乘积越小时，预期的寿命就越大；为变压器的初始老化系数；
78.变压器的初始投运时刻的健康水平指数λ＝0.95，自然常数e＝2.72；变压器的运行时间t＝10000h；变压器出现故障的总次数m＝3；变压器的预期设计寿命t1＝180000h；变压器的负荷系数k1＝1.05；变压器的环境系数k2＝1；则通过上述可计算得到变压器的健康程度指数k＝1.03，如对应的预设健康指数范围为0.7-1.5，此时，报警器不报警。
79.上述计算方案的工作原理和有益效果为：先利用公式(1)计算变压器的健康程度指数，控制器将公式(1)计算的变压器的健康程度指数与对应的预设健康指数范围进行对比，当公式(1)计算的变压器的健康程度指数不在对应的预设健康指数范围0.7-1.5内时，控制器控制报警器报警，将报警信号传递至平台及app中，提示人员该变压器的健康状况出现问题，需要及时变压器工作情况。当检测和维护或更换变压器完成后，变压器重新工作，控制器接通计时器和报警器对变压器的健康程度指数进行预测。且通过设置报警器来实现报警并提醒人员检查变压器，能有效的减少危险情况的发生，有效提升装置的功能性和安全性。
80.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。