[實(shí)用新型]用于智能變壓器的數(shù)據(jù)采集傳感器系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320496286.8
• 申請(qǐng)日: 2013-08-15
• 公開（公告）號(hào): CN203405518U
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李庚清;嚴(yán)揚(yáng);張悠悠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京新聯(lián)電子股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00;G01K7/18
• 代理公司: 南京君陶專利商標(biāo)代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及的是一種用于智能變壓器的數(shù)據(jù)采集傳感器系統(tǒng)，即用于10kV配電變壓器本體與交流采樣技術(shù)，直流模擬量采集技術(shù)，Wi-Fi通信，熱釋電傳感器等電子電路技術(shù)。通過多個(gè)技術(shù)的集成應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器基本參數(shù)的測(cè)量、分析、以及監(jiān)控，利用手持設(shè)備對(duì)實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、防竊電分析等高級(jí)功能實(shí)現(xiàn)。屬于低壓電力中一次設(shè)備智能化技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的配電變壓器具有傳輸電能這一基礎(chǔ)功能，是配電網(wǎng)的重要組成部分，其特點(diǎn)是分布廣，數(shù)量多，總損耗大。有不少變壓器存在過載或者負(fù)載率低的問題，三相不平衡的現(xiàn)象也比較常見，這些問題影響到變壓器運(yùn)行的安全和經(jīng)濟(jì)性。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提出的是一種用于智能變壓器的數(shù)據(jù)采集傳感器系統(tǒng)，其目的旨在采用數(shù)據(jù)采集傳感器技術(shù)的配電變壓器，記錄長(zhǎng)期的變壓器運(yùn)行參數(shù)（如：三相不平衡度，負(fù)載率，繞組溫度等等），并在移動(dòng)終端上繪制成歷史數(shù)據(jù)曲線。這些歷史數(shù)據(jù)為變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和安全運(yùn)行提供大量數(shù)據(jù)依據(jù)，APP軟件還能根據(jù)此類數(shù)據(jù)給出專家建議。維護(hù)人員可以根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)和專家建議采取措施（如調(diào)整三相負(fù)載，嚴(yán)重過載的變壓器更換容量更大的等），增加變壓器運(yùn)行的安全與經(jīng)濟(jì)性。?

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案：用于智能變壓器的數(shù)據(jù)采集傳感器系統(tǒng)，其特征在于：包括配電變壓器本體、智能組件和操作人員平板/手機(jī)應(yīng)用的APP，其中配電變壓器本體、智能組件和操作人員平板/手機(jī)應(yīng)用的APP依次串接；其中配電變壓器本體中的干變繞組溫度信號(hào)輸出端接入智能組件中的狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路的干變繞組溫度信號(hào)輸入端，配電變壓器本體中的油變油溫信號(hào)輸出端接入智能組件中的狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路的油變油溫信號(hào)輸入端，配電變壓器本體中的鐵芯溫度信號(hào)輸出端接入智能組件中的狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路的鐵芯溫度信號(hào)輸入端，配電變壓器本體中的第一低壓側(cè)三相電流接入智能組件中的交流采集電路的第一低壓側(cè)三相電流的輸入端，配電變壓器本體中的第二低壓側(cè)三相電流分別接入智能組件中的交流采集電路的第二低壓側(cè)三相電流的輸入端、組件電源電路的輸入端；智能組件中的Wi-Fi通信單元電路的信號(hào)輸出端通過無線與操作人員平板/手機(jī)應(yīng)用的APP信號(hào)輸入端相接。?

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：利用Wi-Fi與比較普及的智能手機(jī)或者平板電腦連接，通過在移動(dòng)終端運(yùn)行的自主開發(fā)的APP軟件來實(shí)現(xiàn)高級(jí)功能。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)可以概括為以下幾點(diǎn)：一體化、智能化、物聯(lián)網(wǎng)、低成本。?

一體化：新型的智能配電變壓器由智能組件單元與傳統(tǒng)的配電變壓器構(gòu)成，并對(duì)配電變壓器殼體稍作改變，將智能組件、配電變壓器、低壓側(cè)電流互感器等組成部分一體化。電流互感器為電磁式穿心式，固定于變壓器低壓側(cè)出線端，干式變壓器的智能組件內(nèi)置于變壓器殼體內(nèi)，油浸式變壓器的智能組件外敷于變壓器殼體。一體化使智能配電變壓器現(xiàn)場(chǎng)安裝接線變得簡(jiǎn)單，體積緊湊，電流互感器的安裝方式能有效地防竊電。?

智能化：傳統(tǒng)的配電變壓器只具有傳輸電能這一基礎(chǔ)功能，而新型的配電變壓器在傳送電能的基礎(chǔ)上增加了眾多高級(jí)功能，主要體現(xiàn)在配變監(jiān)測(cè)，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，防竊電，維修定位，互動(dòng)化管理等方面，使操作人員能直接了解到變壓器的當(dāng)前狀態(tài)，如繞組溫度、油溫、各項(xiàng)電流、甚至各次諧波分量等等。?

物聯(lián)網(wǎng)：如今智能手機(jī)已經(jīng)很普及，平板電腦應(yīng)用也很廣泛，可以利用智能手機(jī)或者平板電腦等移動(dòng)終端來與變壓器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。這樣，只要有專用的APP軟件與賬戶，維護(hù)人員甚至能用自己的手機(jī)來訪問變壓器，并可以將數(shù)據(jù)通過GPRS/3G等方式傳送回遠(yuǎn)端，方便快捷。同時(shí)，在手機(jī)或者平板上開發(fā)的APP，既豐富多彩，表現(xiàn)力強(qiáng)，又易于上手。?

低成本：以極低的投入，實(shí)現(xiàn)了配電變壓器使用性的很大提升，該數(shù)據(jù)采集傳感技術(shù)具有良好的發(fā)展前景。?

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖2是電壓、電流采集電路圖。?

圖3是油溫采集電路圖。?

圖4是組件電源電路圖。?

具體實(shí)施方式