[實用新型]一種變壓器測溫系統故障定位裝置

有效

• 申請號: 201420175774.3
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號: CN203798468U
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 凌光;宣榮生;倪錢杭;王志亮;徐國勇;高林;何強
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網浙江省電力公司;國網浙江省電力公司紹興供電公司
• 主分類號: G01K15/00
• 分類號: G01K15/00
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所 33220
• 代理人: 蔣衛東

技術領域

本實用新型涉及一種變壓器測溫系統故障定位裝置，屬于電力系統技術領域。

背景技術

主變油溫和繞組溫度是保證其穩定運行的關鍵參數之一，通過測溫系統可以實現這兩項溫度的實時監測，以此來達到監測主變運行狀態的目的。測溫系統主要由溫度傳感器1-1、油面溫度顯示器1-2、變送器1-3、電纜、后臺轉換器1-5及監控中心機1-4等組成，如附圖1所示。也有一些早先的變電站，不通過變送器，直接把傳感器信號連接到測控裝置進行轉換，再傳送到后臺。熱電阻是最常用的溫度傳感器，其原理是電阻值隨溫度變化而變化，常見的有Pt100、Cu100、Cu50等。變送器的作用是把傳感器輸出的壓力、電阻信號，轉換成電壓/電流信號，常見的信號有?0~5?V?的電壓信號和4~20?mA?電流信號兩種。電信號傳輸到測控裝置后，經過裝置內的轉換器，把電信號轉換成溫度數值供保護和測控使用，并上送到后臺監控，實現溫度監測。

由于測溫系統存在多個環節，如果任一個環節出現故障，都可以導致后臺顯示溫度出現偏差。即便各個環節的誤差都在允許范圍之內，最不利的情況下，所有誤差正向疊加，也可能導致結果出現較大偏差。目前故障排查的方法是用萬用表測量各環節的電信號，記錄并換算成溫度值。一個正常運行的系統，各環節換算所得的溫度值應一致，通過查找溫度值突變環節，就可以定位故障。但由于各個變電站所用的溫度變送器型號不一致，因而換算關系也不盡相同；現在測溫電阻中以Pt100為主流，但其他測溫材料也有運用，不同材料所對應的溫度/電阻特性也不相同，這給故障的排查進一步增加了難度。據統計，數據換算及資料查閱在故障排查過程中占據60%以上的時間，成為快速準確定位故障的主要制約因素。

有鑒于此，本發明人對此進行研究，專門開發出一種變壓器測溫系統故障定位裝置，本案由此產生。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種變壓器測溫系統故障定位裝置，提高測溫系統故障排查效率及準確度。

為了實現上述目的，本實用新型的解決方案是：

一種變壓器測溫系統故障定位裝置，包括單片機、模擬/數字轉換模塊、溫度變送器、信號切換模塊、電阻信號接口、電流信號接口、電壓信號接口、采樣電阻、熱電阻、按鍵模塊、顯示模塊和電源模塊等；其中，所述熱電阻通過信號切換模塊與溫度變送器相連，溫度變送器的輸出端并聯一采樣電阻后與模擬/數字轉換模塊的輸入端相連；電阻信號接口與信號切換模塊相連，電流信號接口并聯另一采樣電阻后與模擬/數字轉換模塊的輸入端相連；電壓信號接口直接與模擬/數字轉換模塊的輸入端相連；單片機輸入端分別與模擬/數字轉換模塊輸出端、按鍵模塊相連，單片機輸出端分別與信號切換模塊和顯示模塊相連，電源模塊分別為模擬/數字轉換模塊、溫度變送器和顯示模塊供電。

作為優選，上述單片機采用51系列單片機，具體可以采用型號為STC90C51的單片機。

作為優選，上述電源模塊包括12V可充電電池，以及并聯在可充電電池輸出端的5V電源芯片、24V電源芯片，5V電源芯片的輸出端與模擬/數字轉換模塊相連，24V電源芯片的輸出端與溫度變送器、顯示模塊相連。

作為優選，上述模擬/數字轉換模塊采用型號為PCF8591的模擬/數字轉換芯片。

作為優選，上述信號切換模塊采用繼電器切換。

作為優選，上述采樣電阻采用250歐姆的高精度電阻。

作為優選，上述溫度送變器采用型號為SBWZ的溫度送變器。

上述變壓器測溫系統故障定位裝置工作時，先通過按鍵模塊進行通道選擇：

當選擇電阻通道時，先進行“自檢”，單片機收到自檢信號后，控制信號切換模塊切換到熱電阻，“自檢”合格后進入“測量”模式，繼電器切換到電阻信號接口，電阻信號通過接口和繼電器，輸入到溫度變送器，溫度變送器將電阻信號轉換為電流信號，電流信號經過250歐姆的高精度第一采樣電阻，轉換為電壓信號，輸入到模擬/數字轉換模塊；當選擇電流通道時，電流信號通過電流信號接口輸入，然后通過250歐姆的高精度第二采樣電阻，轉換為電壓信號，輸入到模擬/數字轉換模塊；當選擇電壓通道時，電壓信號直接通過電壓信號接口輸入到模擬/數字轉換模塊；上述轉換后的電壓信號經過模擬/數字轉換模塊轉換成數字信號供單片機讀取，單片機經數據處理后，將各個電阻值等信號通過顯示單元將信息顯示出來。