[實用新型]一種變壓器鐵芯電流監測裝置

有效

• 申請號: 201520562471.1
• 申請日: 2015-07-30
• 公開（公告）號: CN204882707U
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 羅道軍
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網河南省電力公司南陽供電公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 徐皂蘭;楊妙琴

技術領域

本實用新型涉及變壓器監測保護技術領域，尤其涉及一種變壓器鐵芯電流監測裝置。

背景技術

變壓器在運行過程中本體是不允許帶電的，一旦帶電，則直接影響變壓器的正常運行，特別是電流過大時，甚至會導致重大設備事故的發生，從而造成大面積、長時間的停電。

為防止變壓器鐵芯電流過大而造成事故，目前的通常做法是由巡值人員即時用鉗形表對鐵芯接地線的電流進行監測，或者在接地線上安裝一電流表，由巡查人員經常巡視。但是，鐵芯的電流變化是瞬時的，而人力物力資源有限，即使加大人為監測頻次，也難于杜絕過流事故的發生。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種變壓器鐵芯電流監測裝置，它可以對變壓器鐵芯的電流變化進行實時監測并對過電流及時報警，便于及時維修控制，可靠地避免事故的發生。

為實現本實用新型的目的所采用的技術方案是：一種變壓器鐵芯電流監測裝置，包括與變壓器鐵芯連接的監測單元，所述監測單元包括電流傳感器以及分別與其通過屏蔽線號線連接的數字采集單元、數據處理模塊，所述數據處理模塊和所述數字采集單元均設置于控制箱中，所述控制箱外圍設置絕緣屏蔽罩。

所述數據處理模塊包括MCU控制器以及分別與其連接的數據存儲器、通信顯示單元。

所述電流傳感器包括線霍爾傳感器，分別設置于所述變壓器鐵芯底部。

所述數字采集單元包括高速數據采集卡，并通過RS232模塊與所述數據處理模塊連接。

所述通信顯示單元包括通信網絡以及與其互聯的監控視窗。

在本實用新型的變壓器鐵芯電流監測裝置的主體結構中：鐵芯底部設置電流傳感器，電流傳感器分別連接有高速數字采集單元和可實現多通道通信的數據處理模塊，同時，數據處理模塊還連接有監控視窗。在變電系統運行調試和運行過程中，本系統一方面通過監測單元將各變壓器鐵芯的微秒級電流信號波形同步顯示在高清顯示器的屏幕上，以供工作人員查詢、調取與觀測，另一方面，通過數據處理模塊依據當前電流的大小及分布情況，及時實現對電流情況的判斷并及時發出過流報警信號，報警信號可以由報警器發出，報警器連接數據處理模塊的MCU控制器，可以實現就地聲光報警及對變電站中控室的遠傳報警。

電流傳感器可以設置為霍爾傳感器，可選用TBC-LTA系列閉環式霍爾電流傳感器，靈敏度高且計量精度準確；電流傳感器還可以設置為線電阻電流傳感器，分別設置于變壓器鐵芯底部，利用電阻分流原理實現對變壓器鐵芯實時電流的采集。電流傳感器與數字采集單元之間設置采樣存儲器，采樣存儲器不僅可以記錄電流互感器電流值，還可以通過與控制箱中的其他元件連接，進行數據的記錄與輸出。

通信顯示單元一方面可以通過通信網絡實現各個單元之間的互聯，另一方面可以實現系統數據及操作情況的監控顯示；通信顯示單元包括通信網絡以及與其互聯的監控視窗，通信網絡包括本地傳感器網絡與遠程無線網絡，傳感器網絡采用電力載波傳輸，遠程無線網絡采用長距離點對點傳輸。信息傳輸方式是保證監控信息及時傳遞的基礎，電力載波不依托輔助元件，可實現直接性的線路傳輸，很適用于小范圍內互聯的傳感器網絡；遠程無線網絡既可以采用GSM無線傳輸，可以與各種公用通信網絡互聯，抗干擾性強，通信質量高，不受距離限制，也可以采用長距離點對點傳輸，通過數據管理系統使用一次GSM傳輸，相比于GSM無線傳輸而言，不必使用SIM卡，大大降低了長期使用費用。算啦，不行就周日去

數字采集單元包括高速數據采集卡，并通過RS232模塊與數據處理模塊連接，同時，數據采集卡的輸入端也可以與通信網絡連接，為與數據采集卡配合使用，控制箱與通信網絡的連接處可以設置無線狀態量采集器，進行數據的一次匯集，并傳輸至數據采集卡進行數據的二次匯集；數據采集卡的輸出端通過長距離點對點通信。當遠程無線網絡采用GSM無線傳輸時，可以改善傳統調控需要專人實時監控、信息反饋時效性差的缺點，如可以優選GSM短信方式，即變壓器鐵芯發生保護動作時通過手機短信向管理部門反饋現場具體動作信息，實現及時告警，時效性高。

由于與變壓器鐵芯組連接的控制類裝置均處于高壓變電場中，為了保證系統的安全性與準確性，數據處理模塊和數字采集單元均設置于控制箱中，控制箱外圍設置絕緣屏蔽罩，同時，控制箱上設置監控視窗，監控視窗包括查詢面板和高清顯示器，實現對各采樣數據和運行數據的就地實時顯示。

本方案的變壓器鐵芯電流監測裝置有益效果主要體現在以下幾個方面：