[發明專利]基于壓力傳感和溫度修正的變壓器油位計

在審

• 申請號: 201810207730.7
• 申請日: 2018-03-14
• 公開（公告）號: CN108444566A
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 張鑫;王偉;段明輝;姚創;馮軍基;魏菊芳;王洋;朱旭亮;文清豐;王楠;劉力卿;馬昊;李琳
• 申請（專利權）人: 國網天津市電力公司電力科學研究院;國網天津市電力公司;國家電網公司
• 主分類號: G01F23/14
• 分類號: G01F23/14;H01F27/14;H01F27/40
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

本發明涉及一種基于壓力傳感和溫度修正的變壓器油位計，其主要技術特點是：包括油位計本體、油位計表盤、壓力傳感器溫度傳感器及油位計測量電路，油位計本體通過法蘭固定于變壓器儲油柜外壁的下端，油位計表盤安裝在油位計本體外側，壓力傳感器裝安裝在法蘭的下部，溫度傳感器裝安裝在法蘭的上部，油位計測量電路安裝在油位計本體內并通過電源及信號電纜與外部設備相連接。本發明安裝在變壓器儲油柜側壁底部，通過壓力傳感器測取變壓器儲油柜內油的壓力，并通過溫度傳感器對油的密度進行修正，從而實現對變壓器膠囊式或隔膜式儲油柜油位的準確測量及實時監測功能，起到遠程監視油位的作用，其測量準確且精度高，同時實現了油位遠程讀取功能。

技術領域

本發明屬于變壓器技術領域，尤其是一種基于壓力傳感和溫度修正的變壓器油位計。

背景技術

目前在運的大型電力變壓器主要是油浸式變壓器，變壓器油在變壓器運行中起到絕緣和冷卻的作用。若變壓器油位過高，有可能在高溫或重負載時導致油箱內壓力過大，造成溢油或壓力釋放閥動作；若變壓器油位過低，有可能使高壓部分失去油的保護而裸露，造成擊穿或放電；同時，油位還可以反映油箱密封情況，便于及時發現滲油或漏油。因此，及時準確監測油位對變壓器安全運行十分重要。

變壓器油位計是指示儲油柜中油面高度的裝置。目前，變壓器油位計主要有浮子指針式和油管式兩種，一般裝設于儲油柜側壁，均為機械指示表計，其存在以下缺點：(1)無法遠程監視油位，只能通過運維人員到變壓器所在位置就地讀取油位計獲取油位信息；(2)故障率高，經常因為油管式油位計膠囊破損、浮子指針式油位計浮球卡澀等原因導致出現“假油位”。

申請人以“油位計”為關鍵詞檢索，檢索到專利文獻“一種變壓器儲油柜的油位計結構”(專利公開號：CN106092267A)，該專利介紹了一種由連桿、浮球和膠囊構成的新型油位計結構，原理簡單、可靠性高，但是仍為機械式油位計，無法實現遠程油位監控；其他檢索結果同樣未見可以實現遠程監測功能的油位計。以“油位計+壓力”為關鍵詞檢索，檢索到專利文獻“用于測量變壓器儲油柜油位的巡檢儀”(CN107367313A)，該專利提出了一種通過壓力檢測油位的裝置，但是并非用于變壓器的油位計，而是一種巡檢儀。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種測量準確、可靠性高且能夠實現油位遠程讀取功能的基于壓力傳感和溫度修正的變壓器油位計。

本發明解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種基于壓力傳感和溫度修正的變壓器油位計，包括油位計本體、油位計表盤、壓力傳感器溫度傳感器及油位計測量電路，所述油位計本體通過法蘭固定于變壓器儲油柜外壁的下端，所述油位計表盤安裝在油位計本體外側，所述壓力傳感器裝安裝在法蘭的下部，所述溫度傳感器裝安裝在法蘭的上部，所述油位計測量電路安裝在油位計本體內并通過電源及信號電纜與外部設備相連接。

所述油位計測量電路包括油位計算模塊、油位顯示與傳送模塊，所述油位計算模塊與溫度計算模塊、壓力傳感器及油位顯示與傳送模塊相連接，所述壓力傳感器、溫度計算模塊、油位計算模塊、油位顯示與傳送模塊通過電源及信號電纜與外部電源相連接，所述油位計算模塊通過電源及信號電纜與校準信號相連接，所述油位顯示與傳送模塊通過電源及信號電纜與油位計表盤相連接用于油位顯示。

所述油位顯示與傳送模塊還通過通過電源及信號電纜與變壓器監控后臺系統相連接進行遠程監測。

所述電源及信號電纜包括絕緣銅導線和通信電纜，所述絕緣銅導線用于連接外部電源，所述通信電纜用于連接油位計算模塊、油位顯示與傳送模塊。

所述壓力傳感器由壓電陶瓷片構成。

所述溫度傳感器為油杯，在油杯內充滿同型號變壓器油且與變壓器儲油柜內的油隔絕，在油杯內浸有測溫用熱電偶。

本發明的優點和效果：