[發明專利]一種變壓器套管智能化油位表

有效

• 申請號: 201810738216.6
• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN108871491B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 羅曉慶;謝雄杰;胡偉;許佐明;尹朋博
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司;國網陜西省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G01F23/34
• 分類號: G01F23/34;G01D21/02
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 胡秋立

本發明提供了一種變壓器套管智能化油位表，包括：測量件、傳動機構、指針表盤、防護罩和控制器；在傳動機構表面設置壓力溫度傳感器，在指針表盤表面設置油位測量傳感器，控制器將獲取的各所述數據發送至外部監測設備以及在任意一項數據發生異常時向所述監測設備發送報警信號。本發明通過指針表盤與傳動機構之間的磁場力作用，將測量件隨油位變化產生的位移變化反饋至指針表盤，通過設置在指針表盤的外表面的油位測量傳感器自動讀取油位信息，保證了油位測量的準確性，并利用控制器中的通信單元，將油位測量傳感器獲取的數據信息傳至外部監測設備，減少了現場運維的成本，為現場運維人員的工作提供了極大的便利性，保證了電網的安全可靠運行。

技術領域

本發明涉及高壓設備絕緣技術領域，具體而言，涉及一種變壓器套管智能化油位表。

背景技術

對于高壓變壓器油紙絕緣套管而言，油位和內部壓力是其運行狀態的關鍵預警狀態量，油位檢查也是其巡檢項目之一。套管缺陷會引起油中溶解氣體膨脹和油位上升，通過監測套管油位和內部壓力可以有效判斷套管內部故障并實現故障預警。目前，國內外針對氣體壓力在線監測和大油域設備如電力變壓器的內部壓力在線監測方面的技術研究已相對趨于成熟，且已廣泛推廣應用。對于套管等少油型設備的油位或內部壓力在線監測方面的研究相對較少，未見相關報道。這主要是由于套管等少油型設備其內部油域空間較小，故對于內部結構和油域密封性要求更為嚴格，監測裝置設計空間較小，實現難度較大，容易給套管等少油型設備的可靠穩定運行帶來安全隱患。

現有高壓變壓器油紙絕緣套管通常在其頂部設置油枕，便于套管內部絕緣油的熱脹冷縮，油枕內腔與套管絕緣油腔體相連，且正常運行套管的最高油位應在油枕內變化。油枕上設有油位表，用于反應套管內部油位情況，但是現有套管油位檢查往往是通過現場運維人員利用望遠鏡肉眼觀察位于高壓變壓器套管頂端的油位表，通常情況下高壓變壓器套管的人工油位巡檢周期較長，而設備由于內部缺陷引起的油位膨脹，從開始階段至最終設備故障狀態往往會在幾天甚至幾個小時內完成，故現有巡檢項目在規定的巡檢周期內無法及時發現設備油位異常，避免故障的發生；并且，使用現有的油位表，運維人員無法獲取套管內部壓力變化情況，也就無法實時準確地掌握帶電變壓器套管的油位及內部壓力狀態。一旦出現油位或內部壓力異常，無法第一時間給出異常報警，并及時處理異常，導致了大量故障的發生。

發明內容

鑒于此，本發明提出了一種變壓器套管智能化油位表，旨在解決現有變壓器套管油位表不能進行在線監測而給現場運維人員巡查工作帶來不便的問題。

具體的，本發明提出了一種變壓器套管智能化油位表，包括：測量件、傳動機構、指針表盤、防護罩和控制器；其中，所述測量件的一端與所述傳動機構的一端相連接，用于在待測變壓器套管頂部的油枕內的油位發生變化時，帶動所述傳動機構旋轉；所述傳動機構的另一端與所述指針表盤相連接，用于在所述油枕內的油位發生變化時通過磁場力帶動所述指針表盤的指針旋轉；所述傳動機構上設置有壓力溫度傳感器，用于實時獲取所述油枕內部的溫度、壓力參數；所述指針表盤的外表面上設置有油位測量傳感器，用于實時獲取所述指針表盤中指針的位置參數；所述控制器設置在所述指針表盤的外表面，并且，所述控制器分別與所述壓力溫度傳感器、所述油位測量傳感器均連接，用于獲取所述油枕內部的溫度、壓力參數及指針位置參數，并將獲取的各所述數據發送至外部監測設備以及在任意一項所述數據發生異常時向所述監測設備發送報警信號；所述防護罩蓋設在所述控制器的表面，用于防止所述控制器及所述指針表盤遭到外物的破壞且便于從外部觀察所述指針表盤中指針的位置。

進一步地，上述變壓器套管智能化油位表中，所述傳動機構包括：殼體和置于所述殼體內的第一傳動件及第二傳動件；其中，所述第一傳動件與所述測量件相連接，所述第二傳動件與所述指針表盤的指針相連接。

進一步地，上述變壓器套管智能化油位表中，所述第一傳動件包括：第一連接桿和連接在所述第一連接桿一端的第一磁鐵；所述第二傳動件包括：第二連接桿和連接在所述第二連接桿一端的第二磁鐵。