[發明專利]一種實時監控變壓器自動調檔裝置

在審

• 申請號: 202011179764.3
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112462841A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 陳儒達;楊國強;劉洋;朱毅;崔文泉;許波;蘇廣東;李鵬飛;張濤;萬春艷;楊立國;張崗;劉國輝;燕麗;張雷杰;郭魯魯;尹叢珊;王宏彤
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司東營市東營區供電公司;國網山東省電力公司東營供電公司
• 主分類號: G05F1/66
• 分類號: G05F1/66;G01R19/25
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司 11234
• 代理人: 張立晶

1.一種實時監控變壓器自動調檔裝置，其特征在于：包括裝置本體、電信號采集裝置和溫度傳感器(14)；

所述裝置本體包括外殼體(1)和設置在外殼體(1)內的主控板(17)，所述主控板(17)上設有電信號采集單元(8)、傳感信號采集單元(15)、控制器(7)、功率調節單元(9)、功率保護單元(10)、電流/電壓輸出單元(11)和數據傳輸單元(12)，電信號采集單元(8)、傳感信號采集單元(15)與控制器(7)的信號接收端相連，控制器(7)第一控制端通過功率調節單元(9)連接變壓器(6)的功率輸出端，控制器(7)第二控制端通過功率保護單元(10)連接變壓器(6)的功率組件，控制器(7)第三控制端通過電流/電壓輸出單元(11)連接變壓器(6)的電壓端，控制器(7)通訊端通過數據傳輸單元(12)連接外部監控終端(13)。

所述電信號采集單元(8)包括電流傳感器(4)和電壓傳感器(5)；電信號采集單元(8)的輸入端通過連接數據傳輸單元(12)后采集變壓器(6)的電流信號和電壓信號，電信號采集單元(8)輸出端連接控制器(7)；

所述溫度傳感器(14)通過傳感信號采集單元(15)連接控制器(7)的溫度信號輸入端。

2.根據權利要求1所述的一種實時監控變壓器自動調檔裝置，其特征在于：所述數據傳輸單元(12)包括數據接口(2)和信號傳輸接口(3)，數據接口(2)用于連接變壓器(6)和電信號采集單元(8)，信號傳輸接口(3)用于連接變壓器(6)和外部監控終端(13)，數據接口(2)和信號傳輸接口(3)均設于外殼體(1)的一側。

3.根據權利要求1所述的一種實時監控變壓器自動調檔裝置，其特征在于：所述功率調節單元(9)包括第一信號輸入端口(18)、第二信號輸入端口(19)、第三信號輸入端口(20)、運算放大器AR1、運算放大器AR2、三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3和三極管Q4，第一信號輸入端口(18)依次串聯電阻R11、電阻R4、電阻R3后連接三極管Q2基極，電阻R11和電阻R4接點連接直流電源，第一信號輸入端口(18)和第二信號輸入端口(19)之間接有電容C2，電阻R4和電阻R3的接點串聯電容C1后連接第三信號輸入端口(20)，電阻R4和電阻R3的接點連接三極管Q1的基極，三極管Q1集電極串聯電阻R1后連接直流電源，三極管Q1發射極連接運算放大器AR1同相輸入端，三極管Q2發射極連接運算放大器AR1的反相輸入端，運算放大器AR1的輸出端依次串聯電阻R5、電阻R6和電阻R8后連接輸出端，電阻R5和電阻R6的接點連接三極管Q3基極，三極管Q3集電極連接直流電源，電阻R6與電阻R8的接點串聯電阻R7后連接三極管Q3發射極，電阻R6與電阻R8的接點連接三極管Q4基極，三極管Q4集電極連接直流電源，三極管Q4發射極串聯電阻R9后連接輸出端，電阻R10一端連接直流電源，電阻R10另一端連接輸出端；運算放大器AR2同相輸入端連接運算放大器AR1輸出端，運算放大器AR2反相輸入端串聯電阻R2后連接直流電源，運算放大器AR2輸出端分別連接運算放大器AR2反相輸入端和三極管Q2集電極。

4.根據權利要求3所述的一種實時監控變壓器自動調檔裝置，其特征在于：所述功率保護單元(10)包括控制芯片(16)，控制芯片(16)型號為TL431，控制芯片(16)的REF端分別連接電阻R13一端和電阻R16一端，控制芯片(16)的AN端連接電阻R13一端并接地，控制芯片(16)16的CA端連接電阻R15一端，電阻R13另一端連接電阻R12一端，電阻R15另一端分別連接電阻R14一端和三極管Q5基極，三極管Q5集電極分別連接電阻R12一端和二極管D1正極，二極管D1負極為輸出端，三極管Q5發射極分別連接電阻R12一端和電阻R14一端。

5.根據權利要求1所述的一種實時監控變壓器自動調檔裝置的控制方法，包括以下步驟：

S1、采集變壓器的工作狀態數據，將變壓器的工作狀態數據發送至控制器；變壓器的工作狀態數據包括工作電流、工作電壓和工作溫度；具體過程為：

S1.1：電信號采集單元中的電流傳感器和電壓傳感器分別采集變壓器的工作電流和工作電壓，采集的電流和電壓信號通過電信號采集單元采集后傳輸至控制器；

S1.2：溫度傳感器采集變壓器的工作溫度，溫度傳感器將采集的變壓器的工作溫度通過傳感信號采集單元傳輸至控制器；

S2、控制器對變壓器的工作狀態數據進行分析處理，具體為：

S2.1：控制器對采集到的工作電流、工作電壓進行分析，當電流或電壓中的任一項達到預設值后，則通過功率調節單元調節輸出功率；

S2.1：控制器對采集到的工作溫度進行分析，當溫度達到預設值時，功率保護單元工作，控制變壓器溫度；

S3、控制器將工作電流、工作電壓通過電流/電壓輸出單元、數據傳輸單元傳輸至外部監控終端實時監控。