[發明專利]在線監測油浸式套管內部氫氣濃度裝置

在審

• 申請號: 202110365320.7
• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN113063901A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 劉驥;李好孟
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G08C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

在線監測油浸式套管內部氫氣濃度裝置。目前市場上存在的套管在線監測裝置，需要通過電纜上傳至監測系統進行計算并作出響應，與外界連通的引線不僅實用性不高，而且會對套管的密封性和絕緣強度造成影響，降低變壓器運行的穩定性。本發明組成包括：環形金屬網殼體（1），所述的環形金屬網殼體內部設置有電池倉（3）和電路板倉（4），所述的電池倉和所述的電路板倉相互為120°夾角均勻排布且通過隔板（8）分隔，所述的電池倉內安裝有電池（5），所述的電路板倉內安裝有主控板（6），所述的主控板上集成有氫敏傳感器（9）、微處理模塊（10）、A/D轉換模塊（11）、數據存儲模塊（12）和無線通訊模塊（13）。本發明用于在線監測油浸式套管內部氫氣濃度。

技術領域

本發明涉及變壓器套管監測技術領域，具體涉及一種在線監測油浸式套管內部氫氣濃度裝置。

背景技術

油紙絕緣套管是電力變壓器的重要部件，它在電熱聯合作用下會使絕緣油產生氫氣為主的特征氣體，特征氣體的濃度超過臨界值時如果其內部發生放電故障，可能會引發爆炸事故。爆炸事故除了會導致套管本身的損壞外，還會造成變壓器以及鄰近設備的損壞，進而引起停電事故。傳統的變壓器套管監測需離線操作，無法準確反映套管在運行狀態下的工作情況，變壓器套管在線監測技術逐漸被提上日程。變壓器套管中安裝傳感器，會破壞套管內原有的電場和磁場，使其產生畸變，對變壓器的穩定運行造成隱患。目前市場上存在的套管在線監測裝置，需要通過電纜上傳至監測系統進行計算并作出響應，與外界連通的引線不僅實用性不高，而且會對套管的密封性和絕緣強度造成影響，降低變壓器運行的穩定性。

為此，提出一種在線監測油浸式套管內部氫氣濃度裝置來解決現有技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種在線監測油浸式套管內部氫氣濃度裝置，解決因加入傳感器后套管內的電場磁場畸變不能準確監測氫氣濃度的問題，維持套管原有結構，保持其運行穩定性。

上述的目的通過以下的技術方案實現。

本發明提供了一種在線監測油浸式套管內部氫氣濃度裝置，其組成包括：環形金屬網殼體，所述的環形金屬網殼體內部設置有電池倉和電路板倉，所述的電池倉和所述的電路板倉相互為120°夾角均勻排布且通過隔板分隔，所述的電池倉內安裝有電池，所述的電路板倉內安裝有主控板，所述的主控板上集成有氫敏傳感器、微處理模塊、A/D轉換模塊、數據存儲模塊和無線通訊模塊，所述的電池和所述的主控制板之間電連接。

所述的在線監測油浸式套管內部氫氣濃度裝置，所述的環形金屬網殼體外側包有聚氨酯/聚偏氟乙烯防水透氣膜，所述的無線通訊模塊包括天線，所述的電池倉和所述的電路板倉用絕緣膠固定在所述的環形金屬網殼體的內壁。

有益效果

本發明是一種在線監測油浸式套管內部氫氣濃度裝置，采用金屬環形外殼，通過電磁屏蔽，傳感器后套管內的電場磁場不會發生畸變，提高內部電路主控板中傳感器和無線通訊等模塊的抗干擾能力和運行穩定性。

本發明的氫敏傳感器采用120°的均勻分布，傳感器組結構穩定有效采集不同位置的多重數據及氫氣濃度的異變，有效避免一側故障導致局部氫氣濃度過高時而傳感器在另一側無法監控的情況發生。

本發明的微處理模塊可以對所測氫氣濃度進行實時處理，并通過無線通訊模塊對外界報警，無需引線到套管外部，維持了套管原有結構，保持套管運行穩定性的前提下，有效的對套管內氫氣濃度過高時發出預警，內部存儲模塊記錄的濃度變化數據，可定期為外界提供套管氫氣濃度的數據回溯，利于分析其規律。

附圖說明

附圖1是本發明的結構示意圖。

附圖2是附圖1的俯視圖。

附圖3是主控板的結構示意圖。