一种变压器呼吸器及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及变压器呼吸器技术领域，特别涉及一种变压器呼吸器及方法。
【背景技术】
[0002]主变在运行中，会通过呼吸管与外界空气产生呼吸作用，如呼吸管上无安装呼吸器，主变直接吸入外界潮湿空气，特别在雨天和湿度大天气更易使主变受潮。传统主变呼吸器当其吸湿填料变色硅胶吸湿饱和时，需工作人员携带合格干燥的吸湿剂或装好合格吸湿剂的硅胶罐到主变现场带电更换，在更换过程中主变呼吸管与外界大气直接相通，会引起主变呼吸气流改变，可能导致主变瓦斯继电器重瓦误动的严重故障，因此传统主变呼吸器在更换吸附剂时必须将主变重瓦保护装置退出后才能进行，退出时间长达4?5小时。
[0003]重瓦保护是主变运行最重要保护装置之一，当主变在万一发生产生油流或气流冲击的故障时，瓦斯继电器重瓦会动作，使主变开关跳闸，防止事故的进一步扩大，此时重瓦如退出，将不能切断主变开关，导致事故扩大，甚至造成主变爆炸的严重后果。退重瓦保护装置需经所在单位总工批准后，由运行人员专程到变电站主控室操作，耗工、耗时且耗费甚多。
[0004]传统主变呼吸器的另一缺点是，在更换变色硅胶时，卸下硅胶罐后，主变呼吸气流直接与外界大气相通，使得潮气、水分易通过主变呼吸连管侵入主变油中，且更换吸湿剂会造成浪费，同时也容易污染环境。
[0005]现有技术中，如CN201310029094.0公开的一种变压器用呼吸器和CN201520462444.7公开的一种新型主变压器呼吸装置，其不足之处在于:完全依靠运行人员在预先安排的巡视周期内发现设备故障和缺陷，由于天气的原因，有时呼吸器内的变色硅胶会提前变色，运行人员不能及早发现，造成环境污染及设备故障，进而造成停电和经济损失。若变压器出现异常或不及时更换硅胶，硅胶颜色就会变成粉红色，变压器若继续长期运行，就会造成变压器绕组永久损坏。上述装置还不能监测油位，变压器若出现缺油，油位指示就会变成无色，若变压器继续运行，变压器会烧毁；变压器绕组异常运行，变压器油就会变成较深的颜色或黑色，会造成变压器损坏；更为重要的是上述现有技术中的变色硅胶吸附能力差，需要频繁更换变色硅胶，耗工、耗时且耗费甚多，影响供电的稳定性。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种变压器呼吸器及方法，本发明在呼吸器和油位管上装设颜色传感器来判断硅胶和油质颜色是否正常，如颜色出现异常，即向运行人员发出异常信息，能够准确的判断变色硅胶和油质是否正常，且不用更换变色硅胶，重瓦保护装置无需退出。
[0007]为达到上述目的，本发明采用以下技术方案:一种变压器呼吸器，包括容纳硅胶颗粒的罐体和与罐体连通的三通管，所述三通管的下分支管与油箱的呼吸管相连接，所述三通管的左分支管与热风机的出风口连接，所述左分支管和下分支管上分别设有左电磁阀和下电磁阀，所述油箱一侧的油位管上通过支架设有油位颜色传感器，所述罐体的一侧设有硅胶颜色传感器，所述热风机、左电磁阀、下电磁阀、油位颜色传感器和硅胶颜色传感器均与可编程控制器连接，所述可编程控制器连接有无线通讯模块。
[0008]所述罐体内设有快速搅拌均匀加热机构。
[0009]所述快速搅拌均匀加热机构包括设置在罐体内与之转动连接的滚动体和均布在滚动体行的叶片，所述三通管的上支管与罐体一侧连通。
[0010]所述叶片和滚动体均采用变色硅胶制成。
[0011]所述滚动体上设有若干个通孔，所述通孔的直径小于硅胶颗粒的直径。
[0012]所述通孔之间相互连通。
[0013]所述罐体上的出气管设有防雨罩。
[0014]所述防雨罩为倒U型结构。
[0015]所述防雨罩的出气口为喇叭状。
[0016]所述防雨罩的出气口内设有海绵，所述防雨罩的出气口内设有防止海绵被吹出的挡杆。
[0017]所述可编程控制器采用设置在变压器上的太阳能电池板供电。
[0018]所述罐体的出气口和下分支管均设有过滤网，过滤网的孔径小于硅胶颗粒的直径。
[0019]一种变压器呼吸器调试方法，包括以下步骤:
1)当罐体内的变色硅胶颗粒颜色变成粉红色时，硅胶颜色传感器检测到硅胶颗粒的颜色变化，将此时变色硅胶颗粒颜色传输给可编程控制器，可编程控制器控制下电磁阀关闭，左电磁阀打开，同时热风机工作，热风进入罐体带动滚动体转动，滚动体转动将罐体内的硅胶颗粒搅拌均匀，使硅胶颗粒受热均匀且能够全部加热，当硅胶颜色由红色变成蓝色，硅胶颜色传感器将硅胶颗粒的颜色传输给可编程控制器，可编程控器控制热风机关闭，左电磁阀关闭，下电磁阀打开；
2)当油箱的油位低于最低值，此时油位管上的油位颜色传感器检测到油位管为无色，可编程控制器对比接收的颜色和已储存颜色一样，油位颜色传感器将信息传输给无线通讯模块，无线通讯模块将信息传输给后台。
[0020]进一步的，当油箱内的油变为黑色时，此时油位管上的油位颜色传感器检测到油位管为黑色，可编程控制器对比接收的颜色和已储存颜色一样，油位颜色传感器将信息传输给无线通讯模块，无线通讯模块将信息传输给后台。
[0021]进一步的，本发明的硅胶颗粒采用变压器专用变色硅胶，按照重量份计，其由以下成分制备而成，二氧化硅180?200份，感温变色粉10?15份，羟基聚硅氧烷20?30份，硬脂酸钙8?12份，二醋酸二丁基锡15?23份，对羟基苯甲酸苄酯5?8份，结晶紫内酯12?18份。
[0022]感温变色粉采用甲基蓝。
[0023]本发明的有益效果:本发明的硅胶颜色正常时，将颜色传感器输出的频率值存储在可编程控制器内，如果硅胶失效引起颜色变化，可编程控制器就会对比新颜色和已储存颜色的不同，做出正常或异常的判断。如果硅胶颜色异常，就利用无线通讯模块向运行人员发出通知。当罐体内的变色硅胶颗粒颜色变成粉红色时，硅胶颜色传感器检测到硅胶颗粒的颜色变化，将此时变色硅胶颗粒颜色传输给可编程控制器，可编程控制器控制下电磁阀关闭，左电磁阀打开，同时热风机工作，热风进入罐体带动滚动体转动，滚动体转动将罐体内的硅胶颗粒搅拌均匀，使硅胶颗粒受热均匀且能够全部加热，当硅胶颜色由红色变成蓝色，硅胶颜色传感器将硅胶颗粒的颜色传输给可编程控制器，可编程控器控制热风机关闭，左电磁阀关闭，下电磁阀打开；本发明的热风机出风温度保持在115度，温度超过115度容易损坏硅胶颗粒的吸附性能，两个罐体容积一样大的A罐体和B罐体，A罐体和B罐体内灌装的硅胶体积一样且同样的硅胶颗粒，A罐体采用本发明的结构，B罐体与A罐体的差别是未未设置快速加热机构，加热机构相同，将A罐体内硅胶还原成蓝色所需的时间是B罐体内硅胶还原成蓝色所需的时间0.62倍，且A罐体内的硅胶颗粒99.99%以上为蓝色，且B罐体内的硅胶颗粒只有78.23%为蓝色。
【附图说明】
[0024]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0025]图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的滚动体纵剖结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]实施例1:如图1、2所示，一种变压器呼吸器，包括容纳硅胶颗粒11的罐体7和与罐体7连通的三通管10，所述三通管10的下分支管与油箱1的呼吸管相连接，所述三通管10的左分支管与热风机2的出风口连接，所述左分支管和下分支管上分别设有左电磁阀5和下电磁阀12，所述油箱1 一侧的油位管15上通过支架设有油位颜色传感器16，所述罐体7的一侧设有硅胶颜色传感器17，所述热风机2、左电磁阀5、下电磁阀12、油位颜色传感器16和硅胶颜色传感器17均与可编程控制器13连接，所述可编程控制器13连接有无线通讯丰旲块14。
[0027]所述罐体7内设有快速搅拌均匀加热机构。
[0028]所述快速搅拌均匀加热机构包括设置在罐体7内与之转动连接的滚动体6和均布在滚动体6行的叶片9，滚动体通过转轴8与罐体密封转动连接，所述三通管10的上支管与罐体7—侧连通。加热搅拌均匀。
[0029]所述叶片9和滚动体6均采用变色硅胶制成。
[0030]所述无线通讯模块采用GMS模块。
[0031]油位颜色传感器和硅胶颜色传感器均采用TCS230颜色传感器，传感器内有64个光电二极管，期中16个光电二极管带有红色滤波器，16个光电二极管带有绿色滤波器，16个光电二极管带有蓝色滤波器，其余16个不带有任何滤波器，可以透过全部的光信息，工作时，通过两个引编程引脚来动态选择所需要的滤波器，当选定一个颜色滤波器时，它只允许某种特定的原色通过，阻止其它原色的通过；当入射光投射到TCS230上时，通过光电二极管控制引脚的不同组合，可以选择不同的滤波器，然后经过电流到频率转换器后输出不同频率的方波，不同的颜色和光强对应不同频率的方波。然后根据光线混合原理(即任何光线都是由红、绿、蓝三种颜色混合而成)，来识别投射光发出的不同颜色。罐体和油位管上设有LED灯，采用声光控制器控制LED工作，LED灯对准硅胶，起到光线增加和夜间照明作用，投射光线经过硅胶后反射到颜色传感器表面，颜色传感器输出不同的RGB三基色。
[0032]所述滚动体6上设有若干个通孔19，所述通孔的直径小于硅胶颗粒的直径。所述通孔19之间相互连通。防止硅胶颗粒进入通孔。
[0033]热气贯通进入滚动体散热效果好，滚动体受热均匀，滚动体能够和硅胶颗粒同步快速还原成蓝色。
[0034]所述罐体7上的出气管设有防雨罩4。防止雨水进入罐体。
[0035]所述防雨罩4为倒U型结构。
[0036]所述防雨罩4的出气口为喇叭状3，雨水落在喇叭状壳体外，雨滴不会被海绵吸收。
[0037]所述防雨罩3的出气口内设有海绵，所述防雨罩的出气口内设有防止海绵被吹出的挡杆。
[0038]所述可编程控制器采用设置在变压器上的太阳能电池板供电，节