专利名称:一种电力变压器热保护装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种电力变压器,尤其涉及一种电力变压器热保护装置。
背景技术:
变压器是整个电力系统中最重要、最昂贵的设备之一,其运行的安全性和可靠性直接影响整个电力系统的运行链完整性。电力变压器的内部故障主要是过热性故障,因此研究变压器的过热故障具有很大实用价值。由于过去主要采用预防和维护的方法,即浪费人力、财力,又无法实现实时的保护,所以提出了电力变压器热保护系统。由于过去采用设备预防性试验+设备计划性大修的维护方式导致浪费人力和财力;增加检修停电时间和停电次数,造成频繁的运行操作,增加了误操作的事故率;检修过程中产生新的设备隐患;使设备总体寿命下降。
发明内容
本发明就是针对上述问题,提供一种提高电力变压器可靠性和运行有效度的电力变压器热保护装置。为达到以上目的,本发明采用如下技术方案,本发明包括传感器、终端采集器和上位机,其结构要点在于终端采集器是监测系统中信息传输和处理的关键环节,处于承上启下的地位;上位机完成的任务有循环访问各终端采集器,并对采集器的数据进行收集;显示发电厂内电力变压器及相应温度传感器分布位置;实时显示各传感器数据;通过程序扩展,可完成全厂变压器管理。发明的有益效果发电厂电力变压器热保护系统的硬件总体设计方案采用了“分散-集中-再集中” 的模式。最基层为传感器元件,采用单线数字传感器DS18B20作为温度传感器;第二层为终端数据采集器,负责对传感器采集的数据进行收集,并加以显示;第三层为上位机,对各终端采集器传输的数据进行显示、处理。通过降低维修次数,延长大修时间间隔,减少停运损失,提高电力变压器可靠性和运行有效度,节约电力变压器维护费用,降低电力变压器全寿命周期成本;能够预报电力变压器热故障发生的时间和起因,可以有效地防止突发事故的发生。
图1是RS-485通信接口部分电路。
具体实施例方式本发明包括传感器、终端采集器和上位机,终端采集器是监测系统中信息传输和处理的关键环节,处于承上启下的地位;上位机完成的任务有循环访问各终端采集器,并对采集器的数据进行收集;显示发电厂内电力变压器及相应温度传感器分布位置;实时显示各传感器数据;通过程序扩展,可完成全厂变压器管理。采用单线数字温度传感器DS18B20,可把温度信号直接转换成串行数字信号供微机处理,在一条总线上可挂接任意多个DS18B20芯片;从DS18B20读出的信息或写入 DS18B20的信息,需要一条数据线(单线)来传输,读写及温度变换功率来源于单线;终端采集器电路设计终端采集器是装置核心的部件,以AT89S52单片机为核心,由主电源电路、 温度采集电路、通讯电路及显示电路组成,负责完成采集温度传感器传输的数据、显示数据结果、并以RS-485通讯协议与上位机通讯等功能。主电源为监测系统各个元件提供可靠、稳定的电源,监测系统中采用DC 5V电源, 分成独立的两路,供给CPU、光耦、温度传感器、各芯片;主电源电路的输入为交流电压,夕卜部电源引入后,先经由整流桥整流并滤波后引入各稳压模块的输入端,电源由一片输入电压为36V、输出电压为5V的DC/DC电源模块组成。温度传感器数据采集电路温度传感器数据采集电路主要完成对终端采集器所带的各温度传感器DS18B20的实时数据采集,每一个DS18B20有唯一的系列号,多个DS18B20 可以存在于同一条单线上,距离在300米以内时,每个单线上驱动20个DS18B20不会出现读数故障,考虑到现场实际情况,每个单线上要求驱动DS18B20个数5个以内,为加大通讯的安全距离,每路单线采用了 4.ΑΩ的上拉电阻,加大驱动电流。
权利要求
1.一种电力变压器热保护装置,包括传感器、终端采集器和上位机,其特征在于终端采集器是监测系统中信息传输和处理的关键环节,处于承上启下的地位;上位机完成的任务有循环访问各终端采集器,并对采集器的数据进行收集;显示发电厂内电力变压器及相应温度传感器分布位置;实时显示各传感器数据;通过程序扩展,可完成全厂变压器管理。
2.根据权利要求1所述一种电力变压器热保护装置,其特征在于采用单线数字温度传感器DS18B20,可把温度信号直接转换成串行数字信号供微机处理,在一条总线上可挂接任意多个DS18B20芯片;从DS18B20读出的信息或写入DS18B20的信息,需要一条数据线(单线)来传输,读写及温度变换功率来源于单线;终端采集器电路设计终端采集器是装置核心的部件,以AT89S52单片机为核心,由主电源电路、温度采集电路、通讯电路及显示电路组成,负责完成采集温度传感器传输的数据、显示数据结果、并以RS-485通讯协议与上位机通讯等功能。
3.根据权利要求1所述一种电力变压器热保护装置,其特征在于主电源为监测系统各个元件提供可靠、稳定的电源,监测系统中采用DC 5V电源,分成独立的两路,供给CPU、光耦、温度传感器、各芯片;主电源电路的输入为交流电压,外部电源引入后,先经由整流桥整流并滤波后引入各稳压模块的输入端,电源由一片输入电压为36V、输出电压为5V的DC/DC 电源模块组成。
4.根据权利要求1所述一种电力变压器热保护装置,其特征在于温度传感器数据采集电路温度传感器数据采集电路主要完成对终端采集器所带的各温度传感器DS18B20的实时数据采集,每一个DS18B20有唯一的系列号,多个DS18B20可以存在于同一条单线上,距离在300米以内时,每个单线上驱动20个DS18B20不会出现读数故障,考虑到现场实际情况,每个单线上要求驱动DS18B20个数5个以内,为加大通讯的安全距离,每路单线采用了 4. 7kΩ的上拉电阻,加大驱动电流。
全文摘要
一种电力变压器热保护装置,本发明涉及一种电力变压器,本发明提供一种提高电力变压器可靠性和运行有效度的电力变压器热保护装置。本发明包括传感器、终端采集器和上位机,其结构要点在于终端采集器是监测系统中信息传输和处理的关键环节,处于承上启下的地位;上位机完成的任务有循环访问各终端采集器,并对采集器的数据进行收集;显示发电厂内电力变压器及相应温度传感器分布位置;实时显示各传感器数据;通过程序扩展,可完成全厂变压器管理。
文档编号H02J13/00GK102457102SQ20101051568
公开日2012年5月16日 申请日期2010年10月21日 优先权日2010年10月21日
发明者魏苑博 申请人:魏苑博