專利名稱：波紋管式儲油柜光電油位顯示及監(jiān)控報警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及對電力變壓器全密封儲油柜的油位進行顯示及監(jiān)控裝置。
背景技術(shù)：
因電力變壓器都是百千伏以上的輸、變電網(wǎng)中的重要設(shè)備，對這種電力變壓器的儲油柜性能要求非常高，不允許在整個變壓器系統(tǒng)出現(xiàn)泄氣、漏油現(xiàn)象。細微的隱患如不及時發(fā)現(xiàn)、盡早處理，后果很嚴重。國內(nèi)外有幾種措施，都是為了測量出變壓器系統(tǒng)中氣體的極微變化，設(shè)多個傳感器，分別指示、探測氣體成分、分析某種氣體過量來判斷出具體器件、部位產(chǎn)生的故障。然而，因該裝置過于復(fù)雜、運行不可靠、事故率高、造價高，沒有進入實用階段。現(xiàn)階段這類儲油柜正在使用中的防漏監(jiān)視措施是在儲油柜高、低兩端設(shè)行程開關(guān)、只有當油位變化至極端時才會報警，這種報警顯然為時已晚。還有是用在內(nèi)油式儲油柜的，在柜外壁畫上標尺刻度，并在上部懸掛涂紅漆指示標。一般儲油柜設(shè)在距地面10米高，白天都不方便看，夜黑更起不到作用。后來給標尺、指示標都涂上夜明漆，時間一長也失效了。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種波紋管式儲油柜光電油位顯示及監(jiān)控報警裝置，由紅、綠燈顯示儲油柜內(nèi)的油位并在遠程室內(nèi)顯示油位、油溫、語音提示故障、分段預(yù)警、報警，供監(jiān)控。
波紋管式儲油柜光電油位顯示及監(jiān)控報警裝置，包括儲油柜、LED顯示燈、遠程室內(nèi)監(jiān)控器，其特征在于在儲油柜殼體端外安置油位LED顯示燈，油位感應(yīng)元件設(shè)在儲油柜內(nèi)壁油位標尺上、信號采集元件安置在對應(yīng)于油位標尺的波紋管芯體的行程內(nèi)，油溫采樣感應(yīng)元件設(shè)在儲油柜殼體內(nèi)的殼程中；儲油柜中分別有油溫采樣感應(yīng)元件、油位采樣感應(yīng)開關(guān)和油位顯示燈LED經(jīng)信號電纜與遠程監(jiān)控器中采樣電路和監(jiān)控電路的數(shù)字門電路、放大比較數(shù)字門電路及油位顯示燈、語音報警電路連接。
本裝置的設(shè)計原理是將儲油柜內(nèi)油體積變化使波紋管芯體壓縮或膨脹而發(fā)生與儲油柜殼體的相對線性位移，用模擬刻度、磁電感應(yīng)方式采集信號、通過光電裝置顯示儲油柜的油位。同時根據(jù)油位、油溫的同步標準狀態(tài)，將變壓器系統(tǒng)中氣體總量是否超標的判斷結(jié)果轉(zhuǎn)變成語音預(yù)警。


圖1是本設(shè)計有油溫、油位顯示的儲油柜結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是置于儲油柜端的LED油位顯示燈示意圖；圖3是本裝置的兩部分電路框圖；圖4是本設(shè)計儲油柜采樣光電顯示部分電路示意圖；圖5是本設(shè)計監(jiān)控報警器部分電路示意圖；具體實施方式
波紋管式儲油柜光電油位顯示及監(jiān)控報警裝置，包括儲油柜、LED顯示燈、監(jiān)控器，其特征在于儲油柜殼體端設(shè)油位顯示指示燈并在遠程室內(nèi)設(shè)監(jiān)控器、報警器，并且儲油柜內(nèi)有油位、油溫采樣、顯示電子部件；見圖1采樣、油位顯示電路中有油溫采樣感應(yīng)元件，如熱電偶3設(shè)在儲油柜殼體1內(nèi)殼程中。油位信號采集見圖2、圖1在儲油柜端板4內(nèi)壁上設(shè)油位標尺，標尺上按比例裝有油位采樣的感應(yīng)元件8，如行程、光電、霍爾開關(guān)，在波紋管芯體2的加強圈上設(shè)導(dǎo)通電路的感應(yīng)觸點7，并在殼體端板4上設(shè)LED油位顯示燈5、全天侯航空插座6，用于引信號電纜與遠程監(jiān)控器電路中的數(shù)字化處理部分連接，見圖3。圖3所示的儲油柜電路分別有油溫采樣感應(yīng)元件連通控制室內(nèi)監(jiān)控器電路中的數(shù)字化處理部分、油位采樣感應(yīng)開關(guān)和油位顯示LED連通其數(shù)字化處理部分；控制室內(nèi)監(jiān)控器電路中有穩(wěn)壓開關(guān)電源、恒流電源，與220V交流電源相通并連接儲油柜內(nèi)感應(yīng)元件，熱電偶數(shù)字化處理模塊連接放大比較電路、語音報警電路；油位采樣數(shù)字化處理電路模塊連接報警裝置殼體上的油位顯示燈。
監(jiān)控器中設(shè)置儲油柜光電油位采樣、顯示電路，見圖4將開關(guān)電源輸出的直流電負極接模擬地VSSD，直流24V正極連接12V三端固定式集成穩(wěn)壓器7805的輸入端，其公共端接地，輸出端連接5V三端固定式集成穩(wěn)壓器7805的輸入端，同時將限流電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6的公共端連接在此接點上。電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6的另一端，分別對應(yīng)連接發(fā)光二極管LED1至LED6的正極上，即R1輸出端連接LED1的正極，R2輸出端連接LED2的正極，依次類推，之后的連接方式相同。發(fā)光二極管LED1至LED6的另一端分別對應(yīng)連接功率三極管BG1-BG6的集電極。功率三極管BG1-BG6的發(fā)射極接地，基極分別對應(yīng)連接在霍爾開關(guān)的輸出端上，即BG1的基極連接HR1的輸出端…，直到BG6的基極連接HR6的輸出端；同時，將組排RP6的輸入端也對應(yīng)連接在所述輸出端的結(jié)點上，霍爾開關(guān)的公共極接地?；魻栭_關(guān)的輸入端連接到5V三端固定式集成穩(wěn)壓器7805的輸出端上。
阻排RP6的公共極連接到電位器W1的固定端，即A點上，電位器W1的另一端B接地。電位器W1的滑動端C連接到二極管VD1的正極上，二極管VD1的負極分別連接電解電容器C1、可調(diào)電阻器W2和限流電阻R7。電解電容器C1和可調(diào)電阻電容器W2的另一端接地；限流電阻R7的另一端連接六非門集成塊第一門輸入端A極上，此門的輸出端Z極接限流電阻17的一端上，限流電阻R17的另一端連接發(fā)光二極管BT1的負極上，發(fā)光二極管BT1、BT2、BT3、BT4、BT5、BT6依次串聯(lián)，BT6的正極連接到直流5V的正極上；BT6負極通過限流電阻R17、R18、R19、R20、R21、R22依次對應(yīng)連接到六非門各門的輸出端Z極上。
檢波二極管VD1、VD2、VD3、VD4、VD5、VD6依次串聯(lián)，其正極分別通過限流電阻R7、R8、R9、R10、R11、R12與六非門的輸入端A極連接。VD2、VD3、VD4、VD5、VD6的正極又依次分別與偏置電阻W3、R13、R14、R15、R16連接，偏置電阻的另一端接地，構(gòu)成油位顯示的數(shù)字化處理電路。
監(jiān)控報警裝置部分的電路見圖5將開關(guān)電源輸出的直流24V正極接到熱電阻溫度變送器的電源輸入端上；再將鉑電阻的正、負極連接到溫度變送器上的對應(yīng)端；然后將熱電阻溫度變送器的輸出端連接到電位器W4的固定端上，將油溫采樣的熱電阻傳送給數(shù)字化處理電路；電位器W4的另一端接地，電位器W4的滑動端連接到由8只可調(diào)電阻RP8-1、RP8-2、RP8-3、RP8-4、RP8-5、RP8-6、RP8-7、RP8-8固定端連接成的公共點上?？烧{(diào)電阻的另一固定端均接地?？烧{(diào)電阻RP8-1的滑動端，通過雙聯(lián)開關(guān)的K1-1連接到四與非門集成塊的第一門輸入端A、B極，(此門的兩個輸入端短接，就成了非門)，一門的輸出端分別接到本集成塊二門、三門的輸入端B極和另一四與門集成塊的一門輸入端A極上；四與非門二門的另一輸入端A極，通過K1-2連接到RP8-2的滑動端上。四與非門二門的輸出端分別連接到四與非門集成塊三門上的另一輸入端A極和四與門集成塊一門的另一端B極，同時，又連接到三極管BG6的基極上，三極管BG6的發(fā)射極接地；集電極連接到小型繼電器J1線圈接點端，此線圈的另一接點連接5V直流正極。
四與非門集成塊三門的輸出Y極，通過繼電器J1的常開觸點連接三極管BG7的基極，此管發(fā)射極接地、集電極接繼電器J3的線圈上，線圈另一端連接直流5V正極。
四與門一門輸出端Z極連接到三極管BG8的基極上，此管的發(fā)射極接地；集電極接到繼電器J2線圈的一端上，此線圈的另一端連接直流5V正極。
繼電器J2、J3的常開觸點分別并聯(lián)到語音報警器高油溫、低油溫語音報警預(yù)警觸發(fā)開關(guān)上。
語音報警設(shè)置內(nèi)容1、報警油位過低，已到下限設(shè)定值；2、預(yù)警油溫過高、油位過低，請查系統(tǒng)泄漏；3、預(yù)警油溫過低、油位過高，請排出氣體；4、報警油位過高，已到上限設(shè)定值。
權(quán)利要求1.波紋管式儲油柜光電油位顯示及監(jiān)控報警裝置，包括儲油柜、LED顯示燈、遠程室內(nèi)監(jiān)控器，其特征在于在儲油柜殼體端外安置油位LED顯示燈，油位感應(yīng)元件設(shè)在儲油柜內(nèi)壁油位標尺上、信號采集元件安置在對應(yīng)于油位標尺的波紋管芯體的行程內(nèi)，油溫采樣感應(yīng)元件設(shè)在儲油柜殼體內(nèi)的殼程中；儲油柜中分別有油溫采樣感應(yīng)元件、油位采樣感應(yīng)開關(guān)和油位顯示燈LED經(jīng)信號電纜與遠程監(jiān)控器中采樣電路和監(jiān)控電路的數(shù)字門電路、放大比較數(shù)字門電路及油位顯示燈、語音報警電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波紋管式儲油柜光電油位顯示及監(jiān)控報警裝置，其特征在于監(jiān)視器內(nèi)采樣電路的構(gòu)成將開關(guān)電源輸出的直流電負極接模擬地VSSD，直流24V正極連接12V三端固定式集成穩(wěn)壓器7805的輸入端，其公共端接地，輸出端連接5V三端固定式集成穩(wěn)壓器7805的輸入端，同時將限流電阻(R1-R6)的公共端連接在此接點上，電阻(R1-R6)的另一端，分別對應(yīng)連接發(fā)光二極管(LED1-LED6)的正極上，發(fā)光二極管(LED1-LED6)的另一端分別對應(yīng)連接功率三極管(BG1-BG6)的集電極，功率三極管(BG1-BG6)的發(fā)射極接地，(BG1-BG6)基極分別對應(yīng)連接在霍爾開關(guān)(HR1-HR6)的輸出端上；同時，將阻排(RP6)的輸入端也對應(yīng)連接在所述輸出端的結(jié)點上，霍爾開關(guān)(HR1-HR6)的公共極接地，霍爾開關(guān)(HR1-HR6)的輸入端連接到5V三端固定式集成穩(wěn)壓器7805的輸出端上；阻排(RP6)的公共極連接到電位器(W1)的固定端A點上，電位器(W1)的另一端B接地；電位器(W1)的滑動端C連接到二極管(VD1)的正極上，二極管(VD1)的負極分別連接電解電容器(C1)、可調(diào)電阻器(W2)和限流電阻(R7)，電解電容器(C1)和可調(diào)電阻電容器(W2)的另一端接地；限流電阻(R7)的另一端連接六非門集成塊第一門輸入端A極上，此門的輸出端Z極接限流電阻(17)的一端上，限流電阻(R17)的另一端連接發(fā)光二極管(BT1)的負極上，發(fā)光二極管(BT1-BT6)依次串聯(lián)，(BT6)的正極連接到直流5V的正極上；(BT6)負極通過限流電阻(R17-R22)依次對應(yīng)連接到六非門各門的輸出端Z極上；檢波二極管(VD1-VD6)依次串聯(lián)，其正極分別通過限流電阻(R7-R12)與六非門的輸入端A極連接，(VD2-VD6)的正極又依次分別與偏置電阻(W3)、(R13-R16)連接，偏置電阻的另一端接地，構(gòu)成采樣、油位顯示的數(shù)字化處理電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波紋管式儲油柜光電油位顯示及監(jiān)控報警裝置，其特征在于監(jiān)控報警裝置中的電路構(gòu)成開關(guān)電源輸出的直流24V正極連接到熱電阻溫度變送器的電源輸入端上；鉑電阻的正、負極連接到溫度變送器上的對應(yīng)端；然后將熱電阻溫度變送器的輸出端連接到電位器(W4)的固定端上，油溫采樣的熱電阻輸出端連接數(shù)字化處理電路；電位器(W4)的另一端接地，電位器(W4)的滑動端連接到可調(diào)電阻(RP8-1-RP8-8)固定端連接成的公共點上，可調(diào)電阻的另一固定端均接地，可調(diào)電阻(RP8-1)的滑動端，通過雙聯(lián)開關(guān)的(K1-1)連接到四與非門集成塊的第一門輸入端A、B極，一門的輸出端分別接到本集成塊二門、三門的輸入端B極和另一四與門集成塊的一門輸入端A極上；四與非門二門的另一輸入端A極，通過(K1-2)連接到(RP8-2)的滑動端上，四與非門二門的輸出端分別連接到四與非門集成塊三門上的另一輸入端A極和四與門集成塊一門的另一端B極，同時，又連接到三極管(BG6)的基極上，三極管(BG6)的發(fā)射極接地；集電極連接到小型繼電器(J1)線圈接點端，此線圈的另一接點連接5V直流正極；四與非門集成塊三門的輸出Y極，通過繼電器(J1)的常開觸點連接三極管(BG7)的基極，此管發(fā)射極接地、集電極接繼電器(J3)的線圈上，線圈另一端連接直流5V正極；四與門一門輸出端Z極連接到三極管(BG8)的基極上，此管的發(fā)射極接地；集電極接到繼電器(J2)線圈的一端上，此線圈的另一端連接直流5V正極；繼電器(J2)、(J3)的常開觸點分別并聯(lián)到語音報警器高油溫、低油溫語音報警預(yù)警觸發(fā)開關(guān)上。
專利摘要波紋管式儲油柜光電油位顯示及監(jiān)控報警裝置，包括儲油柜、LED顯示燈、遠程室內(nèi)監(jiān)控器，其特征在于在儲油柜殼體端外安置油位LED顯示燈，油位感應(yīng)元件設(shè)在儲油柜內(nèi)壁油位標尺上、信號采集元件安置在對應(yīng)于油位標尺的波紋管芯體的行程內(nèi)，油溫采樣感應(yīng)元件設(shè)在儲油柜殼體內(nèi)的殼程中；儲油柜中分別有油溫采樣感應(yīng)元件、油位采樣感應(yīng)開關(guān)和油位顯示燈LED經(jīng)信號電纜與遠程監(jiān)控器中采樣電路和監(jiān)控電路的數(shù)字門電路、放大比較數(shù)字門電路及油位顯示燈、語音報警電路連接。儲油柜殼外有紅、綠燈顯示儲油柜內(nèi)的油位，并在遠程室內(nèi)顯示油位、油溫、語音提示故障、分段預(yù)警、報警，供監(jiān)控。
文檔編號G01F23/00GK2847480SQ200520091479
公開日2006年12月13日 申請日期2005年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月24日
發(fā)明者馬忠誠, 賈柯 申請人:沈陽方達電力設(shè)備有限公司