專利名稱：新型油浸式變壓器用溫度控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及溫控器，特別涉及一種新型油浸式變壓器用溫度控制器，適用于對(duì)油浸式變壓器溫度的測(cè)量、采集，屬于變壓器監(jiān)測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
油浸式變壓器用溫度控制器是壓力式溫度計(jì)的一種，專門用于油浸式電力變壓器油箱頂層油面溫度和變壓器的繞組線圈溫度的測(cè)量，并通過溫度計(jì)內(nèi)部的多個(gè)控制開關(guān)控制變壓器油箱的冷卻系統(tǒng)的投切及二次報(bào)警回路。儀表為變壓器溫度控制保護(hù)控制技術(shù)領(lǐng)域。在油浸式變壓器用的溫度控制器(簡稱溫控器)的設(shè)計(jì)開發(fā)過程中對(duì)國內(nèi)外同類產(chǎn)品進(jìn)行了廣泛的調(diào)查研究，經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)國內(nèi)外各個(gè)廠家設(shè)計(jì)生產(chǎn)的指針式溫控器，在內(nèi)部結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜基本占具了整個(gè)表體內(nèi)的空間，以至于儀表內(nèi)想增加新的元器件都受到制約(見圖5)。在現(xiàn)有的溫控器具有的基本功能有1)儀表指針指示被測(cè)溫度值；2)有2— 4個(gè)控制節(jié)點(diǎn)輸出；3)部分儀表有標(biāo)準(zhǔn)的PtlOO電阻信號(hào)輸出；
科技的迅猛發(fā)展、市場(chǎng)的需求、全國大力實(shí)行智能電網(wǎng)的建設(shè)，對(duì)電力油浸變壓器使用的溫控器在原有的基本功能外提出了更高的要求，由于原有的變壓器配件安裝位子都已設(shè)計(jì)定型，所以希望外部不再增加配件的情況下，溫控器儀表本體能實(shí)現(xiàn)帶有多種溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換功能的儀表(如能輸出4 20mA電流信號(hào)或(T5V/1 5V電壓信號(hào)或RS485通訊功能)， 信號(hào)傳輸給遠(yuǎn)方主控臺(tái)里的計(jì)算機(jī)后，能時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變壓器的溫度，了解變壓器的工況從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)電網(wǎng)正常工作的目的。但對(duì)于現(xiàn)階段的溫控器廠家及行業(yè)中暫時(shí)是無法實(shí)現(xiàn)的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種新型油浸式變壓器用溫度控制器，有利于簡化裝置結(jié)構(gòu)、多樣化設(shè)備功能。本發(fā)明的特征在于一種新型油浸式變壓器用溫度控制器，包括儀表盤和經(jīng)毛細(xì)管與儀表盤連接的溫包，其特征在于所述儀表盤內(nèi)設(shè)置有一溫度轉(zhuǎn)換電路模塊，所述溫包內(nèi)設(shè)置有與溫度轉(zhuǎn)換電路模塊輸入端連接的Ptioo鉬熱電阻傳感器。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明通過內(nèi)置的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊，使本裝置在現(xiàn)有功能基礎(chǔ)上還具有的其他功能
1)有源輸出4 20mA電流信號(hào)；
2)或者有源輸出(T5V/1 5V電壓信號(hào)；
3)或者有源帶RS485通訊功能；
從而滿足智能電網(wǎng)的建設(shè)需求，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方計(jì)算機(jī)時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)保護(hù)電網(wǎng)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的溫度轉(zhuǎn)換電路模塊的結(jié)構(gòu)圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例的溫度轉(zhuǎn)換電路模塊的原理圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例的溫度轉(zhuǎn)換電路模塊的流程圖。圖5為目前溫度控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參考圖1，圖2，圖3和圖4，一種新型油浸式變壓器用溫度控制器，包括儀表盤1和經(jīng)毛細(xì)管2與儀表盤1連接的溫包3，所述儀表盤1內(nèi)設(shè)置有一溫度轉(zhuǎn)換電路模塊4，所述溫包3內(nèi)設(shè)置有與溫度轉(zhuǎn)換電路模塊4輸入端連接的PtlOO鉬熱電阻傳感器5。上述溫度轉(zhuǎn)換電路模塊4包括用以布設(shè)元器件的線路板，所述線路板上設(shè)置有帶隔離電源模塊、測(cè)溫模塊、單片機(jī)、RS485通信模塊和DA轉(zhuǎn)換模塊，所述單片機(jī)分別與帶隔離電源模塊、測(cè)溫模塊、RS485通信模塊和DA轉(zhuǎn)換模塊電路連接。上述測(cè)溫模塊包括與PtlOO鉬熱電阻傳感器連接的A/D濾波及放大模塊，所述 PtlOO鉬熱電阻傳感器經(jīng)A/D濾波及放大模塊與單片機(jī)電路連接。上述DA轉(zhuǎn)換模塊設(shè)有兩路輸出端，其中兩路為DC4 20mA電流或兩路DC(T5V電壓或一路DC4 20mA電流與一路DC(T5V電壓模擬信號(hào)量。具體實(shí)施過程
作為電力變壓器的溫度測(cè)量組件，溫控器要滿足電網(wǎng)的智能化，必需研發(fā)一種帶多種信號(hào)轉(zhuǎn)換功能的新型溫控器，現(xiàn)有的相關(guān)產(chǎn)品只有單一的電阻信號(hào)，沒能轉(zhuǎn)換出不同的信號(hào)源，正是在這種情況下，我們進(jìn)行了油浸式變壓器用溫控器的研制發(fā)明工作。一 .該產(chǎn)品由以下三大部分組成
1、溫控器的測(cè)量及指示部份稱為密閉系統(tǒng)，由溫包、毛細(xì)管、彈性元件部件組成；
2、溫控器的控制信號(hào)輸出部份稱為控制系統(tǒng)，由數(shù)量不等的控制開關(guān)部件組成；
3、溫控器的遠(yuǎn)傳信號(hào)輸出部份稱為輸出信號(hào)系統(tǒng)，由溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊(見圖2)部件組成；
二.系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)裝配和作用如下
1、密閉系統(tǒng)——由溫包、毛細(xì)管、彈性元件三者焊接相連成一個(gè)相通的腔體后，灌入膨脹介質(zhì)加入一定的壓力密封成一個(gè)密閉系統(tǒng)；
2、控制系統(tǒng)——；由多個(gè)數(shù)量不等的控制開關(guān)組成，根據(jù)需要設(shè)定在不同的溫度點(diǎn)(比如55°C .75°C .90°C . 130°C )，受溫度的不斷上升，撥叉與彈性元件中心相聯(lián)，將彈性元件產(chǎn)生的機(jī)械位移量轉(zhuǎn)移至撥叉上來撥動(dòng)控制開關(guān)上的動(dòng)作開關(guān)控制機(jī)構(gòu)，隨之依次控制各個(gè)開關(guān)動(dòng)作，且每個(gè)開關(guān)動(dòng)作后力量得到釋放，不會(huì)力量的疊聚。3、輸出信號(hào)系統(tǒng)——把PT100鉬電阻一同埋入溫包桿內(nèi)引線牽入表殼內(nèi)，儀表選用是優(yōu)化的新結(jié)構(gòu)騰出必要的空間來安放溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊，實(shí)現(xiàn)模塊的內(nèi)置化，溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊接上220V電源，接收PT100鉬電阻信號(hào)后可轉(zhuǎn)換出4 20mA電流或(T5V/1 5V 電壓信號(hào)、也可具有RS485通訊功能三者取其一。4.該產(chǎn)品(或電路)的操作過程或工作原理如下
首先、把溫包桿放入到被測(cè)物體中后溫包和鉬電阻同時(shí)感受溫度的變化，溫包內(nèi)的感溫介質(zhì)產(chǎn)生體積膨脹；則毛細(xì)管將由溫包內(nèi)感溫介質(zhì)感溫后引起的體積變化傳導(dǎo)至彈性元件。然后彈性元件將從毛細(xì)管傳來的體積增量轉(zhuǎn)化成機(jī)械位移量，指示溫度，并帶動(dòng)開關(guān)控制機(jī)構(gòu)動(dòng)作的撥叉來驅(qū)動(dòng)開關(guān)。將彈性元件產(chǎn)生的機(jī)械位移量轉(zhuǎn)移至控制開關(guān)上；其次鉬電阻感溫后阻值也產(chǎn)生了相應(yīng)的變化傳導(dǎo)給溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊，在接通工作電源的情況下，溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊按客戶的要求提前設(shè)定好不同溫度輸出信號(hào)給電力主控臺(tái)使用，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控達(dá)到智能化管理。本發(fā)明的溫度轉(zhuǎn)換電路模塊使用帶隔離的電源模塊，產(chǎn)生所需要的+MV、+5V及 +3. 3V電源，其中+24V供給DA轉(zhuǎn)換模塊模擬信號(hào)量輸出使用。以單片機(jī)作為中央處理單元，配合測(cè)溫模塊，將PtlOO鉬熱電阻傳感器產(chǎn)生與被測(cè)物溫度值相應(yīng)的電阻信號(hào)，經(jīng)過濾波、放大輸入到集成A/D轉(zhuǎn)換的單片機(jī)，以完成溫度的測(cè)量。單片機(jī)根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)經(jīng)過計(jì)算與處理，輸出兩路DC4 20mA電流或兩路DC(T5V 電壓或一路DCr20mA電流與一路DC(T5V電壓模擬信號(hào)量，以供給采集系統(tǒng)測(cè)量并上傳至用戶智能化系統(tǒng)中。單片機(jī)通過RS485通信模塊將測(cè)量得數(shù)據(jù)上傳至用戶智能化系統(tǒng)中。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種新型油浸式變壓器用溫度控制器，包括儀表盤和經(jīng)毛細(xì)管與儀表盤連接的溫包，其特征在于所述儀表盤內(nèi)設(shè)置有一溫度轉(zhuǎn)換電路模塊，所述溫包內(nèi)設(shè)置有與溫度轉(zhuǎn)換電路模塊輸入端連接的PtlOO鉬熱電阻傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型油浸式變壓器用溫度控制器，其特征在于所述溫度轉(zhuǎn)換電路模塊包括用以布設(shè)元器件的線路板，所述線路板上設(shè)置有帶隔離電源模塊、測(cè)溫模塊、單片機(jī)、RS485通信模塊和DA轉(zhuǎn)換模塊，所述單片機(jī)分別與帶隔離電源模塊、測(cè)溫模塊、 RS485通信模塊和DA轉(zhuǎn)換模塊電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型油浸式變壓器用溫度控制器，其特征在于所述測(cè)溫模塊包括與Ptioo鉬熱電阻傳感器連接的A/D濾波及放大模塊，所述PtlOO鉬熱電阻傳感器經(jīng)A/D濾波及放大模塊與單片機(jī)電路連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型油浸式變壓器用溫度控制器，其特征在于所述DA轉(zhuǎn)換模塊設(shè)有兩路輸出端，其中兩路為DC4 20mA電流或兩路DC(T5V電壓或一路DC4 20mA電流與一路DC(T5V電壓模擬信號(hào)量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型油浸式變壓器用溫度控制器，包括儀表盤和經(jīng)毛細(xì)管與儀表盤連接的溫包，其特征在于所述儀表盤內(nèi)設(shè)置有一溫度轉(zhuǎn)換電路模塊，所述溫包內(nèi)設(shè)置有與溫度轉(zhuǎn)換電路模塊輸入端連接的Pt100鉑熱電阻傳感器。本發(fā)明簡化了溫控器的結(jié)構(gòu)，安全性高，能實(shí)現(xiàn)對(duì)外通訊的功能，極大豐富了產(chǎn)品的功能，而且還滿足用戶多路采集溫度要求。
文檔編號(hào)G05D23/20GK102354235SQ20111026383
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者劉曉文, 王桓 申請(qǐng)人:福建省力得自動(dòng)化設(shè)備有限公司