專利名稱：一種電力變壓器熱保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力變壓器，尤其涉及一種電力變壓器熱保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
變壓器是整個(gè)電力系統(tǒng)中最重要、最昂貴的設(shè)備之一，其運(yùn)行的安全性和可靠性直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行鏈完整性。電力變壓器的內(nèi)部故障主要是過熱性故障，因此研究變壓器的過熱故障具有很大實(shí)用價(jià)值。由于過去主要采用預(yù)防和維護(hù)的方法，即浪費(fèi)人力、財(cái)力，又無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的保護(hù)，所以提出了電力變壓器熱保護(hù)系統(tǒng)。由于過去采用設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)+設(shè)備計(jì)劃性大修的維護(hù)方式導(dǎo)致浪費(fèi)人力和財(cái)力；增加檢修停電時(shí)間和停電次數(shù)，造成頻繁的運(yùn)行操作，增加了誤操作的事故率；檢修過程中產(chǎn)生新的設(shè)備隱患；使設(shè)備總體壽命下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是針對(duì)上述問題，提供一種提高電力變壓器可靠性和運(yùn)行有效度的電力變壓器熱保護(hù)裝置。為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明包括傳感器、終端采集器和上位機(jī)，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于終端采集器是監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中信息傳輸和處理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，處于承上啟下的地位；上位機(jī)完成的任務(wù)有循環(huán)訪問各終端采集器，并對(duì)采集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集；顯示發(fā)電廠內(nèi)電力變壓器及相應(yīng)溫度傳感器分布位置；實(shí)時(shí)顯示各傳感器數(shù)據(jù)；通過程序擴(kuò)展，可完成全廠變壓器管理。發(fā)明的有益效果發(fā)電廠電力變壓器熱保護(hù)系統(tǒng)的硬件總體設(shè)計(jì)方案采用了“分散-集中-再集中” 的模式。最基層為傳感器元件，采用單線數(shù)字傳感器DS18B20作為溫度傳感器；第二層為終端數(shù)據(jù)采集器，負(fù)責(zé)對(duì)傳感器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，并加以顯示；第三層為上位機(jī)，對(duì)各終端采集器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行顯示、處理。通過降低維修次數(shù)，延長(zhǎng)大修時(shí)間間隔，減少停運(yùn)損失，提高電力變壓器可靠性和運(yùn)行有效度，節(jié)約電力變壓器維護(hù)費(fèi)用，降低電力變壓器全壽命周期成本；能夠預(yù)報(bào)電力變壓器熱故障發(fā)生的時(shí)間和起因，可以有效地防止突發(fā)事故的發(fā)生。


圖1是RS-485通信接口部分電路。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明包括傳感器、終端采集器和上位機(jī)，終端采集器是監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中信息傳輸和處理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，處于承上啟下的地位；上位機(jī)完成的任務(wù)有循環(huán)訪問各終端采集器，并對(duì)采集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集；顯示發(fā)電廠內(nèi)電力變壓器及相應(yīng)溫度傳感器分布位置；實(shí)時(shí)顯示各傳感器數(shù)據(jù)；通過程序擴(kuò)展，可完成全廠變壓器管理。采用單線數(shù)字溫度傳感器DS18B20，可把溫度信號(hào)直接轉(zhuǎn)換成串行數(shù)字信號(hào)供微機(jī)處理，在一條總線上可掛接任意多個(gè)DS18B20芯片；從DS18B20讀出的信息或?qū)懭?DS18B20的信息，需要一條數(shù)據(jù)線(單線)來傳輸，讀寫及溫度變換功率來源于單線；終端采集器電路設(shè)計(jì)終端采集器是裝置核心的部件，以AT89S52單片機(jī)為核心，由主電源電路、 溫度采集電路、通訊電路及顯示電路組成，負(fù)責(zé)完成采集溫度傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)、顯示數(shù)據(jù)結(jié)果、并以RS-485通訊協(xié)議與上位機(jī)通訊等功能。主電源為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各個(gè)元件提供可靠、穩(wěn)定的電源，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中采用DC 5V電源， 分成獨(dú)立的兩路，供給CPU、光耦、溫度傳感器、各芯片；主電源電路的輸入為交流電壓，夕卜部電源引入后，先經(jīng)由整流橋整流并濾波后引入各穩(wěn)壓模塊的輸入端，電源由一片輸入電壓為36V、輸出電壓為5V的DC/DC電源模塊組成。溫度傳感器數(shù)據(jù)采集電路溫度傳感器數(shù)據(jù)采集電路主要完成對(duì)終端采集器所帶的各溫度傳感器DS18B20的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，每一個(gè)DS18B20有唯一的系列號(hào)，多個(gè)DS18B20 可以存在于同一條單線上，距離在300米以內(nèi)時(shí)，每個(gè)單線上驅(qū)動(dòng)20個(gè)DS18B20不會(huì)出現(xiàn)讀數(shù)故障，考慮到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，每個(gè)單線上要求驅(qū)動(dòng)DS18B20個(gè)數(shù)5個(gè)以內(nèi)，為加大通訊的安全距離，每路單線采用了 4.ΑΩ的上拉電阻，加大驅(qū)動(dòng)電流。
權(quán)利要求
1.一種電力變壓器熱保護(hù)裝置，包括傳感器、終端采集器和上位機(jī)，其特征在于終端采集器是監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中信息傳輸和處理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，處于承上啟下的地位；上位機(jī)完成的任務(wù)有循環(huán)訪問各終端采集器，并對(duì)采集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集；顯示發(fā)電廠內(nèi)電力變壓器及相應(yīng)溫度傳感器分布位置；實(shí)時(shí)顯示各傳感器數(shù)據(jù)；通過程序擴(kuò)展，可完成全廠變壓器管理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電力變壓器熱保護(hù)裝置，其特征在于采用單線數(shù)字溫度傳感器DS18B20，可把溫度信號(hào)直接轉(zhuǎn)換成串行數(shù)字信號(hào)供微機(jī)處理，在一條總線上可掛接任意多個(gè)DS18B20芯片；從DS18B20讀出的信息或?qū)懭隓S18B20的信息，需要一條數(shù)據(jù)線(單線)來傳輸，讀寫及溫度變換功率來源于單線；終端采集器電路設(shè)計(jì)終端采集器是裝置核心的部件，以AT89S52單片機(jī)為核心，由主電源電路、溫度采集電路、通訊電路及顯示電路組成，負(fù)責(zé)完成采集溫度傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)、顯示數(shù)據(jù)結(jié)果、并以RS-485通訊協(xié)議與上位機(jī)通訊等功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電力變壓器熱保護(hù)裝置，其特征在于主電源為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各個(gè)元件提供可靠、穩(wěn)定的電源，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中采用DC 5V電源，分成獨(dú)立的兩路，供給CPU、光耦、溫度傳感器、各芯片；主電源電路的輸入為交流電壓，外部電源引入后，先經(jīng)由整流橋整流并濾波后引入各穩(wěn)壓模塊的輸入端，電源由一片輸入電壓為36V、輸出電壓為5V的DC/DC 電源模塊組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電力變壓器熱保護(hù)裝置，其特征在于溫度傳感器數(shù)據(jù)采集電路溫度傳感器數(shù)據(jù)采集電路主要完成對(duì)終端采集器所帶的各溫度傳感器DS18B20的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，每一個(gè)DS18B20有唯一的系列號(hào)，多個(gè)DS18B20可以存在于同一條單線上，距離在300米以內(nèi)時(shí)，每個(gè)單線上驅(qū)動(dòng)20個(gè)DS18B20不會(huì)出現(xiàn)讀數(shù)故障，考慮到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，每個(gè)單線上要求驅(qū)動(dòng)DS18B20個(gè)數(shù)5個(gè)以內(nèi)，為加大通訊的安全距離，每路單線采用了 4. 7kΩ的上拉電阻，加大驅(qū)動(dòng)電流。
全文摘要
一種電力變壓器熱保護(hù)裝置，本發(fā)明涉及一種電力變壓器，本發(fā)明提供一種提高電力變壓器可靠性和運(yùn)行有效度的電力變壓器熱保護(hù)裝置。本發(fā)明包括傳感器、終端采集器和上位機(jī)，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于終端采集器是監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中信息傳輸和處理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，處于承上啟下的地位；上位機(jī)完成的任務(wù)有循環(huán)訪問各終端采集器，并對(duì)采集器的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集；顯示發(fā)電廠內(nèi)電力變壓器及相應(yīng)溫度傳感器分布位置；實(shí)時(shí)顯示各傳感器數(shù)據(jù)；通過程序擴(kuò)展，可完成全廠變壓器管理。
文檔編號(hào)H02J13/00GK102457102SQ20101051568
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月21日
發(fā)明者魏苑博 申請(qǐng)人:魏苑博