變壓器夾件接地電流的三互感器在線監測裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種變壓器夾件接地電流的三互感器在線監測裝置，解決了現有技術對變壓器夾件接地電流的測試數據偏差大進而影響到變壓器安全運行的問題。包括在變壓器油箱（1）的箱體外側固定設置有夾件接地引出線支撐絕緣子（13），夾件接地引出線（8）的一端通過引出線套管（7）與夾件接地連接片（4）連接在一起，夾件接地引出線（8）的另一端與接地端（6）連接在一起，夾件接地引出線（8）設置在第一電流互感器（10）的線圈中，三個電流互感器的二次線圈的兩端分別與AD轉換接口電路（14）的兩個輸入接口連接，AD轉換接口電路（14）的輸出端與單片機（16）連接。本發明較準確的接地電流監測值為運維人員采取有效保護措施提供了依據。
【專利說明】變壓器夾件接地電流的三互感器在線監測裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種變電設備接地電流的監測裝置，特別涉及一種對變壓器中的夾件接地電流進行監測的裝置。
【背景技術】
[0002]變壓器運行時，在變壓器繞組及引線與油箱之間會形成不均勻的電場，變壓器鐵心及其夾件等金屬構件均處于該電場中。變壓器夾件通過電容的藕合作用會產生懸浮電位，當夾件上的懸浮電位與變壓器內其他部件的電位差累計達到一定值時，會擊穿其間的絕緣，并產生火花放電，嚴重時還會將變壓器燒損。因此，變壓器夾件必須進行有效地接地，同時還應避免變壓器夾件的多點接地。當變壓器夾件發生多點接地時，會使夾件與地之間形成閉合電流回路，由于夾件回路電阻小，形成閉合電流回路的夾件接地電流的數值要比變壓器鐵芯接地時的鐵芯接地電流要大很多，甚至可達上百安培，這么大的接地電流足以造成變壓器的損傷。現有運行的變壓器上都沒有安裝夾件接地電流在線監測裝置。由于變壓器夾件發生多點接地時與其正常運行時的接地電流的最大相差達到上萬倍，現有的監測裝置要么精度滿足不了要求，要么監測范圍超限。目前，檢測變壓器夾件接地電流的主要手段是通過鉗形電流表來采樣完成的，由于變壓器附近漏磁較大，磁場強度也隨時在變化，導致測試數據偏差很大，對夾件接地電流的判斷失真，影響到了變壓器的安全運行。
【發明內容】
[0003]本發明提供了 一種變壓器夾件接地電流三互感器在線監測裝置，解決了現有技術對變壓器夾件接地電流的測試數據偏差大進而影響到變壓器安全運行的技術問題。
[0004]本發明是通過以下技術方案解決以上技術問題的:
一種變壓器夾件接地電流的三互感器在線監測裝置，包括變壓器油箱，在變壓器油箱中設置有變壓器鐵芯，在變壓器鐵芯的兩端分別設置有變壓器上夾件和變壓器下夾件，在變壓器上夾件上分別設置有夾件接地連接片和拉板上連接螺栓，在變壓器下夾件上設置有拉板下連接螺栓，在拉板上連接螺栓與拉板下連接螺栓之間設置有拉板，在變壓器油箱的箱體外側固定設置有夾件接地引出線支撐絕緣子，夾件接地引出線的一端通過引出線套管與夾件接地連接片連接在一起，夾件接地引出線的另一端與接地端連接在一起，在夾件接地引出線支撐絕緣子上設置有木制托板，在木制托板上分別固定設置有第一電流互感器、第二電流互感器和第三電流互感器，夾件接地引出線設置在第一電流互感器的線圈中，第一電流互感器的二次線圈的兩端分別與AD轉換接口電路的兩個輸入接口連接，第二電流互感器的二次線圈的兩端分別與AD轉換接口電路的另兩個輸入接口連接，第三電流互感器的二次線圈的兩端分別與AD轉換接口電路的其他兩個輸入接口連接，AD轉換接口電路的輸出端與單片機連接。
[0005]在木制托板的上板面上分別設置有第一電流互感器安裝凹槽、第二電流互感器安裝凹槽和第三電流互感器安裝凹槽，在第一電流互感器安裝凹槽與第二電流互感器安裝凹槽之間設置有第一木制壓條旋轉支撐軸，在第一旋轉木制壓條支撐軸上活動設置有第一旋轉木制壓條，在第一電流互感器安裝凹槽與第三電流互感器安裝凹槽之間設置有第二木制壓條旋轉支撐軸，在第二旋轉木制壓條支撐軸上活動設置有第二旋轉木制壓條，在木制托板的上板面上設置有夾件接地引出線安裝槽。
[0006]在單片機上分別連接有LCD電流顯示器、夾件多點接地故障電流記錄單元、夾件多點接地報警器和后臺監控電腦。
[0007]本發明大大減輕了運行人員的工作強度，在監控后臺就能實時地在線地監測到夾件接地電流值的變化情況，較準確的接地電流監測值為運維人員采取有效保護措施提供了依據，保障了變壓器的安全運行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是本發明的木制托板12在俯視方向上的結構示意圖；
圖3是本發明的木制托板12在主視方向上的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖對本發明進行詳細說明:
一種變壓器夾件接地電流的三互感器在線監測裝置，包括變壓器油箱1，在變壓器油箱I中設置有變壓器鐵芯2，在變壓器鐵芯2的兩端分別設置有變壓器上夾件3和變壓器下夾件5，在變壓器上夾件3上分別設置有夾件接地連接片4和拉板上連接螺栓28，在變壓器下夾件5上設置有拉板下連接螺栓30，在拉板上連接螺栓28與拉板下連接螺栓30之間設置有拉板29，在變壓器油箱I的箱體外側固定設置有夾件接地引出線支撐絕緣子13，夾件接地引出線8的一端通過引出線套管7與夾件接地連接片4連接在一起，夾件接地弓丨出線8的另一端與接地端6連接在一起，在夾件接地引出線支撐絕緣子13上設置有木制托板12，在木制托板12上分別固定設置有第一電流互感器10、第二電流互感器9和第三電流互感器11，夾件接地弓丨出線8設置在第一電流互感器10的線圈中，第一電流互感器10的二次線圈的兩端分別與AD轉換接口電路14的兩個輸入接口連接，第二電流互感器9的二次線圈的兩端分別與AD轉換接口電路14的另兩個輸入接口連接，第三電流互感器11的二次線圈的兩端分別與AD轉換接口電路14的其他兩個輸入接口連接，AD轉換接口電路14的輸出端與單片機16連接。
[0010]在木制托板12的上板面上分別設置有第一電流互感器安裝凹槽21、第二電流互感器安裝凹槽20和第三電流互感器安裝凹槽22，在第一電流互感器安裝凹槽21與第二電流互感器安裝凹槽20之間設置有第一木制壓條旋轉支撐軸24，在第一旋轉木制壓條支撐軸24上活動設置有第一旋轉木制壓條25，在第一電流互感器安裝凹槽21與第三電流互感器安裝凹槽22之間設置有第二木制壓條旋轉支撐軸26，在第二旋轉木制壓條支撐軸26上活動設置有第二旋轉木制壓條27，在木制托板12的上板面上設置有夾件接地引出線安裝槽23。
[0011]在單片機16上分別連接有IXD電流顯示器15、夾件多點接地故障電流記錄單元17、夾件多點接地報警器19和后臺監控電腦18。[0012]在木制托板12上設置三只電流互感器的目的是準確監測變壓器夾件的接地電流。第二電流互感器9和第三電流互感器11是監測由于變壓器漏磁而產生的電流，第一電流互感器10是監測夾件接地電流和漏磁產生的電流之和。在現有技術中，用鉗形電流表來采樣完成對夾件接地電流的檢測，導致檢測數值不準確的原因是變壓器附近的漏磁大，漏磁在變壓器平面上呈不均勻分布，鉗形電流表的取樣位置不同，漏磁大小也不同，況且鉗形電流表測得的值除了夾件接地電流外還包括漏磁所產生的感應電流。本發明應用2只電流互感器檢測漏磁感應的電流求算術平均，極大提高了漏磁感應電流檢測的準確性，另一只電流互感器監測夾件接地電流和漏磁產生的電流之和，這兩者電流之差即為變壓器夾件接地電流，這種檢測方式消除了漏磁的干擾，解決了現場電流測試數據偏大的問題。
[0013]電流互感器安裝位置不同，數據檢測會有偏差。當三只電流互感器不在一個水平面時，容易導致漏磁不同而給電流檢測結果帶來一定的誤差，并且電流互感器工作時會有一定的振動，長時間工作還容易引起電流互感器脫落。本發明通過木制托板12并通過旋轉木制壓條25使三只電流互感器處于同一平面上，提高了裝置的穩定性和測試精度。
[0014]本發明可自動記錄夾件發生多點接地時的故障電流大小和時間，為運維人員提高參考信息。此外，還設置了當地及遠程報警信號功能，使運維人員實時了解故障信息。當夾件接地電流大于0.1A時，就地報警指示燈亮，并將報警信號傳至后臺，供運維人員參考。
[0015]本發明的夾件接地電流顯示范圍寬，能滿足不同范圍的精度要求。本發明通過計算機軟件程序的設置采用分段顯示算法，在程序上設計不同檢測范圍而采用不同精度，解決了現場測試超限和顯示精度不足的問題。在電流最大范圍100A內，按不同范圍進行分段顯示，當接地電流小于0.1A時,顯示精度級別為0.1mA ;當接地電流在0.1A至IA之間時，顯示精度級別為0.0OlA ;當接地電流為IA至100A時，顯示精度級別為0.0lA0
【權利要求】
1.一種變壓器夾件接地電流的三互感器在線監測裝置，包括變壓器油箱(1)，在變壓器油箱(I)中設置有變壓器鐵芯(2)，在變壓器鐵芯(2)的兩端分別設置有變壓器上夾件(3)和變壓器下夾件(5)，其特征在于，在變壓器上夾件(3)上分別設置有夾件接地連接片(4)和拉板上連接螺栓(28)，在變壓器下夾件(5)上設置有拉板下連接螺栓(30)，在拉板上連接螺栓(28)與拉板下連接螺栓(30)之間設置有拉板(29)，在變壓器油箱(I)的箱體外側固定設置有夾件接地引出線支撐絕緣子(13)，夾件接地引出線(8)的一端通過引出線套管(7)與夾件接地連接片(4)連接在一起，夾件接地弓I出線(8)的另一端與接地端(6)連接在一起，在夾件接地引出線支撐絕緣子(13)上設置有木制托板(12)，在木制托板(12)上分別固定設置有第一電流互感器(10)、第二電流互感器(9)和第三電流互感器(11)，夾件接地引出線(8)設置在第一電流互感器(10)的線圈中，第一電流互感器(10)的二次線圈的兩端分別與AD轉換接口電路(14)的兩個輸入接口連接，第二電流互感器(9)的二次線圈的兩端分別與AD轉換接口電路(14 )的另兩個輸入接口連接，第三電流互感器(11)的二次線圈的兩端分別與AD轉換接口電路(14)的其他兩個輸入接口連接，AD轉換接口電路(14)的輸出端與單片機(16)連接。
2.根據權利要求1所述的一種變壓器夾件接地電流的三互感器在線監測裝置，其特征在于，在木制托板(12)的上板面上分別設置有第一電流互感器安裝凹槽(21)、第二電流互感器安裝凹槽(20)和第三電流互感器安裝凹槽(22)，在第一電流互感器安裝凹槽(21)與第二電流互感器安裝凹槽(20)之間設置有第一木制壓條旋轉支撐軸(24)，在第一旋轉木制壓條支撐軸(24)上活動設置有第一旋轉木制壓條(25)，在第一電流互感器安裝凹槽(21)與第三電流互感器安裝凹槽(22)之間設置有第二木制壓條旋轉支撐軸(26)，在第二旋轉木制壓條支撐軸(26)上活動設置有第二旋轉木制壓條(27)，在木制托板(12)的上板面上設置有夾件接地弓I出線安裝槽(23 )。
3.根據權利要求1或2所述的一種變壓器夾件接地電流的雙互感器在線監測裝置，其特征在于，在單片機(16)上分別連接有LCD電流顯示器(15)、夾件多點接地故障電流記錄單元(17)、夾件多點接地報警器(19)和后臺監控電腦(18)。
【文檔編號】G01R19/25GK103558450SQ201310532322
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月2日 優先權日:2013年11月2日
【發明者】俞華, 連建華, 弭勇, 王海鵬, 常杰, 劉楊, 閆智鵬 申請人:國家電網公司, 國網山西省電力公司電力科學研究院