一种自动监测油位与温升并判断故障的智能型互感器的制作方法

1.本发明涉及互感器领域，具体是一种自动监测油位与温升并判断故障的智能型互感器。


背景技术：

2.互感器又被称为仪用变压器，是电流互感器和电压互感器的统称，通过互感器将高电压变成低电压、大电流变成小电流，对系统进行量测或者保护。
3.现有的互感器在经过长时间的使用后已经经过了多次改良，较以往的互感器已经可以有效的对电压或电流进行转换。
4.现有的互感器在电网运行中偶尔会发生故障；在故障前期，属于低能量期，此时的现象多为膨胀器油位缓慢升高、高电位侧温升异常升高；目前电站是通过人工或摄像头进行观察，由于受到观察周期频次、距离和清晰度的制约，一些较为典型的初期故障几乎不易察觉或察觉时已滞后；多数电站都是故障已经发生了(比如膨胀器冲顶)才发现，监测环境相对被动，基本上都是处于“救”而不是“防”；电网故障一旦发生，不仅会对在现场人员的人身安全产生威胁还会对设备的安全造成隐患，甚至可能会造成非计划停电，影响线路供电，维修成本也较高；因此，针对上述问题提出一种自动监测油位与温升并判断故障的智能型互感器。


技术实现要素：

5.为了弥补现有技术的不足，现有的互感器在电网运行中偶尔会发生故障且不易被察觉的问题，本发明提出一种自动监测油位与温升并判断故障的智能型互感器。
6.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种自动监测油位与温升并判断故障的智能型互感器，包括外壳、顶盖和固定座；所述外壳的顶端设置有顶盖，所述固定座设置在外壳的底端，所述外壳与固定座上设置有监测机构；所述监测机构包括信号采集器、刻度线、激光发射器和温升采集发射器，所述信号采集器固定连接在外壳的外侧，所述刻度线设置在外壳的外侧，所述激光发射器固定连接在外壳的内部，所述温升采集发射器设置在固定座顶端的两侧，通过监测机构起到对膨胀器油位和温度以及高电位侧温进行实时监测，防止一些较为典型的初期故障几乎不易察觉或察觉时已滞后。
7.优选的，所述外壳与顶盖之间设置有连接机构，所述连接机构包括限位腔、限位弹簧、限位块、收纳槽、连接腔、卡球、卡槽和磁铁，所述限位腔开设在外壳底端的内部，所述限位弹簧设置在限位腔的内部，所述限位块的底端套设在限位腔的内部，且限位块的顶端贯穿收纳槽插设在连接腔的内部，所述收纳槽开设在外壳顶端的两侧，所述连接腔开设在收纳槽内部的顶端，所述卡球套设在收纳槽的内部，且卡球与卡槽卡合，所述卡槽开设在顶盖底端的内壁上，所述磁铁固定连接在收纳槽的内部，通过连接机构起到对外壳与顶盖之间进行连接的作用，通过连接机构起到方便对外壳的内部进行检修的效果。
8.优选的，所述限位弹簧靠近限位块的一端与限位块固定连接，且限位弹簧远离限
位块的一端固定连接在限位腔的内部，通过限位弹簧的还原力的作用起到使限位块自动复位的效果。
9.优选的，所述限位块顶端的一侧开设有斜面，且限位块顶端所开设的斜面与卡球相配合，通过限位块顶端所开设的斜面的作用起到使限位块在进行移动时推动卡球进行移动的效果。
10.优选的，所述限位块底端的一侧固定连接有拉板，且拉板贯穿外壳并延伸至外壳的外侧，通过拉板起到方便对限位块进行拉动的效果。
11.优选的，所述固定座的内部设置有适配机构，所述适配机构包括适配腔、连接块、定位板、定位槽、定位块和复位块，所述固定座的内壁上开设有适配腔，所述连接块套设在适配腔的内部，所述定位板与连接块远离适配腔的一侧固定连接，所述定位槽开设在连接块的内部，所述定位块的一侧套设在定位槽的内部，且定位块远离定位槽的一侧固定连接在适配腔的内部，所述复位块固定连接在连接块靠近适配腔一侧的两端，通过适配机构起到使固定座与不同规格的膨胀器之间进行适配的功能。
12.优选的，所述定位板远离连接块的一侧固定连接有摩擦块，且摩擦块上开设有防滑纹，通过摩擦块上所开设的防滑纹的作用起到增大摩擦力，防止固定座在安装后因摩擦力过小而产生滑动。
13.优选的，所述复位块远离连接块的一侧与适配腔抵接，且复位块为橡胶材质，通过橡胶材质的复位块的还原力的作用起到使定位板和摩擦块与空气侧导电板的外侧紧密贴合的效果。
14.本发明的有益之处在于：
15.1.本发明通过监测机构的结构设计，实现了对膨胀器呼吸的额定行程进行一比一监测的功能，通过信号采集器一比一的体现膨胀器呼吸的额定行程，因此采集到的信号即为当前的油位真实对应位置，可替代运维人员实地观测，通过将数据传输至plc通过plc预设的程序将数据进行处理后交由无线通信天线将数据发送至云端，使运维人员可以远程查看实时信息，解决了现有的互感器在电网运行中偶尔会发生故障且不易被察觉的问题，提高了电网运行的安全性；
16.2.本发明通过连接机构的结构设计，实现了方便对外壳的内部进行检修的功能，通过将两组拉板皆向下进行拉动即可快速的解除外壳与顶盖之间的连接，对外壳的内部进行检修，解决了现有的电感器在进行检修时较为不便的问题，提高了装置整体在长时间运行后的稳定性；
17.3.本发明通过适配机构的结构设计，实现了可以使固定座与不同规格的膨胀器之间进行适配的功能，解决了在对互感器进行安装时固定座无法固定在不同规格膨胀器外侧的问题，提高了固定座在进行安装时的适应性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
19.图1为实施例一的正视结构示意图；
20.图2为实施例一的正视剖面结构示意图；
21.图3为实施例一的图2中a处放大结构示意图；
22.图4为实施例一的图2中b处放大结构示意图；
23.图5为实施例一的局部立体结构示意图；
24.图6为实施例二的局部正视剖面的结构示意图。
25.图中：1、外壳；2、顶盖；31、信号采集器；32、刻度线；33、激光发射器；34、温升采集发射器；4、固定座；51、限位腔；52、限位弹簧；53、限位块；54、收纳槽；55、连接腔；56、卡球；57、卡槽；58、磁铁；59、拉板；510、滑块；511、滑槽；61、适配腔；62、连接块；63、定位板；64、摩擦块；65、定位槽；66、定位块；67、复位块。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
27.实施例一
28.请参阅图1-5所示，一种自动监测油位与温升并判断故障的智能型互感器，包括外壳1、顶盖2和固定座4；所述外壳1的顶端设置有顶盖2，所述固定座4设置在外壳1的底端，所述外壳1与固定座4上设置有监测机构；所述监测机构包括信号采集器31、刻度线32、激光发射器33和温升采集发射器34，所述信号采集器31固定连接在外壳1的外侧，所述刻度线32设置在外壳1的外侧，所述激光发射器33固定连接在外壳1的内部，所述温升采集发射器34设置在固定座4顶端的两侧；
29.工作时，激光发射器33安装在膨胀器波节油位板上，该模块随油位板升降，信号采集器31与激光发射器33设置在同一轴线上，通过激光发射器33对油位进行测量，通过信号采集器31对激光发射器33的信号进行捕捉，然后根据温度范围(120℃)与额定行程的线性对应关系，将实时油位换算为油温，信号采集器31量程的max值为 80摄氏度，min值为-40摄氏度，当激光发射器33跟随油位板活动在min与max-10区间时，油位为正常，显示绿色，同时显示折算温度；当激光发射器33跟随油位板活动在max
±
10区间时，油位临界，显示黄色，同时显示折算温度；当激光发射器33跟随油位板活动在max 10以外区间时，油位异常，显示红色，同时显示折算温度；温升采集发射器34安装在空气侧导电板上，可监测导体温度，当超过温升限值换算值后显示红色预警，同时显示折算温。
30.所述外壳1与顶盖2之间设置有连接机构，所述连接机构包括限位腔51、限位弹簧52、限位块53、收纳槽54、连接腔55、卡球56、卡槽57和磁铁58，所述限位腔51开设在外壳1底端的内部，所述限位弹簧52设置在限位腔51的内部，所述限位块53的底端套设在限位腔51的内部，且限位块53的顶端贯穿收纳槽54插设在连接腔55的内部，所述收纳槽54开设在外壳1顶端的两侧，所述连接腔55开设在收纳槽54内部的顶端，所述卡球56套设在收纳槽54的内部，且卡球56与卡槽57卡合，所述卡槽57开设在顶盖2底端的内壁上，所述磁铁58固定连接在收纳槽54的内部；
31.工作时，当解除顶盖2与外壳1之间连接时，首先将两组拉板59皆向下进行拉动，在向下的拉力的作用下拉板59向下进行移动并拉动限位块53进行移动，使限位块53进入到限位腔51的内部并对限位弹簧52产生挤压，使限位弹簧52产生弹性形变，当限位块53完全进入至限位腔51的内部后卡球56在磁铁58的磁力的吸引下向磁铁58进行移动，解除与卡槽57的卡合，对顶盖2的限位效果解除，顶盖2与外壳1之间的连接解除，当要对外壳1与顶盖2之间进行连接时，仍然将拉板59向下进行拉动，然后将顶盖2套设在外壳1顶端的外侧，然后松开拉板59此时拉板59在限位弹簧52的还原力的作用下向原位进行移动，在限位块53向原位进行移动的过程中限位块53上所开设的斜面与卡球56抵接，并将卡球56向远离磁铁58的一侧进行推动，使卡球56与卡槽57卡合，起到对顶盖2进行限位，使顶盖2与外壳1之间连接。
32.所述限位弹簧52靠近限位块53的一端与限位块53固定连接，且限位弹簧52远离限位块53的一端固定连接在限位腔51的内部；
33.工作时，通过限位弹簧52的还原力的作用起到使限位块53自动复位的效果。
34.所述限位块53顶端的一侧开设有斜面，且限位块53顶端所开设的斜面与卡球56相配合；
35.工作时，通过限位块53顶端所开设的斜面的作用起到使限位块53在进行移动时推动卡球56进行移动的效果。
36.所述限位块53底端的一侧固定连接有拉板59，且拉板59贯穿外壳1并延伸至外壳1的外侧；
37.工作时，通过拉板59起到方便对限位块53进行拉动的效果，使拉板59向限位腔51的内部进行移动并对限位弹簧52进行挤压。
38.所述固定座4的内部设置有适配机构，所述适配机构包括适配腔61、连接块62、定位板63、定位槽65、定位块66和复位块67，所述固定座4的内壁上开设有适配腔61，所述连接块62套设在适配腔61的内部，所述定位板63与连接块62远离适配腔61的一侧固定连接，所述定位槽65开设在连接块62的内部，所述定位块66的一侧套设在定位槽65的内部，且定位块66远离定位槽65的一侧固定连接在适配腔61的内部，所述复位块67固定连接在连接块62靠近适配腔61一侧的两端；
39.工作时，当要对固定座4进行安装时，将固定座4套设在空气侧导电板的外侧即可，在将固定座4套设在空气侧导电板的外侧时摩擦块64和定位板63受到空气侧导电板的挤压，在挤压力的作用下定位板63带动连接块62向适配腔61的内部进行移动，使复位块67受到挤压产生弹性形变，通过复位块67的还原力的作用使定位板63和摩擦块64与空气侧导电板的外侧紧密贴合，通过定位槽65和定位块66组合的作用对连接块62的移动距离进行限位，防止连接块62在因移动过度而从适配腔61中脱出。
40.所述定位板63远离连接块62的一侧固定连接有摩擦块64，且摩擦块64上开设有防滑纹；
41.工作时，通过摩擦块64上所开设的防滑纹的作用起到增大摩擦力，防止固定座4在安装后因摩擦力过小而产生滑动。
42.所述复位块67远离连接块62的一侧与适配腔61抵接，且复位块67为橡胶材质；
43.工作时，通过橡胶材质的复位块67的还原力的作用起到使定位板63和摩擦块64与空气侧导电板的外侧紧密贴合的效果。
44.实施例二
45.请参阅图6所示，对比实施例一，作为本发明的另一种实施方式，所述限位块53底端远离拉板59的一侧固定连接有滑块510，且滑块510滑动连接在滑槽511的内部，所述滑槽511开设在限位腔51内部的一侧；工作时，滑块510随着限位块53的移动在滑槽511的内部进行滑动，通过滑块510和滑槽511组合的作用起到减小限位块53在进行移动时与限位腔51内部之间的接触面积，从而降低限位块53与限位腔51内壁之间的摩擦力，使限位块53在进行移动时更加顺畅，防止限位块53在进行移动因与限位腔51内壁之间的摩擦力过大而卡死。
46.工作原理：激光发射器33安装在膨胀器波节油位板上，该模块随油位板升降，信号采集器31与激光发射器33设置在同一轴线上，通过激光发射器33对油位进行测量，通过信号采集器31对激光发射器33的信号进行捕捉，然后根据温度范围(120℃)与额定行程的线性对应关系，将实时油位换算为油温，信号采集器31量程的max值为 80摄氏度，min值为-40摄氏度，当激光发射器33跟随油位板活动在min与max-10区间时，油位为正常，显示绿色，同时显示折算温度；当激光发射器33跟随油位板活动在max
±
10区间时，油位临界，显示黄色，同时显示折算温度；当激光发射器33跟随油位板活动在max 10以外区间时，油位异常，显示红色，同时显示折算温度；温升采集发射器34安装在空气侧导电板上，可监测导体温度，当超过温升限值换算值后显示红色预警，同时显示折算温度。
47.当解除顶盖2与外壳1之间连接时，首先将两组拉板59皆向下进行拉动，在向下的拉力的作用下拉板59向下进行移动并拉动限位块53进行移动，使限位块53进入到限位腔51的内部并对限位弹簧52产生挤压，使限位弹簧52产生弹性形变，当限位块53完全进入至限位腔51的内部后卡球56在磁铁58的磁力的吸引下向磁铁58进行移动，解除与卡槽57的卡合，对顶盖2的限位效果解除，顶盖2与外壳1之间的连接解除，当要对外壳1与顶盖2之间进行连接时，仍然将拉板59向下进行拉动，然后将顶盖2套设在外壳1顶端的外侧，然后松开拉板59此时拉板59在限位弹簧52的还原力的作用下向原位进行移动，在限位块53向原位进行移动的过程中限位块53上所开设的斜面与卡球56抵接，并将卡球56向远离磁铁58的一侧进行推动，使卡球56与卡槽57卡合，起到对顶盖2进行限位，使顶盖2与外壳1之间连接。
48.当要对固定座4进行安装时，将固定座4套设在空气侧导电板的外侧即可，在将固定座4套设在空气侧导电板的外侧时摩擦块64和定位板63受到空气侧导电板的挤压，在挤压力的作用下定位板63带动连接块62向适配腔61的内部进行移动，使复位块67受到挤压产生弹性形变，通过复位块67的还原力的作用使定位板63和摩擦块64与空气侧导电板的外侧紧密贴合，通过定位槽65和定位块66组合的作用对连接块62的移动距离进行限位，防止连接块62在因移动过度而从适配腔61中脱出。
49.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
50.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变
化和改进都落入要求保护的本发明范围内。