一种带远程控制的瓦斯继电器及控制方法与流程

1.本发明涉及变压器领域，更具体地，涉及一种带远程控制的瓦斯继电器及控制方法。


背景技术：

2.随着电力的发展，为应对不同电压的应用场景，及电力传输等问题，变压器应用十分广泛。其中变压器中瓦斯继电器是变压器所用的一种保护装置，装在变压器的储油柜和油箱之间的管道内，利用变压器内部故障而使油分解产生气体或造成油流涌动时，使瓦斯故继电器的接点动作，接通指定的控制回路，并及时发出信号告警(轻瓦斯)或启动保护元件自动切除变压器(重瓦斯)。轻瓦斯故障后，瓦斯继电器内的气体需要进行排放气处理；或在进行例行检修时，也需进行排放气处理。目前排放气处理主要通过人工现场操作，特别是在有电状态下，该操作具体一定危险性。人工排放气处理过程中，排放气是否结束一般通过气体流动声音来判断，或通过是否有变压器油流出来进行判断，即存在排放气控制不准确问题。


技术实现要素：

3.本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种带远程控制的瓦斯继电器及控制方法，用于解决瓦斯继电器人工排放气的问题。
4.本发明采用如下技术方案：提供了一种带远程控制的瓦斯继电器，包括瓦斯继电器，所述瓦斯继电器包括排气口，还包括储油装置、排气接口、自动排气装置，所述储油装置内存有变压器油，储油装置为v型结构，所述v型两端均低于排气口，一端设有排气接口，用于与排气口连接，另一端为喇叭型结构、与自动排气装置连接；
5.所述自动排气装置包括活塞、控制器、5g信号处理器，所述活塞可在变压器油浮力作用下向上升起，活塞贴合自动排气装置内壁，形成密闭空间；
6.所述控制器与5g信号处理器连接，并用于控制活塞上下移动。
7.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
8.1、瓦斯继电器可远程控制进行排放气，降低了操作的危险性；
9.2、通过本发明的储油装置和自动排气装置，可自动检测到排放气的准确性，即能将气体排放干净，也不会造成变压器油浪费；
10.3、目前5g技术广泛应用电力系统，并形成了切片管理的方式，在5g低时延的基础上，远程控制瓦斯继电器的排放气操作，效率大幅提升。
附图说明
11.图1为本发明中一种瓦斯继电器排放气装置结构图；
12.图2为本发明中变压器系统总体示意图；
13.图3为本发明中排放气状态示意图；
14.图4为本发明中一种带远程控制的瓦斯继电器控制方法流程图。
15.本发明附图标记为：100：变压器，200：瓦斯继电器，201：排气口，300：储油柜，1：储油装置，2：自动排气装置，3：排气接口，4：活塞，5：控制器，6：5g信号处理器，7：限位件，8：丝杆步进电机，9：螺杆，10：上盖，11：集油器，12：软管。
具体实施方式
16.本发明附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
17.在一些实施例中，如图1和图2，变压器100采用瓦斯继电器200作为保护装置，整体结构包括变压器100、瓦斯继电器200、储油柜300，变压器100与储油柜300内充满变压器油，瓦斯继电器200安装在变压器100与储油柜300之间，储油柜300高度相对变压器100和瓦斯继电器200最高。瓦斯继电器200包括排气口201，通常在发生瓦斯继电器200告警或检修时，需要对瓦斯继电器200进行排放气操作，现有技术中，主要通过现场进行排放气。本发明通过新增一个远程控制单元，实现可远程控制的瓦斯继电器200。远程控制单元包括储油装置1和自动排气装置2，其中储油装置1和排气口201通过软管12连接，排气口201为常开启状态，在储油柜300内变压器油的重力作用下，可将瓦斯继电器200内的气体从软管12排出。
18.远程控制单元包括储油装置1、排气接口3、自动排气装置2，储油装置1内存有变压器油，储油装置1为v型结构，所述v型两端均低于排气口201，一端设有排气接口3，用于与排气口201连接，另一端为喇叭型结构、与自动排气装置2连接。
19.自动排气装置2包括活塞4、控制器5、5g信号处理器6，活塞4可在变压器油浮力作用下向上升起，活塞4贴合自动排气装置2内壁，形成密闭空间。自动排气装置2包括丝杆步进电机8，丝杆步进电机8固定在自动排气装置2上端，丝杆步进电机8一端通过螺杆9与活塞4活动连接；控制器5与丝杆步进电机8连接，用于控制丝杆步进电机8带动活塞4上下移动。
20.控制器5与5g信号处理器6连接，并用于控制活塞4上下移动。
21.在需求排放气时，通过5g终端设备，发送排放气信息，5g终端进行信号转换后通过5g网络进行传输，传输至变压器100周边的5g基站，再通过无线信号传播至与之连接的5g信号处理器6。如图3，5g信号处理器6接收至排放气信息后，将该信息传输至控制器5，控制器5将向下移动指令至丝杆步进电机8，丝杆步进电机8向下移动，推动活塞4向下，移动超出自动排气装置2最下端，由于自动排气装置2内存在一定变压器油，活塞4向下移动时，会将自动排气装置2内的变压器油从软管12排出至瓦斯继电器200内。储油装置1与自动排气装置2连接一端为喇叭型结构，即储油装置1往与自动排气装置2连接口越来越窄，但储油装置1整体内壁直径大于自动排气装置2内壁直径。当活塞4移动超出自动排气装置2最下端到达储油装置1时，活塞4与储油装置1内壁存在一定空隙，在储油柜300内变压器油的重力作用下，瓦斯继电器200内变压器油会上升，将瓦斯继电器200内的气体从软管12排出。气体从储油装置1内变压器油穿过，再从活塞4储油装置1与内壁空隙中排出。当瓦斯继电器200内的气体全部排放完成了，瓦斯继电器200内的变压器油从软管12流过，使得储油装置1内变压器油上升，变压器油上升带动活塞4上移，当活塞4上移至自动排气装置2内时，由于活塞4与自动排气装置2内壁为封闭状态，变压器油不能从活塞4边缘渗出，从而实现了瓦斯继电器200
的气体排放，并且不会导致变压器油渗出。整个过程由远程控制端发起开始，远程控制单元自主实现排气操作。
22.在一些实施例中，自动排气装置2内壁设有限位件7，用于限制所述活塞4向上移动位置。在排放气结束后，瓦斯继电器200内的变压器油会向排气口201排出，通过软管12至自动排气装置2内，如此时对活塞4向上移动的区间进行限制，可减少储油柜300的变压器油损失。从而在自动排气装置2内壁设有限位件7，当活塞4上移至限位件7时，在变压器油的压力下，活塞4与限位件7贴合，形成封闭的区域。为促使活塞4与限位件7的贴合度，在限位件7下端设有橡胶圈，贴合时更加紧密。
23.在一些实施例中，自动排气装置2侧壁外设有集油器11，集油器11位于所述限位件7上方。当活塞4向上移动时，有可能存在少量变压器油溢出到活塞4上方，或由于活塞4与限位件7接触不紧密时，变压器油也有溢出的可能，为防止变压器100的浪费，在限位件7上方设有集油器11，溢出的变压器油流至集油器11内，同时变压器100通过检测变压器油漏情况，也可采取对应措施。
24.在一些实施例中，自动排气装置2还包括上盖10，上盖10为圆锥结构，与自动排气装置2活动连接并留有空隙。本发明中排放气通过上盖10区域进行排放至大气，同时为防止雨水等外界物质进入自动排气装置2，影响自动排气装置2的运行，在自动排气装置2上方设有上盖10，上盖10可进行拆卸，为维护提供便利。可拆卸的连接可通过铰接、插销等方式进行连接。
25.在一些实施例中，带远程控制的瓦斯继电器200还包括气体收集器，所述气体收集器位于自动排气装置2顶部，用于收集瓦斯继电器200排放气体。为满足瓦斯继电器200所产生的的气体性质，从而对故障的排查。在自动排气装置2顶部设有气体收集器。
26.在一些实施例中，5g信号处理器6采用切片方式组网。电力系统同生活和工业联系紧密，现有技术中，智能电网已逐步成熟，其中毫秒级精准负荷控制、主动配电网差动保护等，都对时延的要求较高，即超高可靠超低时延是智能电网重要需求，本发明采用切片类型为urllc超高可靠性超低时延切片，在远程控制瓦斯继电器200时，能实现低时延的操控，使得远程控制更加准确和快速。
27.在一些实施例中，如图4，提供了一种带远程控制的瓦斯继电器200的控制方法，方法包括：
28.s102：5g信号处理器6接收瓦斯继电器200放气命令，并传输至控制器5；接收到的放气命令主要通过5g终端发出，可以是集中管理后台系统，也可以是在变压器100现场，根据瓦斯继电器200监控系统提示的告警信息，判断瓦斯继电器200是否存在气体，发送排放气命令。
29.s104：控制器5控制丝杆步进电机8推动活塞4向下移动至储油装置1空间内；
30.s106：瓦斯继电器200气体排完后，变压器油在压力作用下向上升起，带动活塞4向上移动至限位件7位置；
31.s108：5g信号处理器6发送瓦斯继电器200放气完成信号；
32.s110：5g信号处理器6接收瓦斯继电器200放气完成确认信号；
33.s112：控制器5控制丝杆步进电机8推动活塞4向上移动，收紧活塞4与限位件7间隙。为更好地闭合活塞4与限位件7，通过丝杆步进电机8作用力减少间隙。
34.显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。