[实用新型]一种用于变压器铁芯多点接地监测的数据传输报警装置

说明书

本实用新型公开了一种用于变压器铁芯多点接地监测的数据传输报警装置，包括MCU处理器、信号调理单元、电信号采集单元、ADC转换单元和数据传输单元，电信号采集单元输入端接待测信号端，输出端通过信号调理单元连接ADC转换单元，ADC转换单元连接MCU处理器，MCU处理器通过数据传输单元连接上位机，本实用新型结构设计新颖，能够实现设备状态的实时监测和故障报警。

技术领域

本实用新型涉及在线监测技术领域，具体为一种用于变压器铁芯多点接地监测的数据传输报警装置。

背景技术

变压器是输变电系统的关键设备之一，担负着功率交换和互联多个电压等级电网的枢纽作用，其运行状态直接影响电力系统的可靠性和安全性，变压器一旦发生故障导致停电，将造成巨大的经济损失和社会影响。然而目前变电站运行人员检测变压器铁芯接地电流的手段主要采用钳形电流表对变压器铁芯接地引出线的电流进行测量，这样不仅浪费人力物力，而且对于部分无人值守变电站难以实现周期性的定期测量，难以及时发现变电站电气设备的安全隐患。

变压器在运行过程中，带电绕组及其引线与油箱之间形成不均匀电场，变压器高压绕组、低压绕组、铁芯、夹件、大地油箱间都存在寄生电容，带电绕组通过寄生电容的耦合作用使铁芯、夹件对地产生一定的悬浮电位，当两点间的电位差达到能够击穿其间绝缘时将产生火花放电，使变压器的油产生分解，破坏变压器的绝缘。因此，变压器铁芯及夹件等金属构件必须可靠接地且只能有一点接地，短接铁芯及夹件与大地之间的寄生电容，使其处于零电位。

如果铁芯、夹件由于某种原因发生两点以上接地时，接地点之间就会形成回路，变压器的漏磁通交链此闭合回路，接地线上就会产生环流，当环流过大时，会引起变压器内局部过热，甚至导致绝缘油分解的事故，这种故障称为铁芯多点接地，是近年来变压器事故多发原因之一。因此，准确、及时地分析与处理变压器铁芯及夹件多点接地故障，对保证变压器的安全运行意义重大。

人工检测的方法步骤多，操作复杂，不能在线分析，并且在现场强电磁环境干扰下检测的精度和时效性都存在问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于变压器铁芯多点接地监测的数据传输报警装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于变压器铁芯多点接地监测的数据传输报警装置，包括MCU处理器、信号调理单元、电信号采集单元、ADC转换单元和数据传输单元，所述电信号采集单元输入端接待测信号端，输出端通过信号调理单元连接ADC转换单元，所述ADC转换单元连接 MCU处理器，所述MCU处理器通过数据传输单元连接上位机，所述电信号采集单元包括电流传感器和电压传感器，还包括声光报警单元，所述声光报警单元连接MCU处理器。

优选的，所述ADC转换单元包括第一ADC芯片、第二ADC芯片、模拟信号输入单元、时钟分配单元和电源监测与管理单元，所述模拟信号输入单元分别连接第一ADC芯片和第二ADC芯片，所述时钟分配单元分别连接第一ADC 芯片和第二ADC芯片，所述第一ADC芯片和第二ADC芯片分别连接处理单元，所述处理单元连接电源监测与管理单元。

优选的，所述数据传输单元包括第一ZigBee无线收发单元、第二ZigBee 无线收发单元和RS232接口电路，所述第一ZigBee无线收发单元信号连接第二ZigBee无线收发单元，所述第二ZigBee无线收发单元连接RS232接口电路。

优选的，所述MCU处理器采用的单片机为PIC18F87K22。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型结构设计新颖，具有在线测量过程，接线简单，避免然人工检测变压器铁芯接地电流造成的检测困难，检测精度低，周期性差，步骤繁多，操作复杂，实现困难等问题。