[实用新型]一种基于压力式光纤传感的变压器油高度监测系统

说明书

本实用新型公开了一种基于压力式光纤传感的变压器油高度监测系统，涉及变电站用的变压器油位检测装置，包括光纤解调模块、DSP主控模块、调理电路、A/D转换模块、报警电路、开关电源电路和通信及显示模块，所述光纤解调模块分别与所述调理电路和所述A/D转换模块电气连接，所述A/D转换模块、所述报警电路、所述开关电源电路和所述通信及显示模块分别与所述DSP主控模块电气连接。本实用新型利用光信号进行测量和传输的新型传感器可以实现现场的无电检测，从而能够极大地提高产品的安全性、可靠性以及灵敏性。

技术领域

本实用新型涉及变电站用的变压器油位检测装置，具体涉及一种基于压力式光纤传感的变压器油高度监测系统。

背景技术

为了保障电网的安全运行,提高供电质量,电力设备的在线监测与安全预警受到人们的普遍重视。实践表明,电力设备的在线监测与安全预警对于提高电力系统的运行效益,降低维修成本,保证电能质量与供电可靠性,实现电力设备从传统的“事后维修”、“定期预防维修”方式,向“状态维修和预知维修”的方向发展有着重要意义。

油位是电力变压器的重要监测参数之一,及时发现油位过低或过高并采取相应措施对于确保电力变压器安全运行具有重要意义。当油位过高时,可能造成变压器内部油压增大,同时,还会造成溢油。油位过低时,遇到变压器低负荷运行或变压器停用,或天气变冷时,油面还会降低。当油面低于变压器大盖以下时,会使引线或铁芯暴露在空气中,有造成内部闪络的危险。同时,油与空气接触面增大, 会使绝缘油的绝缘性能迅速下降。由此可见,变压器在运行中要求有一定的油位, 运行中必须进行经常检查。当油位过高时,应设法放油油位过低时,应设法补油, 以保持合格的油位。而传统的基于油位计的测量方式不仅不便于进行数字化采集而且会因阻塞等原因导致测量不准。

实用新型内容

为克服上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种基于压力式光纤传感的变压器油高度监测系统,利用光信号进行测量和传输的新型传感器可以实现现场的无电检测，从而能够极大地提高产品的安全性、可靠性以及灵敏性。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于压力式光纤传感的变压器油高度监测系统，包括传感器、光纤解调模块、DSP主控模块、调理电路、A/D转换模块、报警电路、开关电源电路和通信及显示模块，所述传感器与所述光纤解调模块电气连接，所述光纤解调模块分别与所述调理电路和所述A/D转换模块电气连接，所述A/D转换模块、所述报警电路、所述开关电源电路和所述通信及显示模块分别与所述DSP 主控模块电气连接；

所述通信及显示模块包括键盘输入、通信接口、时钟复位电路、LCD显示，所述键盘输入、所述通信接口、所述时钟复位电路、所述LCD显示分别与所述DSP主控模块电气连接。

进一步的，所述传感器为压力膜微位移式纤液位传感器，包括传感头、第一路光纤、第二路光纤和定位光纤，所述传感器的端面固定设有所述所述传感头且所述传感头为圆形恒弹性薄片，所述定位光纤有三根竖直向固定排列在所述传感头中心，所述定位光纤一侧设置有所述第一路光纤和所述第一接收反射光光纤，所述定位光纤另一侧设置有所述第二路光纤和所述第二接收反射光光纤。

进一步的，所述A/D转换模块包括A/D向和D/A向，所述光纤解调模块分别与所述调理电路和所述D/A向电气连接，所述调理电路与所述A/D向电气连接，所述A/D向和所述D/A向分别与所述DSP主控模块电气连接。

进一步的，所述光纤解调模块包括光纤光栅、宽带光源、隔离器、耦合器、F－P滤波器、光探测器和放大整形电路，所述宽带光源与所述隔离器电气连接，所述隔离器与所述耦合器电气连接，所述耦合器分别与所述光纤光栅和所述F－P滤波器电气连接，所述F－P滤波器分别与所述D/A向和所述光探测器电气连接，所述光探测器与所述放大整形电路电气连接；

所述光纤光栅包括一路光纤和二路光纤，所述一路光纤与所述第一路光纤电气连接，所述二路光纤与所述第二路光纤电气连接。