专利名称：变压器的检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通信领域，具体而言，涉及一种变压器的检测装置。
背景技术：
局部放电带电检测或在线监测对于保证电力变压器的安全可靠运行具有重要意义。目前常见的变压器局部放电测量方法有三种传统的脉冲电流法、超声波(AE)法和特高频(Ultra High Frequency,简称为UHF)法。由于变电站内恶劣的电磁环境,传统的脉冲电流法因为无法克服强电磁干扰问题而不能用于现场检测。AE法可避免部分电磁干扰，但是由于超声波信号衰减严重，再加上变压器内部结构复杂，导致AE法灵敏度较低，例如对于绕组内部的局部放电故障，AE法只能测到几千pC及以上的局部放电信号。UHF法通过检测300MHz 3GHz频率范围内的电磁波信号来测量局部放电，其频率范围高于变电站主要 干扰的频率范围，因此UHF法具有较好的抗干扰能力，且灵敏度极高，该方法用于气体隔离开关站(Gas Isolated Switchgate,简称为GIS)的局部放电检测时,可检测到数十米范围内的视在放电量不高于5pC的局部放电。鉴于其灵敏度高、抗干扰能力强的特点，UHF法在GIS局部放电检测方面已经得到了推广应用。在变压器局部放电检测方面也进行了一些尝试，因其应用效果较好，因此有必要进一步推动UHF法的发展，使其成为有效的变压器内部局部放电的带电检测或在线监测方法。目前，国内外科技工作者在简单的变压器部件模型上研究了UHF信号的传播特性，还没有系统地研究不同型式的变压器部件对UHF信号传播特性的影响，也没有提出传感器优化布置的方法和标准。目前安装在变压器上的UHF传感器的数量和位置各不相同，不便于行业规范和推广应用。国际电工委员会(International Electrical Commission,简称为IEC)、GIGRE等国际组织以及国内电网公司、科研单位都在密切关注这方面的进展，也有想法着手开展这方面的研究。对于现有技术中采用的将一个传感器内置在变压器上的方式，从技术上讲，由于UHF电磁波的传播受到铁芯等变压器部件的影响，该方式的有效检测范围�。伊槊舳鹊�。但是如果安装多个传感器，不但不一定能够解决灵敏度低、覆盖范围小的问题，反而会造成安全可靠性低、运行维护成本高的问题。由此可见，灵敏度低、覆盖范围小、安全可靠性低是当前UHF传感器安装过程中存在的三大问题。变压器内部结构紧凑、复杂，铁芯、绕组、外壳及磁屏蔽等金属部件将严重影响UHF信号的传播，降低UHF方法检测的灵敏度。因此，UHF方法的检测灵敏度是否能够满足现场要求，成为是否推广该方法的决定性因素。信号源、传感器之间的距离以及两者之间的障碍物与UHF信号的衰减有着密切的关系，因此UHF法的灵敏度也取决于传感器的安装位置，对于不同结构的变压器，如何布置传感器才能保证检测灵敏度是推广UHF方法时首先要解决的问题。针对相关技术中传感器的安装位置导致变压器的UHF方法的检测效果较差的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
实用新型内容针对相关技术中传感器的安装位置导致变压器的UHF方法的检测效果较差的问题，本实用新型提供了一种变压器的检测装置，以至少解决上述问题。根据本实用新型的一个方面，提供了一种变压器的检测装置，该装置包括变压器，该变压器包括油箱，该油箱对应于高压区域的箱体侧壁的内表面上安装有第一传感器，该油箱对应于低压区域的箱体侧壁的内表面上安装有第二传感器。上述油箱对应于高压区域的箱体侧壁的内表面包括高压侧壁以及高压侧壁之间的高压侧棱；上述第一传感器安装在上述高压侧壁或者高压侧棱上。上述第一传感器可以安装在上述高压侧壁或者高压侧棱的中间位置。上述油箱对应于低压区域的箱体侧壁的内表面包括低压侧壁以及低压侧壁之间的低压侧棱；上述第二传感器可以安装在上述低压侧壁或者低压侧棱上。 上述第二传感器可以安装在上述低压侧壁或者低压侧棱的中间位置。上述第一传感器和上述第二传感器的安装位置相对于上述油箱的中心点是对称的。通过本实用新型，在变压器的箱体侧壁的内表面上安装两个传感器，并且上述两个传感器分别安装在上述变压器的高压区域和低压区域，解决了相关技术中传感器的安装位置导致变压器的UHF方法的检测效果较差的问题，从而提高了 UHF检测的灵敏度，扩大了UHF检测的覆盖范围，提升了 UHF的检测效果。
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中图I是根据本实用新型实施例的变压器的结构示意图；图2是根据本实用新型实施例的变压器的检测装置的结构示意图；图3是根据本实用新型实施例的变压器的检测装置的俯视图；图4是根据本实用新型实施例的传感器安装位置的示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。针对变压器的局部放电故障，现有技术常采用UHF方法来检测上述局部放电故障，而传感器在变压器上的安装位置对上述UHF方法的检测效果起到很重要的影响。图I是根据本实用新型实施例的变压器的结构示意图，如图I所示，该变压器包括油箱、钟罩和底座，钟罩设置在油箱的顶部，底座设置在油箱的底部，油箱内部设置有铁心、引线和绕组，铁心的个数可以是3个或者5个等，本实施例以3个铁心进行描述，绕组由线圈组成，缠绕在铁心上。对于上述变压器的结构，本实施例提供了一种变压器的检测装置，如图2所示的变压器的检测装置的结构示意图，该装置包括变压器，该变压器包括油箱4、钟罩9、底座10，以及铁心11、绕组12、引线13，该油箱4对应于高压区域的箱体侧壁的内表面上安装有第一传感器2，油箱4对应于低压区域的箱体侧壁的内表面上安装有第二传感器3。在上述结构中，两个传感器分别位于变压器的高压区域和低压区域，因为变压器的局部放电区域集中在油箱内部，因此上述装置中两个传感器在变压器上的安装位置有利于UHF方法的检测，扩大了 UHF检测的覆盖范围，提高了 UHF检测的灵敏度和安全可靠性，提升了 UHF的检测效果。图3是变压器的检测装置的俯视图，如图3所示，加粗线的右上方部分代表变压器的低压区域，中间有三个铁心，加粗线的左下部分除去三个铁心的部分就是变压器的高压区域，图3中的A相、B相和C相是高压引线的三相出口。上述油箱4对应于高压区域的箱体侧壁的内表面包括高压侧壁5以及高压侧壁之间的两个高压侧棱6，上述油箱4对应于低压区域的箱体侧壁的内表面包括低压侧壁7以及低压侧壁之间的两个低压侧棱8，上述第一传感器2可以安装在高压侧壁5或者高压侧棱6上，上述第二传感器3可以安装在低压侧壁7或者低压侧棱8上。上述两个传感器在变压器上的具体安装位置并不固定，只要保证两个传感器分别位于高压区域和低压区域即可，这样，第一传感器2能够测量来自高压区域的局部放电UHF信号，第二传感器3能够测量来自低压区域的局部放电UHF信号，有效的确保UHF的检测范围和检测效果。对于两个传感器在变压器上的具体安装位置，本实施例提供了一种优选实施方式，即第一传感器2可以安装在高压侧壁5或者高压侧棱6的中间位置，第二传感器3可以安装在低压侧壁7或者低压侧棱8的中间位置，该中间位置是指侧壁或者侧棱的中心点以及其附近的指定区域，图4是根据本实用新型实施例的传感器安装位置的示意图，图4是以第一传感器2位于高压侧棱6的中心点、第二传感器3位于低压侧棱8的中心点为例进行的描述，当然，两个传感器在变压器上的具体安装位置并不限于此，也可以位于侧壁或者侧棱的最顶端和最低端。为了更加优化UHF方法的检测效果，上述第一传感器2和第二传感器3的安装位置可以呈对角分布，即二者的安装位置相对于油箱4的中心点是对称的。该结构可以使UHF方法的检测范围更加全面，基本上可以全面覆盖变压器的内部空间。从以上的描述中可以看出，在本实用新型提供的变压器的检测装置中，UHF方法对整个变压器内局部放电的检测灵敏度可达到300pC，基本可以满足现场检测要求，可以实现全面检测变压器各个位置的局部放电故障，并且提高了安全可靠性，减小了运行维护成本，避免了盲目安装冗余传感器，传感器数量不多，大大减少了维护工作量和成本，进一步推动UHF方法的发展和完善，推动变压器局部放电带电检测或在线监测技术的应用和发展，对于提高变压器状态检修效果具有重要的意义。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种变压器的检测装置，所述装置包括变压器(I)，所述变压器(I)包括油箱(4)，其特征在于，所述油箱(4)对应于高压区域的箱体侧壁的内表面上安装有第一传感器(2);所述油箱(4)对应于低压区域的箱体侧壁的内表面上安装有第二传感器(3)。
2.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述油箱(4)对应于高压区域的箱体侧壁的内表面包括高压侧壁(5)以及高压侧壁之间的高压侧棱(6)； 所述第一传感器(2)安装在所述高压侧壁(5)或者高压侧棱(6)上。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于， 所述第一传感器(2)安装在所述高压侧壁(5)或者高压侧棱￠)的中间位置。
4.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述油箱(4)对应于低压区域的箱体侧壁的内表面包括低压侧壁⑵以及低压侧壁之间的低压侧棱⑶； 所述第二传感器(3)安装在所述低压侧壁(7)或者低压侧棱(8)上。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于， 所述第二传感器⑶安装在所述低压侧壁(7)或者低压侧棱⑶的中间位置。
6.根据权利要求I所述的装置，其特征在于， 所述第一传感器(2)和所述第二传感器(3)的安装位置相对于所述油箱(4)的中心点是对称的。
专利摘要本实用新型公开了一种变压器的检测装置。其中，该装置包括变压器，该变压器包括油箱，该油箱对应于高压区域的箱体侧壁的内表面上安装有第一传感器，该油箱对应于低压区域的箱体侧壁的内表面上安装有第二传感器。通过本实用新型，在变压器的箱体侧壁的内表面上安装两个传感器，并且上述两个传感器分别安装在上述变压器的高压区域和低压区域，解决了相关技术中传感器的安装位置导致变压器的UHF方法的检测效果较差的问题，进而提高了UHF检测的灵敏度，扩大了UHF检测的覆盖范围，提升了UHF的检测效果。
文档编号G01R31/12GK202443101SQ20122005978
公开日2012年9月19日 申请日期2012年2月21日 优先权日2012年2月21日
发明者唐志国, 李成榕, 程序, 郑书生 申请人:北京市电力公司, 华北电力大学
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