一種用于農村配網配電變壓器的保護裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種用于農村配網配電變壓器的保護裝置，與現有技術相比解決了保護裝置無法適用于農網新型變壓器使用需要的缺陷。本發明專利技術包括主控單元、溫度監測模塊、模擬信號輸入模塊和開關信號輸入模塊，所述的溫度監測模塊的數據輸出端與主控單元的一號數據輸入端相連，所述的模擬信號輸入模塊的數據輸出端與主控單元的二號數據輸入端相連，所述的開關信號輸入模塊的數據輸出端與主控單元的三號數據輸入端相連，主控單元的控制信號輸出端與雙動作切換模塊的控制信號輸入端相連，雙動作切換模塊的控制信號輸出端與斷路器的控制端相連。本發明專利技術分斷能力高，能切斷短路時的大電流，保護配變和線路。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及配電變壓器
，具體來說是一種用于農村配網配電變壓器的保護裝置。
技術介紹
農村電網具有負荷分散、季節性強、平均負荷率低的特點，平時負載很低，農忙時節、高溫時節、春節期間負載很高。傳統的配電變壓器應用在農網存在兩個弊端：首先是空載損耗高，不利于節能減排和降低線損；其次是抗過載能力不足，在用電高峰期難以保障供電。為解決這兩個問題，國家電網公司在農網改造中大量使用了兩項較新的設備：首先是大量使用非晶合金變壓器替換傳統高能耗的硅鋼變壓器，非晶合金鐵心配電變壓器作為一種新型節能配電變壓器，與普通硅鋼配電變壓器相比，具有低空載損耗特性，在輕載或空載時間長、平均負荷率低的配電臺區應用，節能效果顯著，非晶合金變壓器以其顯著的節能效果成為配網節能減排改造和建設的主力之一。其次，國家電網公司大力推行高過載變壓器的使用，高過載變壓器可以在1.5倍額定負荷持續運行時間3小時，1.75倍額定負荷持續運行時間1.5小時，2倍額定負荷持續運行時間1小時，能夠有效解決變壓器因短時間高過載引起燒毀的問題。非晶合金變壓器的使用提升了節能降損水平，高過載變壓器提升了高負荷情況下的供電可靠性，取得了良好的經濟效益和社會效益，同時對這兩種變壓器因其自身的特點，但是對其的保護也與傳統硅鋼片變壓器有所不同。對于非晶合金變壓器，由于采用全密封結構，漏磁損耗、渦流損耗導致的熱點溫升問題較為顯著，很多負荷特性變化較大的地區（如農忙或抗旱期間，農網負荷驟增，及夏天持續高溫空調負荷猛增），易出現變壓器過載造成非晶合金變壓器損壞。另外，從國家電網公司今年來公布的變壓器事故情況分析，抗短路能力不足已成為非晶合金變壓器事故的首要原因，非晶合金變壓器因短路故障而損壞，主要表現為矩形繞組軸向失穩、輻向失穩和引線固定失穩，由于非晶合金材料硬而脆，難以剪切，因此非晶合金變壓器鐵心截面均采用矩形，相應高低壓繞組也只能采用矩形，矩形繞組相對圓形繞組而言抗短路能力較差。由于非晶合金材料的機械強度非常差，普通的變壓器鐵心可以支撐線圈，但非晶合金的鐵心不能支撐線圈。但變壓器短路的時候低壓線圈是承受的向內的應力，高壓線圈承受的是向外的應力。容易導致變壓器的低壓線圈內部的支撐件損壞或缺失，引起低壓線圈向內收縮變形，造成高低壓線圈之間的間隙變大，漏抗大幅度增加，導致阻抗變大。對于高過載變壓器，由于其過載運行特性比較復雜，要能在1.5倍額定負荷持續運行時間3小時，1.75倍額定負荷持續運行時間1.5小時，2倍額定負荷持續運行時間1小時，對于這樣有三段條件限制的反時限的保護，如果采用傳統的斷路器或者熔斷器作為過載保護，不能完全貼合其過載特性，會造成要么是提前跳閘造成變壓器不能充分發揮其過載運行能力，要么滯后跳閘造成變壓器過載時間超過設計值，縮短變壓器使用壽命或直接損毀，不利于保障供電可靠性和供電安全。因此，如何開發出一種適用于高過載變壓器和非晶合金變壓器的保護裝置已經成為急需解決的技術問題。
技術實現思路
本專利技術的目的是為了解決現有技術中的保護裝置無法適用于農網新型變壓器使用需要的缺陷，提供一種用于農村配網配電變壓器的保護裝置來解決上述問題。為了實現上述目的，本專利技術的技術方案如下：一種用于農村配網配電變壓器的保護裝置，包括主控單元、溫度監測模塊、模擬信號輸入模塊和開關信號輸入模塊，所述的溫度監測模塊的數據輸出端與主控單元的一號數據輸入端相連，所述的模擬信號輸入模塊的數據輸出端與主控單元的二號數據輸入端相連，所述的開關信號輸入模塊的數據輸出端與主控單元的三號數據輸入端相連，主控單元的控制信號輸出端與雙動作切換模塊的控制信號輸入端相連，雙動作切換模塊的控制信號輸出端與斷路器的控制端相連。還包括存儲模塊，所述的存儲模塊與主控單元的數據輸出端相連。還包括通信模塊，所述的通信模塊與主控單元的通信輸入輸出端相連。有益效果本專利技術的一種用于農村配網配電變壓器的保護裝置，與現有技術相比分斷能力高，能切斷短路時的大電流，保護配變和線路，且有限流功能，進一步縮短短路時間，降低短路帶來的設備損傷。通過雙動作切換模塊的設計，使得三相一起動作，不會造成缺相出現。使得農網配電變壓器保護特性大大提升，促進了農村配網的安全運行，延長設備的使用壽命，并間接提升了供電可靠性。附圖說明圖1為本專利技術的系統結構連接框圖；其中，1-主控單元、2-溫度監測模塊、3-模擬信號輸入模塊、4-開關信號輸入模塊、5-雙動作切換模塊、6-斷路器、7-存儲模塊、8-通信模塊。具體實施方式為使對本專利技術的結構特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識，用以較佳的實施例及附圖配合詳細的說明，說明如下：如圖1所示，本專利技術所述的一種用于農村配網配電變壓器的保護裝置，包括主控單元1、溫度監測模塊2、模擬信號輸入模塊3和開關信號輸入模塊4。主控單元1采用主流32位DSP平臺，對采集上來的信號進行處理分析，判斷配電變壓器的實時運行狀態并實時調整，實現配電變壓器的綜合保護。斷路器6采用帶動作觸點的塑殼斷路器實現配電變壓器的投入/退出。溫度監測模塊2采用分體式無線溫度采集模塊，檢測變壓器油箱及結構表面的溫度和環境溫度，在溫度或溫升超標時，提前切除負荷，保證設備安全，在溫度或溫升非常安全時，適當延長過載時間，提升供電可靠性。在過載條件達到后，持續監測溫升，在溫升恢復時，嘗試重合閘并持續監測和保護。模擬信號輸入模塊3和開關信號輸入模塊4用于獲取配電變壓器的相應工作數值。溫度監測模塊2的數據輸出端與主控單元1的一號數據輸入端相連，溫度監測模塊2將其監測的溫度數據傳送給主控單元1。模擬信號輸入模塊3的數據輸出端與主控單元1的二號數據輸入端相連，模擬信號輸入模塊3將配電變壓器涉及的模擬信號數據傳送給主控單元1。開關信號輸入模塊4的數據輸出端與主控單元1的三號數據輸入端相連，開關信號輸入模塊4將配電變壓器涉及的數字信號數據傳送給主控單元1。主控單元1的控制信號輸出端與雙動作切換模塊5的控制信號輸入端相連，雙動作切換模塊5的控制信號輸出端與斷路器6的控制端相連，主控單元1在需要時發送控制信號，控制雙動作切換模塊5斷開或閉合，雙動作切換模塊5再對斷路器6進行控制，從而實現配電變壓器的投入/退出。為了實現數據的保存功能，還可以包括存儲模塊7，存儲模塊7與主控單元1的數據輸出端相連。主控單元1所獲取的數字信號數據、模擬信號數據、溫度數據均可以在存儲模塊7中進行存儲。為了實現對主控單元1的遠程控制，還可以包括通信模塊8，通信模塊8與主控單元1的通信輸入輸出端相連，通過通信模塊8實現外界對主控單元1的遠程通信。在實際使用時，模擬信號輸入模塊3和開關信號輸入模塊4實時獲取配電變壓器的模擬信號和數字信號的數據，溫度監測模塊2檢測變壓器油箱及結構表面的溫度和環境溫度。主控單元1對這三類數值進行判斷，當發現配電變壓器的模擬信號、數字信號的數據或油箱及結構表面的溫度和環境溫度超過閾值時，主控單元1對雙動作切換模塊5發出控制信號，雙動作切換模塊5對斷路器6進行控制，將配電變壓器退出，從而實現對本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于農村配網配電變壓器的保護裝置，其特征在于：包括主控單元（1）、溫度監測模塊（2）、模擬信號輸入模塊（3）和開關信號輸入模塊（4），所述的溫度監測模塊（2）的數據輸出端與主控單元（1）的一號數據輸入端相連，所述的模擬信號輸入模塊（3）的數據輸出端與主控單元（1）的二號數據輸入端相連，所述的開關信號輸入模塊（4）的數據輸出端與主控單元（1）的三號數據輸入端相連，主控單元（1）的控制信號輸出端與雙動作切換模塊（5）的控制信號輸入端相連，雙動作切換模塊（5）的控制信號輸出端與斷路器（6）的控制端相連。

【技術特征摘要】
1.一種用于農村配網配電變壓器的保護裝置，其特征在于：包括主控單元（1）、溫度監測模塊（2）、模擬信號輸入模塊（3）和開關信號輸入模塊（4），所述的溫度監測模塊（2）的數據輸出端與主控單元（1）的一號數據輸入端相連，所述的模擬信號輸入模塊（3）的數據輸出端與主控單元（1）的二號數據輸入端相連，所述的開關信號輸入模塊（4）的數據輸出端與主控單元（1）的三號數據輸入端相連，主控單元（1）的控制信號輸出端與雙動作切換模塊（5...

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳少雷，
申請(專利權)人：國家電網公司，國網安徽省電力公司電力科學研究院，安徽中興繼遠信息技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11