一种变压器故障检测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种变压器故障检测系统，包括含变压器油的待检测变压器、检测机器人和检测终端，检测机器人置于变压器油室中，检测终端在变压器外设置，在变压器油室内设置有多个无线定位标签，多个无线定位标签定位在变压器油室四个垂直边角的上下不同位置，在变压器壳体上盖进出口位置的油面漂浮设置有无线中继模块，无线中继模块在油面之上和油面之下分别伸出有天线，无线中继模块通过油面之上的天线与检测终端无线连接，无线中继模块通过油面之下的天线分别与检测机器人和无线定位标签无线连接。本实用新型专利技术使油浸式变压器可以在不放变压器油或者少放变压器油的情况下实现变压器内部的检测作业。现变压器内部的检测作业。现变压器内部的检测作业。

【技术实现步骤摘要】
一种变压器故障检测系统


[0001]本技术涉及一种变压器故障检测系统，具体涉及应用水下机器人对变压器故障进行无线巡检的系统。

技术介绍

[0002]电网系统的安全稳定运行是国民生产、生活的重要保障。在大型油浸式变压器内部发生故障时，通常需要将变压器油排空然后人工进入变压器内部进行检修工作。这种检修手段存在耗时长，可能造成二次污染等问题。目前出现将水下机器人应用在油浸式变压器故障检测领域中的工程案例，通过遥控机器人将变压器内部视频传输出来，维修人员根据视频信息凭借经验判断变压器故障类型。在这个过程采用的数据传输方式是拖线式通信，用线缆直接将机器人和外部设备连接，这种方法限制了机器人的运动范围，不利于其在具有复杂线圈绕组的变压器中运动，大大降低了机器人检查的实用性。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提出一种变压器故障检测系统，是应用水下机器人对浸油变压器故障进行无线巡检的系统，通过使用浮漂式中继模块无线连接在油中的检测机器人，实现油浸式变压器的内部检测。
[0004]为了实现上述目的，本技术的技术方案是：
[0005]一种变压器故障检测系统，包括含变压器油的待检测变压器、检测机器人和检测终端，检测机器人置于变压器油室中，检测终端在变压器外设置，其中，在变压器油室内设置有多个无线定位标签，多个无线定位标签定位在变压器油室四个垂直边角的上下不同位置，在变压器壳体上盖进出口位置的油面漂浮设置有无线中继模块，无线中继模块在油面之上和油面之下分别伸出有天线，无线中继模块通过油面之上的天线与检测终端无线连接，无线中继模块通过油面之下的天线分别与检测机器人和无线定位标签无线连接。
[0006]方案进一步是：在变压器油室四个垂直边角分别设置标尺杆，无线定位标签通过标尺杆设置在油室四个垂直边角。
[0007]方案进一步是：标尺杆上在油室垂直角边底端和表面之间设置有四个无线定位标签，四个无线定位标签等距离间隔设置，其中：在油室垂直角边底端和表面分别设置有无线定位标签。
[0008]方案进一步是：在变压器壳体的顶端设置有无线收发器，检测终端通过无线收发器与无线中继模块无线连接。
[0009]本技术的有益效果是：通过使用多个浮漂式无线定位标签和无线中继模块在油中组成建议一个立体坐标空间网络，油室中的检测机器人无线连接立体坐标空间网络的无线定位标签，并由立体坐标空间网络的无线中继模块传递至检测终端，检测终端通过中继模块控制确定检测机器人的检测位置，进而定位检测到的变压器故障位置，实现对浸油中变压器故障的检测，本技术代替人工进入油浸式变压器内部进行故障检测。使油浸
式变压器可以在不放变压器油或者少放变压器油的情况下进入变压器内部进行检测作业。减少了人力物力的消耗，有效缩短了变压器维修检测工期，同时避免了人工检测造成的二次污染。在检测过程中外部检测终端实时接收检测信息，对发生故障的位置以及故障类型做出标记，提高了故障检测的准确性以及效率。
[0010]下面结合附图和实施例对本技术作详细描述。
附图说明
[0011]图1为本技术系统结构示意图。
具体实施方式
[0012]下面将结合实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“连接”、“置于”应做广义理解，例如“连接”可以是导线连接，也可以是机械连接；“置于”可以是固定连接放置，也可以是一体成形放置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。
[0013]一种变压器故障检测系统，如图1所示，所述系统包括含变压器油的待检测变压器1、检测机器人2和检测终端3，检测机器人2置于变压器油室101中，检测终端3是手提电脑在变压器外设置，在变压器油室101内设置有多个无线定位标签4，无线定位标签4通过漂浮沉块设置在变压器油室101内，用于建立检测机器人游弋坐标网络，变压器油室101内有被检测变压器线圈8。本实施例中，无线定位标签4通过标尺杆5设置在油室四个垂直边角，多个无线定位标签定位在变压器油室四个垂直边角的上下不同位置，其中，所述无线定位标签4至少有8个，8个无线定位标签4分布在变压器油室101四个角的上下端面，为了解决无线信号在液体中传输衰减迅速不容易被检测终端3接收到，在变压器壳体上盖进出口位置的油面漂浮设置有无线中继模块6，无线中继模块在油面之上和油面之下分别伸出有天线601和602，无线中继模块6通过油面之上的天线601与检测终端3无线连接，无线中继模块6通过油面之下的天线602分别与检测机器人2和无线定位标签4无线连接，无线定位标签4具有接收和发射信号的功能，无线中继模块6具有存储、发射、接收、转发信号的功能。
[0014]实施例中：标尺杆上在油室垂直角边底端和表面之间设置有四个无线定位标签，四个无线定位标签等距离间隔设置，其中：在油室垂直角边底端和表面分别设置有无线定位标签。
[0015]为了提高无线信号传递的稳定，在变压器壳体的顶端设置有无线收发器7，检测终端3通过无线收发器7与无线中继模块6无线连接。
[0016]下面介绍利用本系统实施的变压器故障检测，包括建立检测机器人游弋坐标网络，检测机器人根据游弋坐标网络在变压器油室中围绕变压器线圈8游弋检测，并将检测数据通过无线中继模块传递至检测终端，其中，所述建立检测机器人游弋坐标网络的步骤包括：
[0017]第一步：将无线定位标4签固定在标尺杆5上，然后通过变压器壳体上盖进出口102
将标尺杆5送入变压器油室101定位在变压器油室四个垂直边角；
[0018]第二步：从公开的变压器结构资料或者直接人工测量获得变压器油室定位标签的空间坐标尺寸数据以及变压器线圈在变压器油室中的位置坐标数据，进而形成变压器油室物理坐标网络；
[0019]第三步：为变压器油室不同坐标位置的无线定位标签设置区别编号，例如用数字1、2、3、4、5、6、7、8区分不同坐标位置的无线定位标签，返回的信号带有区别编号；
[0020]第四步：将无线中继模块6放置在变压器壳体上盖进出口102位置的油面上，并测量确定无线中继模块6与各无线定位标签4的物理直线距离；
[0021]第五步：无线中继模块6向无线定位标签发出定位信号并接收任意一个无线定位标签返回的定位信号，确定接收定位信号发出信号与接收到返回信号的延迟时间和无线定位标签编号；
[0022]第六步：根据无线定位标签编号确定所获取定位信号的无线定位标签在变压器油室所处空间坐标位置，根据确定的延迟时间确定二分之一延迟时间长度与获取定位信号的无线定位标签到无线中继模块距离长度的对等关系，确定变压器油室物理坐标网络对应的时间坐标网络，将与变压器油室物理坐标网络相对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变压器故障检测系统，包括含变压器油的待检测变压器、检测机器人和检测终端，检测机器人置于变压器油室中，检测终端在变压器外设置，其特征在于，在变压器油室内设置有多个无线定位标签，多个无线定位标签定位在变压器油室四个垂直边角的上下不同位置，在变压器壳体上盖进出口位置的油面漂浮设置有无线中继模块，无线中继模块在油面之上和油面之下分别伸出有天线，无线中继模块通过油面之上的天线与检测终端无线连接，无线中继模块通过油面之下的天线分别与检测机器人和无线定位标签无线连接。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱太云，陈忠，张世武，柏祖军，胡迪，金虎，杨为，张世伟，赵常威，钱宇骋，张国宝，蔡梦怡，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：