一種配電變壓器過負荷報警裝置的製作方法

2023-05-16 00:38:56

本發明涉及電力生產輔助設備技術領域，特別涉及一種配電變壓器過負荷報警裝置。

背景技術：

隨著社會經濟的發展，全國用電負荷持續增長，尤其在配電網系統中，公用配電變壓器越來越多。2008年中國配電變壓器的年產量超過4億kVA，約佔全部變壓器年產量近40％。2010年中國變壓器產量達到12.23億kVA，按照40％比例計算，估計2010年新增配電變壓器產量達5.34億kVA。2010年配電變壓器製造業實現產值約425.18億元，同比增長18.84％。

配電變壓器通常是指運行在配電網中電壓等級為10-35kV、容量為6300kVA及以下直接向終端用戶供電的電力變壓器。配電變壓器是一種靜止的電氣設備，是用來將某一數值的交流電壓(流)變成頻率相同的另一種或幾種數值不同的電壓(電流)的設備。當一次繞組通以交流電時，就產生交變的磁通，交變的磁通通過鐵芯導磁作用，就在二次繞組中感應出交流電動勢。二次感應電動勢的高低與一二次繞組匝數的多少有關，即電壓大小與匝數成正比。配電變壓器主要作用是傳輸電能。配電變壓器的運行情況複雜，並且長時間過負荷運行時，會導致變壓器燒毀的情況發生。特別是100kVA容量以下的變壓器，因多數公用配電變壓器未配置過負荷保護裝置和電流顯示裝置，工作人員巡視維護時只能靠聽變壓器的聲音來粗略判斷變壓器的負荷情況。

然而，僅靠聽聲音判斷的方式，不能有效掌握變壓器運行時的負荷情況。特別是在農村地區，因農忙時節供電負荷劇增，工作人員因為不清楚變壓器的負荷情況，所以不能及時有效的調整負荷，最終導致配電變壓器燒毀的事故頻頻發生。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種配電變壓器過負荷報警裝置，能夠有效地對配電變壓器負荷情況進行監測，便於工作人員對配電變壓器的巡視維護和運行分析。

根據本發明的實施例，提供了一種配電變壓器過負荷報警裝置，包括：電流檢測電路和報警指示電路；

所述電流檢測電路，包括：電流互感器與電流繼電器；

所述電流檢測電路的電流互感器裝配在配電變壓器低壓側導體上；

所述電流互感器的輸出端與所述電流繼電器連接；

所述電流互感器與所述電流繼電器的一個公共端接地；

所述報警指示電路，包括：火線、零線、所述電流繼電器的第一觸點、所述電流繼電器的第二觸點、所述電流繼電器的第三觸點、第一指示燈、第二指示燈、電鈴和計數繼電器；

所述火線通過所述電流繼電器的第一觸點和所述第一指示燈與所述零線連接；

所述火線通過所述電流繼電器的第二觸點、所述第二指示燈和所述電鈴與所述零線連接；

所述火線通過所述電流繼電器的第三觸點和所述計數繼電器計數觸發迴路與所述零線連接；

所述火線通過所述計數繼電器電源迴路與所述零線連接。

優選地，所述計數繼電器設有計時顯示器和計數顯示器；

優選地，所述計數繼電器設有計時復位按鈕和計數置數按鈕。

優選地，所述殼體的正面設有觀察窗。

優選地，所述第一指示燈為指示綠燈；所述第二指示燈為指示紅燈。

優選地，所述電流互感器與導線通過線圈端子連接。

優選地，所述裝置通過電源導線與配電變壓器連接，將電源引至電源空氣開關處。

由以上技術方案可知，本發明提供一種配電變壓器過負荷報警裝置，使用時，將配電變壓器過負荷報警裝置裝設在配電變壓器本體或低壓側表箱處，電流互感器裝設在配電變壓器低壓側導體上，電流互感器檢測的配電變壓器低壓側導體中有電流通過時，電流互感器的輸出端感應一定的電流並通過電流繼電器的起動線圈。當起動線圈流過的電流未達到整定值時，電流繼電器不起動並且第一指示燈亮，第二指示燈不亮，電鈴不響；當起動線圈流過的電流達到整定值時，電流繼電器起動，並且第一指示燈不亮，第二指示燈亮，電鈴發出報警聲。本發明提供的裝置能夠有效地對配電變壓器負荷情況進行監測，便於工作人員對配電變壓器的巡視維護和運行分析，避免配電變壓器燒毀事故的發生。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為根據實施例示出的一種配電變壓器過負荷報警裝置的結構示意圖；

圖2為根據實施例示出的電流檢測電路的電路圖；

圖3為根據實施例示出的報警指示電路的電路圖。

圖示說明：

其中：1-電流互感器；2-線圈端子；3-觀察窗；4-第一指示燈；5-第二指示燈；6-電鈴；7-計數繼電器；8-計時顯示器；9-計時復位按鈕；10-計數顯示器；11-計數置數按鈕；12-電流繼電器；13-電源空氣開關；14-殼體；15-電源導線；16-導線；17-火線；18-零線；121-電流繼電器的第一觸點；122-電流繼電器的第二觸點；123-電流繼電器的第三觸點。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

如圖1、圖2和圖3所示，本發明的實施例提供一種配電變壓器過負荷報警裝置，包括:電流檢測電路和報警指示電路；電流檢測電路通過檢測導體中流過的電流，來判斷配電變壓器是否過負荷，方便快捷，使配電變壓器過負荷報警裝置的使用更高效。

所述的一種配電變壓器過負荷報警裝置設有所述電流檢測電路和所述報警指示電路；所述電流檢測電路，包括：電流互感器1與電流繼電器12；所述電流互感器1的輸出端與所述電流繼電器12的起動線圈連接；所述電流互感器1輸出端與所述電流繼電器12起動線圈的一個公共端接地；電流互感器1原理是依據電磁感應原理製成的，電流互感器1是由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次側繞組為需要測量的電流線路，測量導體從電流互感器1中部的空心孔中穿過，因測量導體電流流過時會在其周圍產生交變的電磁場，電磁場通過電流互感器1的鐵心傳遞到二次側繞組，二次繞組感應出電流串接在電流繼電器12起動線圈中，電流互感器1在工作時，它的二次側迴路始終是閉合的，因此電流檢測迴路阻抗很小，電流互感器1的檢測電流工作狀態接近短路。電流互感器1是把一次側大電流轉換成二次側小電流來測量，二次側不可開路。電流繼電器12是過負荷報警的起動器件。將電流繼電器12的線圈串接在電流檢測迴路中，檢測迴路工作電流，電流繼電器12面板上設有線圈起動電流整定撥片，可以根據撥片的指示位置來進行線圈起動電流的整定。當導體中電流低於過負荷電流整定值時，電流繼電器12不動作，當導體中的電流達到過負荷的整定值時，電流繼電器12動作，觸點機構變位，常開和常閉觸點輸出相應的控制信號，從而達到自動控制的作用。

所述報警指示電路，包括：火線17、零線18、所述電流繼電器的第一觸點121、所述電流繼電器的第二觸點122、所述電流繼電器的第三觸點123、第一指示燈4、第二指示燈5、電鈴6和計數繼電器7；所述火線17通過所述電流繼電器的第一觸點121和所述第一指示燈4接與所述零線18連；所述火線17通過所述電流繼電器的第二觸點122、所述第二指示燈5和所述電鈴6與所述零線18連接；所述火線17通過所述電流繼電器的第三觸點123和所述計數繼電器7的計數觸發迴路與所述零線18連接；所述火線17通過所述計數繼電器7電源迴路與所述零線18連接；報警指示電路在對配電變壓器的過負荷情況進行檢測時，起到提醒的作用，第一指示燈4亮時，說明配電變壓器正常工作，帶電運行。第二指示燈5亮並且電鈴6發出警報時，說明配電變壓器處於過負荷的情況，通知相關工作人員採取保護和維修的措施。

由以上技術方案可知，本發明的實施例提供一種配電變壓器過負荷報警裝置，使用時，將配電變壓器過負荷報警裝置裝設在配電變壓器本體或低壓側表箱處，電流互感器1裝設在配電變壓器低壓側導體上，電流互感器1檢測的配電變壓器低壓側導體中有電流通過時，電流互感器1的輸出端感應一定的電流並通過電流繼電器12的起動線圈。當起動線圈流過的電流未達到整定值時，電流繼電器12不啟動並且第一指示燈4亮，第二指示燈5不亮，電鈴6不響；當起動線圈流過的電流達到整定值時，電流繼電器12啟動，並且第一指示燈4不亮，第二指示燈5亮，電鈴6發出報警聲。本發明提供的裝置能夠有效地對配電變壓器負荷情況進行監測，便於工作人員對配電變壓器的巡視維護和運行分析，避免配電變壓器燒毀事故的發生。

進一步地，如圖3所示，所述裝置還包括：電源空氣開關13；所述電源空氣開關13將所述報警指示電路中並聯電路的兩端分別與所述火線17和所述零線18連接，並且所述電源空氣開關13為聯動裝置，即處於所述火線17端的電源空氣開關13閉合的同時，處於所述零線18端的電源空氣開關13也會閉合，保證報警指示電路中迴路的正常供電。

進一步地，所述殼體14設有所述計數繼電器7；所述計數繼電器7上設計有計時顯示器8、計時復位按鈕9、計數顯示器10、計數置數按鈕11。計數繼電器7是適用於交流50Hz，額定工作電壓380V及以下的控制電路中。計數繼電器7採用單片機電路和高性能的計數晶片，具有計數範圍寬，正/倒計數，多種計數方式和計數信號輸入，計數性能穩定、可靠等優點，廣泛應用於工業自動化控制中。計數繼電器7不僅可以通過計時顯示器8計時還可以通過計數顯示器10計數，當電流繼電器12起動，電流繼電器的第三觸點123閉合，在電源空氣開關13合閘有電的情況下，計數繼電器7進行計時計數，計時顯示器8按分、時和天的方式進行計時，計時範圍為00天00時00分-99天99時99分。同時，計數顯示器10每1次觸發導通，計數累加1，計數範圍為00000-99999。計數繼電器7上設有計時復位按鈕9，長按後可將計時顯示置為00天00時00分；計數繼電器7上還設有計數置數按鈕11，通過上下置數按鈕可人為將計數顯示置數為00000次。所述計數繼電器7還具備停電記憶功能，可以更直觀地對配電變壓器的過負荷情況進行掌握。

進一步地，所述殼體14的正面設有觀察窗3。觀察窗3為透明有機玻璃，可看到電流繼電器12的情況、計數計時的情況和電源開斷的情況，同時觀察窗3關閉時具備防雨水功能，能有效阻隔雨水浸入裝置。

進一步地，所述第一指示燈4為指示綠燈；所述第二指示燈5為指示紅燈。當配電變壓器沒有過負荷運行時，電流繼電器12不會起動，此時電流繼電器的第一觸點121常閉，第一指示燈4亮，電流繼電器的第二觸點122常開，第二指示燈5熄滅，電鈴6不響。當變壓器過負荷運行時，電流繼電器12起動時，電流繼電器的第一觸點121斷開，第一指示燈4熄滅，電流繼電器的第二觸點122閉合，第二指示燈5亮且電鈴6發出響鈴報警，能及時提醒工作人員對配電變壓器進行檢修維護。

進一步地，所述電流互感器1與導線16通過線圈端子2連接。電流互感器1的二次側感應線圈有兩個線圈端子2，其中一個是檢測電流輸出端子，另一個是檢測電流輸入端子，輸出端子通過導線16與電流繼電器12的起動線圈串聯，再通過導線16連接至輸入端子形成閉合的電流檢測電路，其中輸出端子與電流繼電器12的起動線圈的尾端接地。通過電流檢測電路，電流互感器1檢測到的電流流過電流繼電器12的起動線圈，電流繼電器12根據檢測電流來達到起動或不起動的狀態，從而控制報警指示迴路中各功能迴路的狀態。

進一步地，所述裝置通過電源導線15與配電變壓器連接，將電源引至電源空氣開關13處。配電變壓器過負荷報警裝置通過電源導線15取得配電變壓器低壓側單相電壓AC220V，通過電源空氣開關13向所述裝置的報警指示電氣元件供電。由於正常狀態下電流繼電器的第一觸點121常閉，故第一指示燈4迴路導通，當空氣開關13合閘時，還需配電變壓器帶電運行，第一指示燈4才會點亮。若配電變壓器退出運行，所述裝置也跟著停電，第一指示燈4也熄滅。

由以上技術方案可知，本發明的實施例提供一種配電變壓器過負荷報警裝置，使用時，將配電變壓器過負荷報警裝置裝設在配電變壓器本體或低壓側表箱處，電流互感器1裝設在配電變壓器低壓側導體上，電流互感器1檢測的配電變壓器低壓側導體中有電流通過時，電流互感器1的輸出端感應一定的電流並通過電流繼電器12的起動線圈。當起動線圈流過的電流未達到整定值時，電流繼電器12不起動並且第一指示燈4亮，第二指示燈5不亮，電鈴6不響；當起動線圈流過的電流達到整定值時，電流繼電器12起動，並且第一指示燈4不亮，第二指示燈5亮，電鈴6發出報警聲。同時本發明還具備過負荷計時、計數功能。本發明提供的裝置結構簡單、安裝方便以及經濟適用。配電變壓器配置了配電變壓器過負荷報警裝置後，能夠有效地對變壓器負荷情況進行監測，方便工作人員對配電變壓器的巡視維護和運行分析，避免配電變壓器燒毀事故的發生。

本領域技術人員在考慮說明書及實踐這裡公開的發明後，將容易想到本發明的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本發明的任何變型、用途或者適應性變化，這些變型、用途或者適應性變化遵循本發明的一般性原理並包括本發明未公開的本技術領域中的公知常識或慣用技術手段。說明書和實施例僅被視為示例性的，本發明的真正範圍和精神由下面的權利要求指出。

應當理解的是，本發明並不局限於上面已經描述並在附圖中示出的精確結構，並且可以在不脫離其範圍進行各種修改和改變。本發明的範圍僅由所附的權利要求來限制。