一种油浸式变压器温度及油液液位监测装置

针对配电变压器油位和油温监测方法缺乏这一现状,该文提出了一种基于单片机的油浸式变压器温度及油液液位监测装置,该装置采用超声波液位探测传感器探测变压器油液液位变化、DS18B20温度传感器测量变压器外壳温度变化,NRF24L01无线模块实现下位机与上位机之间的数据传输,GSM移动通讯模块以文字短信形式向用户终端设备实时反馈变压器温度及液位变化信息,从而实现对多个油浸式变压器温度和油液液位进行实时在线监测。     

基于USB的分布式液位监测系统

为实现集散式液位监测,设计了一种新型基于USB的光纤传感检测系统.系统利用强度补偿反射式光纤位移传感器和单片机完成多点液位信号的采集和数据处理.通过USB接口与PC机进行短距离高速数据通信,实现多处液位集中实时监测和超限报警.实验表明,本系统具有易于扩展、实时性强、精度高、本质安全等特点,有较高应用价值.     

一种基于光纤光栅压力传感阵列的飞机燃油液位测量方法研究

本文提出了一种基于光纤光栅压力传感器阵列的飞机燃油液位传感系统,研究了基于聚氨酯材料的压力敏感薄膜和光纤光栅压力传感器的制造工艺,通过光纤光栅(FBG)压力传感器阵列搭建了燃油液位传感系统,开展了液位传感实验。实验结果表明,该系统在75cm液位量程范围内可实现16.09pm/cm的测量灵敏度,最大相对误差<４％。论文提出的基于线性拟合曲线截距测量的液位高度计算方法,可以克服实际应用中测量液体密度和重力加速度变化对液位测量精度的影响,保证了系统的检测精度。该光纤光栅液位传感器为飞机燃油液位检测提供了一种新的技术思路。     

配电变压器油温油位一体化无源无线监测系统

针对配电变压器油位和油温监测方法(或手段)缺乏这一现状,提出了基于声表面波(Surface Acoustic Wave,SAW)无源无线传感技术的配电变压器油位和油温一体化监测方法。系统通过SAW传感技术的无源无线特性保证了传感器安装后设备免维护以及足够的电气安全。为保证传感器温度监测工作的可靠性,设计了差动结构传感器,并采用有限元/边界元方法优化了传感器温度敏感特性;创新地性采用磁控开关切换天线连接,以低成本实现了变压器油位状态的少油报警监视;通过设计新型环形平面倒F抗金属天线,实现了温度监测传感器和变压器原有油位计的一体化设计;实现了基于声表面波技术的配电变压器油温、油位在线监测系统。通过实验室以及现场实际测试,证实该系统能够实时、准确地测量变压器油顶层温度变化以及油位、温升和温升速率等监测量。     

深度可调式FBG变压器油温传感器研究

油浸式电力变压器顶层油温超过允许限值时表示该变压器处于非正常运行状态。研制了一种深度可调式光纤Bragg光栅(FBG)油温传感器。该传感器中FBG处于悬空状态,其中心波长的变化只受到温度的影响,通过油浸式电力变压器顶部的管座,将该传感器浸入变压器的顶层油中,旋拧铜管外侧的调节螺母以调节传感器浸入变压器油中的深度,对该传感器中FBG的中心波长进行实时监测即可实现对变压器顶层油温的在线监测,反映变压器的运行状态。实验表明:该传感器的灵敏度为9.8pm/℃,重复性误差为1.78%FS,非线性误差为2.4%FS,滞后误差为1.5%FS。     

光纤F-P腔传感器特性研究

变压器能否稳定工作直接关系到变电站是否安全运行,其工作重心是检测出变压器局部放电产生的超声波信号.介绍了一种光纤F-P腔传感器,并在此基础上搭建了调制解调系统,分别通过对无超声波源、有超声波源和浸入变压器油中3种情况进行了实验测试,并在距离超声波源20,40,60,80,90,100 cm处进行了损耗特性测试,测试结果表明:此传感器受外界噪声干扰较小,且在变压器油中能实时地检测出超声波信号,精度高,损耗度为25.8 mV/cm,符合传感器在油浸式变压器中持续稳定工作的条件.当变压器出现故障时,能够及时发现问题,保证变压器安全运行.     

连通管式光电液位传感器在桥梁挠度监测中的应用

挠度是评价桥梁安全性的重要指标。根据桥梁各自的结构特点,选用连通管式光电液位传感器进行实际工程应用。介绍了该传感器的基本原理,阐述了实际的连通管式光电液位监测系统的构成,并将该系统实际应用于大佛寺长江大桥的状态监测中,监测结果表明:连通管式光电液位传感器的监测数据能够有效地反映桥梁结构状态变化,监测系统运行正常有效。     

新型光纤液位传感器及其系统研究

提出一种基于法布里-珀罗(Fabry Perot)腔干涉仪的高精度连续型光纤液位传感器及其系统,阐述了光纤F P腔液位传感器的结构和原理。设计样品的试验结果表明:光纤F P腔传感器测量液位,方法简单,且具有很高精度和分辨力,特别适用于大型油库的油罐、储液罐等易燃、易爆及腐蚀性、有毒液体物质的监测。     

光纤油位计

本项目主要是解决加油站汽油、煤油油罐内油位检测问题。其技术指标有：测量油罐深度3m；测量油位分辨率3mm；安全、防爆。它是采用压力式光纤传感器。光纤束放入高3m的不锈钢管内．该管固定在油罐中，管底装有可随油位变形的压力膜片。以光纤束将光射到膜片上并接收压力膜片的变形，经信号处理后可显示相应油位数据。其特点是简单、成本低、实用。     

实用新型专利（16）

具有自加热自检功能的模拟量线型缆式探测器；原油和成品油顺序输送混油参数试验装置；光纤液位仪；城市地下天然气管道GSM／GPRS无线监控网络系统；计算机全断电关机保护装置；机械用水温报警器；改进型插片式热流计传感器     

变压器油温测量及光纤通信系统的设计

在电力变压器运行中,对其油温的测量是维护电力变压器安全运行的基础和关键.文章提出采用铂电阻作为变压器油温测量的传感器,16位超低功耗特性的功能强大的单片机MSP430F449为核心器件,实现对变压器油温测量,采用光纤实现与上位机之间的通信,在上位机运行油温监测软件,实时的监测变压器油温.     

基于绝缘液体充填封装RFMEMS开关特性分析

提出并设计一种采用绝缘液体充填封装的RF MEMS开关,分析其工作原理,并以高压油、蓖麻油、甘油为绝缘液体充填封装,仿真分析绝缘液体对RF MEMS开关的驱动电压、冲击速度、响应时间、开关电容等方面的影响。结果表明:绝缘液体充填封装有效地将驱动电压降为原来的1/εr,降低上极板对下极板的冲击速度。对3种液态封装材料性能分析,蓖麻油效果最好:阈值电压下降了一半,约为10 V;当驱动电压为20 V时,响应时间为40.6μs,优于高压油(91.3μs)、甘油(89.9μs),冲击速度约为1.26 m/s。     

10kV油浸式配电变压器过电流温升试验案例研究

季节性人口流动导致用电负荷短期增加,引发10kV油浸式配电变压器过载运行甚至烧毁等故障,从而引发客户投诉问题。本文结合贵州区域内配变过载情况,综合考虑配变过载能力、影响过载能力的因素、过载运行导致的风险和绝缘寿命损失,总结出配变过载运行的基本特征,并提出了通过过电流温升试验方法验证其过载能力的思路和方法。通过现场试验验证了该方法的可行性,为快速处理配变过载运行提供依据。根据植物绝缘油具有良好电气性能、高燃点、原料来源广泛和可再生等优势,对使用植物绝缘油替换矿物绝缘油来提升配变过载能力的进行了验证,分析了更换绝缘油前后的负载性能情况,并从短期、中期和长期治理提出了建议。     

分布式光纤温度传感器的设计

分布光纤温度传感器是一种比较新型的传感器系统,它可以实时测量空间温度场的分布。在对功率调制型光频域喇曼反射光纤温度传感器的研制过程中,利用直接数字合成芯片AD9859作信号源,通过测量激光功率波形和反斯托克斯喇曼反射信号波形的振幅和相位,经过优化设计,在6KM的系统中空间分辨率达到了1米。     

绝缘纸板微水分介电测量压力试验及电路分析

变压器绝缘纸板微水分介电测量系统中,电容式传感器电极与被测绝缘纸板的接触状态及接触压力会影响测量结果。针对这个问题,以绝缘纸板为被测对象,用平板式电容传感器测量压力对其介电参数的影响。并利用ANSYS软件列施压前后的电路变化进行分析,得出了压力对介电响应测量结果的影响。     

基于光纤F-P传感器变压器铁心在线监测研究

利用变压器振动测试原理,运用光纤Fabry—Perot（F-P）振动传感器对变压器铁心的振动信号进行了在线监测研究。将光纤F-P传感器粘贴在变压器铁心上,直接提取变压器铁心的振动信号,这将避免传统的间接测量方法所带来的误差。分析了光纤F-P的测量原理,并建立了光纤F-P腔的数学模型。实验验证了空载状况下铁心的磁致伸缩率与输入电压呈很好的线性关系。     

电子互感与同步技术在电力系统网络安全传输中的研究

随着信息技术的快速发展,同步技术与电子式互感器技术在电力系统安全传输中得到了比较广泛的应用。和传统应用的电肱式互感器相比,电子式互感器具有一系列新的优异特性,如数字化、绝缘性好、体积小、频带宽、重量轻等优点。特别是光纤数字通信技术和同步技术在电子式互感器中的应用大大提高了其通信的质量和信息安全传输保障,其研究具有重要的现实意义和经济价值。     

激光雷达光纤液位仪的光学系统

提出了一种新型激光雷达光纤液位仪光学系统，对模拟油罐实现了全光无电一次性检测。这一采用对称补偿技术的发射接收共轴式光学系统能够克服许多不利因素，取得了较为满意的实验结果。     

热辐射型光纤高温传感器及其性能研究

介绍了一种光纤高温传感器及其测温原理和测量方法,研究了传感器的设计结构、稳定性、一致性和互换性等。系统根据黑体热辐射原理,采用双波长比色测温法和光纤传感技术来实现准确测温。结果表明:"接触—非接触"式的测温结构避免了光纤直接接触高温源,传输光功率衰减对传感器测量精度的无影响,传感器具有很好的一致性,完全可以互换使用,也可实现高温高压设备中的温度测量。