22、基于AVR微控制器物联网系统的配电变压器参数分析与控制

基于AVR微控制器物联网系统的配电变压器参数分析与控制

1. 引言

物联网（IoT）无疑引发了又一场工业革命。它是一个由具有IP地址、可实现互联网连接的物理对象组成的网络。像工业和公用事业组件、传感器以及其他日常物品等物理对象都与互联网连接融合在一起。物联网具备强大的数据解析能力，有望彻底改变我们的工作方式。不断扩展的物理对象网络将与过去的科技奇迹相媲美。物联网还意味着网络连接和计算能力扩展到了物体和传感器，使得这些设备能够在极少人工干预的情况下生成、交换和使用数据。物联网的实现采用了不同的技术通信原型，每种都有其独特的特点。

配电变压器只有在额定条件下才能达到100%的效率，并且在额定条件下运行能确保变压器拥有更长的使用寿命。如果变压器在过载条件下运行，很可能会损坏，进而导致附近区域意外停电，影响该区域的大量用户。过载（包括电压、电流和功率方面）会缩短变压器的使用寿命，温度和湿度的升高也会对其产生影响。变压器出现故障主要是由于负载增加和自然气候条件导致的，这会极大地影响系统的可靠性。在所有配电变压器中，过载时冷却效果不佳是导致停电的主要原因。一般来说，变压器出现故障的原因如下：
- 变压器过载：指变压器在短时间内超出额定容量运行，此时保护继电器会切断电源。
- 过载时温度上升：在变压器过载运行时，其内部（绕组温度和油温）温度会升高，从而导致因过电压和过电流而出现绝缘故障。
- 油温影响：变压器内的油用于冷却和绝缘，但温度升高会降低油的击穿电压（BDV）值，增加变压器内部绝缘故障的风险，使油的有效性降低。
- 湿度影响：水分是变压器的大敌，会影响其使用寿命。当主油箱的任何部分暴露在环境中时，变压器的油会吸收空气中的水分并积聚在油中。部分水分会沉淀到变压器底部，