[实用新型]开关柜内部触点温度实时在线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种用于取代现有开关柜内测温装置的开关柜内部触点温度实时在线监测系统。 

背景技术

开关设备是衔接整个发电和输配电系统的关键环节，作为配电系统中唯一的可移动部件，开关柜可靠性对整个配电系统的安全运行起到决定性作用。然而开关柜长期工作在高电压，大电流，强磁场的恶劣环境中，恶劣的环境为工程人员对电力设备的巡视、检修带来了巨大的风险。调查显示，设备的工作温度在开关柜故障中成为一个重要的指标，而开关柜故障又是断电的首要原因，同时也经常涉及到人员伤亡事故的发生以及造成重大经济损失。由此可见，开关柜内部电力连接触点的温度值能够及时反映开关柜的运行状态。对电力设备内部触点温度的实时监测能够给我们提供重要的设备运行数据，使我们在故障发生的早期就能适时地采取有效的措施，避免重要安全事故的发生和经济财产的重大损失。因此，温度的监测成为开关柜安全可靠运行的一个重要环节。 

现有测温技术都不能为开关柜触点温度监测提供一套令人满意的解决方案，虽然一些技术可以实现触点温度的实时在线监测，但同时这些技术也为开关柜安全运行带来了新的故障隐患，如电弧、闪络和短路等。而现有的开关柜无线测温技术中使用的测温传感器无一例外地需要供电电源，例如需要单独安装钮扣电池。经过一定时间的运行以后，当传感器中钮扣电池电量消耗殆尽时，为了保证测温系统继续运行，就需要将开关设备断电并人工去更换传感器中的钮扣电池，这种方式及其浪费人力，并且开关设备断电会对用户造成一定的经济损失。 

发明内容

本实用新型提出的是一种开关柜内部触点温度实时在线监测系统，其目的旨在克服现有技术所存在的上述缺陷，具有非侵入性、实时在线监测、独特的无源设计以及传感器不需要安装电池或感应取电等特点。 

本实用新型的技术解决方案是：开关柜内部触点温度实时在线监测系统，其结构包括十二个测温传感器、四个信号采集器、读取器和温度显示处理单元，其中十二个测温传感器分别安装固定在开关柜内部需要进行温度监测的触点位置，信号采集器一端分别安装在距测温传感器两米范围内，信号采集器的另一端与读取器相连，读取器温度数据信号输出端通过485总线连接温度显示处理单元的信号输入端，温度显示处理单元电压输入端接外部电压，温度显示处理单元的24V直流电压输出端连接读取器的电压输入端。 

本实用新型具有以下优点： 

1）采用声表面波原理设计测温传感器，传感器本身无需安装电池，也无需感应取电；

2）四个信号采集器，每个信号采集器均能接收来自十二个传感器的温度数据并将接收到的数据送往读取器进行处理；

3）一个读取器，对接收到的四个信号采集器温度数据进行处理、比较和优化，得到十二个传感器最精确的温度值并送往温度显示处理单元；

4）一个温度显示处理单元，通过485总线与读取器进行通讯，获得十二个传感器的温度值并通过7寸LCD触摸彩屏进行实时显示和处理，例如进行温度上限值的设定以及系统通讯地址、波特率的设定等；

5）具有非侵入性设计、实时在线监测（每2秒获取一次温度数据）、无线技术可彻底避免电弧和闪络放电等特点。

附图说明

图1为开关柜无线测温系统的结构示意图。 

图2为测温传感器内部原理示意图。 

图3为温度显示处理单元内部结构示意图。 

图1中的1是测温传感器、2是信号采集器、3是读取器、4是温度显示处理单元。   

具体实施方式

如图1所示，开关柜无线测温系统，其结构包括十二个测温传感器1、四个信号采集器2、读取器3和温度显示处理单元4，其中十二个测温传感器1分别安装固定在开关柜内部需要进行温度监测的触点位置，信号采集器2一端分别安装在距测温传感器1两米范围内，信号采集器2的另一端与读取器3相连，读取器3温度数据信号输出端通过485总线连接温度显示处理单元4的信号输入端，温度显示处理单元4的电压输入端接外部电压，温度显示处理单元4的24V直流电压输出端连接读取器3的电压输入端。 

如图2所示，传感器采用声表面波工作原理，其中核心部件是声表面波谐振器，主要由叉指换能器以及左右反射栅组成。