[发明专利]一种用于测量断路器触臂触头温度的光纤测温装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测量断路器触臂触头温度的光纤测温装置，属于在线监测装置技术领域。

背景技术

断路器是电力系统最重要和性能最全面的一种开关电器。断路器起着控制与保护的作用，能在有载、空载以及各种短路工况下完成规定的合分任务或循环操作。它区别于其他开关设备的显著特点是必须具备高效的灭弧装置。因为在高压大电流的条件下不易开断电流，开断过程产生的电弧不熄灭，电路就不能断开，无论是高压断路器还是低压自动空气断路器，也称自动开关都必须具有强有力的灭弧能力。

高压断路器中尤其是中置柜所用的额定电压为10-35kV的断路器，它可以根据电网运行的需要，控制指定的线路或电力设备退出或投入运行，起控制作用；另一方面一旦系统发生故障它又可以及时切除故障点，保证电网无故障部分的安全运行，起保护作用，总之，断路器能开断、关合及承载运行电流和短路电流。如果它们在运行中出现故障，小则引起一条线路、一个小区域的断电，大则引起系统事故的连锁反应，造成不可估量的损失。因此，断路器及其运行可靠性直接关系到整个电力系统的安全运行和供电质量，在电力系统中起着十分重要的作用，为此本发明提出了一种用于测量断路器触臂触头温度的光纤测温装置，利用光纤传输温度信息，解决了高低压隔离问题，可以在线监测断路器健康状态信息，对及早发现隔离开关故障提供一种非常重要的手段。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种用于测量断路器触臂触头温度的光纤测温装置。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种用于测量断路器触臂触头温度的光纤测温装置，包括：光纤测温传感器、微处理器电路、显示电路、键盘电路、报警电路、电源电路、通信接口电路、温湿度传感器；所述光纤测温传感器包括：A相上触臂光纤测温传感器、B相上触臂光纤测温传感器、C相上触臂光纤测温传感器、A相下触臂光纤测温传感器、B相下触臂光纤测温传感器、C相下触臂光纤测温传感器；A相上触臂光纤测温传感器、B相上触臂光纤测温传感器、C相上触臂光纤测温传感器、A相下触臂光纤测温传感器、B相下触臂光纤测温传感器、C相下触臂光纤测温传感器的输出端分别与微处理器电路的I/O口连接；显示电路的输入端与微处理器电路的I/O口连接；键盘电路的输出端与微处理器电路的I/O口连接；报警电路的输入端与微处理器电路的I/O口连接；电源电路的输出端与微处理器电路的电源端连接；通信接口电路输入输出端与微处理器电路的通信口连接；温湿度传感器的输出端与微处理器电路的A/D口连接。

所述光纤测温传感器由热敏电阻、振荡电路、光电发射管电路、光纤、光电接收管电路、频率信号输出电路、温度发送端电源电路、温度接收端电源电路组成；热敏电阻的输出端与振荡电路的输入端连接；振荡电路的输出端与光电发射管电路的输入端连接；光电发射管电路的输出端与光纤输入端连接；光纤的输出端与光电接收管电路的输入端连接；光电接收管电路的输出端与频率信号输出电路的输入端连接；频率信号输出电路的输出端与与微处理器电路的I/O口连接；温度发送端电源电路的输出端与振荡电路的电源端连接；温度接收端电源电路的输出端与频率信号输出电路的电源端连接。

作为优选方案，所述温度发送端电源电路设置为电场取电电源，所述电场取电电源包括：圆筒型取电电容板、全桥整流电路、超级电容储能电路、电压输出控制电路；圆筒型取电电容板套装在断路器触臂上，圆筒型取电电容板和断路器触臂构成电容，电容的输出端与全桥整流电路的输入端连接；全桥整流电路的输出端与超级电容储能电路的输入端连接；超级电容储能电路的输出端与电压输出控制电路的输入端连接；电压输出控制电路的输出端为电源电路的输出端。

作为优选方案，所述温度发送端电源电路设置为CT取电电源，所述CT取电电源包括：开合式10圈窄截面硅钢片、600圈线圈、CT整流电路、滤波电路、限流稳压电路；600圈线圈绕制在开合式10圈窄截面硅钢片上，600圈线圈的输出端与CT整流电路的输入端连接；CT整流电路的输出端与滤波电路的输入端连接；滤波电路的输出端与限流稳压电路的输入端连接；限流稳压电路的输出端为电源电路的输出端。

有益效果：本发明提供的一种用于测量断路器触臂触头温度的光纤测温装置，1、利用光纤传送温度信号解决了高低压隔离问题；2、利用振荡电路、热敏电阻结合光纤，采用低成本实现了光纤测温，具有极高的推广应用价值；3、测量端供电采用基于电场的电场取电电源或基于磁场的CT取电电源，克服电池供电不便于更换弊端。

附图说明