[实用新型]基于无线通信的高压断路器温度在线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电力设备在线实时检修与维护领域，特别是涉及一种基于无线通信的高压断路器温度在线监测系统。

背景技术

断路器作为电力系统中最重要的设备之一，肩负着控制和保护的双重任务，其性能的可靠性关系到电力系统的安全运行。断路器触头的材料具有确定的临界温度，当实际的温度高于临界温度时，材料的耐电强度会显著下降，如不能及时发现并采取措施，可能会造成严重的事故，由此可知触头温升是影响断路器工作的主要因素。由于断路器触头在其内部的灭弧室中，不能直接观察，而且运行时电位很高，也不能用简单的方法进行测试。本实用新型基于无线通信的高压断路器温度在线监测系统采用温度传感器获取断路器触头的温度，然后运用无线射频芯片将温度值传输给监控室的控制系统，实现了对断路器触头温度的在线监测和预警。

实用新型内容

本实用新型提供了一种采用无线通信的方式将高压断路器触头的温度传送给监控室计算机进行在线监测和预警的温度监测系统。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种基于无线通信的高压断路器温度在线监测系统，其特征在于，该系统包括由依次连接的温度传感器、模数转换器、单片机、无线通信接口组成的温度测量单元；温度测量单元与无线通信单元连接；无线通信单元与监控室控制模块连接；控制室控制模块由依次连接的控制模块、PNP三极管、二极管、继电器、报警器构成。所述温度传感器安装在断路器每一相触头温度监测点，温度传感器经模数转换器将温度信号传递给位于断路器附近的单片机，单片机将多个温度传感器的温度信号输出给无线通信接口，无线通信接口通过射频信号，将温度数据通过无线数据通信通道传递给位于变电站监控室的无线通信单元，之后温度数据被传递至监控室控制模块。监控室控制模块输出的控制信号经三极管驱动继电器来控制报警器电流的通断，进而控制是否向工作人员发出温度越界报警信号。

在上述的一种基于无线通信的高压断路器温度在线监测系统，温度传感器的型号为PT100、模数转换器的型号为ADC0816、单片机的型号为MCS-51、无线通信单元的型号为Si4432、控制室控制模块的型号为ESP8266、继电器的型号为HH52P11。

与现有技术相比，本实用新型采用温度传感器不需要在测量点表面涂温敏材料，提高了准确度和可靠性，同时也解决了采用红外测温仪容易受天气及使用场合限制的缺点。本实用新型通过温度传感器和无线通信技术实现高压断路器触头温度的在线监测，建立断路器触头温度与其工作状态的关系，进而实现对断路器进行“状态检修”的目的，对提高断路器不停电检修，避免过度检修具有重要的意义。

附图说明

图1为本实用新型的结构简图。

图2为本实用新型的电气连接图。

具体实施方式

图中，图中标号部件分别为：1、温度传感器，2、模数转换器，3、单片机，4、无线通信接口，5、温度测量单元，6、无线数据通信通道，7、无线通信单元，8、控制室控制模块，9、电阻，10、PNP三极管，11、二极管，12、继电器线圈，13、继电器常开开关，14、报警器。

本断路器温度在线监测系统由安装在断路器附近的温度测量单元、安装在变电站监控室的无线通信单元及控制模块、继电器驱动系统组成，下面结合附图对本实用新型作进一步说明。如图1，变电站的每个断路器安装一个温度测量单元，断路器每一相触头温度监测点安装一个温度传感器，温度传感器经模数转换器将温度信号传递给单片机，温度测量单元可以对多个测量点的温度进行监测，所有的监测单元通过无线通信接口与监控室控制单元进行数据通信，进而实现温度在线监测过程。

如图2，位于断路器每一相触头处温度监测点的温度传感器1经模数转换器2将温度信号传递给位于断路器附近的单片机3，单片机将多个温度传感器的温度信号输出给无线通信接口4，温度传感器1、模数转换器2、单片机3、无线通信接口4共同组成位于断路器侧的温度测量单元5。温度测量单元5中的无线通信接口4通过射频信号，将温度数据通过无线数据通信通道6传递给位于变电站监控室的无线通信单元7，之后温度数据被传递至监控室控制模块8。监控室控制模块8经过逻辑运算，将控制信号经电阻9传递给三极管10的基极。图2中二极管11起到对继电器12进行保护的作用。当断路器温度过高时，控制模块8输出的控制信号为低电平，三极管10导通，继电器线圈12通电，常开开关13闭合，继而报警器14中有电流流过，进行报警，提醒工作人员采取相应措施。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。