[发明专利]高压电气设备温度监测系统

说明书

一种高压电气设备温度监测系统，属于电力系统技术领域。本发明的目的是提供一种专用于测量高压电器柜温度变化的高压电气设备温度监测系统。本发明包括单片机（STM32F103RCT6）、温度传感器（MLX90640）、数据通信模块（MAX485ESA）、电源模块（WRB2403S‑1WR2）。本发明以高性能、低成本、低功耗的STM32F103RCT6作为整个测温系统的核心，同时采用Melexis公司的MLX90640新型温度传感器。有效的利用现有设备的优点集合，在确保测量温度精确的基础上，减少成本及测量时间。

技术领域

本发明属于电力系统技术领域。

背景技术

高压开关柜作为电力系统中极其重要的电力设备。在电力传输过程中，承载着电力线路的开合控制、用电设备的保护等重要功能。由于开关柜的封闭性及其紧凑性，无法有效散热；加上开关柜中存在高电压、大电流、高磁场，必然存在发热问题。如果不能及时发现开关柜中过高的温度，会导致火灾和断电等问题，严重影响电力系统的稳定性。由此可见，对高压开关柜进行实时温度监控是十分重要的。通过监控温度，将会提前对发热设备进行故障诊断，避免电力事故的发生。

目前，在高压开关柜中温度监测方面，国内外学者和有关企业开展了大量研究和工程实践，温度监测方法有温度传感器电子式接触测温、光纤光栅测温、声表面测温、红外辐射测温、红外成像测温等方法，主要对柜中高压触头、出线口等重要载流连接部位进行温度监测。温度传感器电子式接触测温方法容易受开关柜中强磁场影响，测量误差较大。光纤光栅测温方法光纤光栅波长容易受温度和应力交叉影响，并且安装成本大。声表面测温虽然无线无源比较前沿，但设备成本较大，在现场应用方面也具有一定的未知性。红外辐射测温存在布线复杂、光路影响测量误差等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种专用于测量高压电器柜温度变化的高压电气设备温度监测系统。

本发明包括单片机（STM32F103RCT6）、温度传感器（MLX90640）、数据通信模块（MAX485ESA）、电源模块（WRB2403S-1WR2）。

本发明测温系统温度传感器部分选用低功耗高精度新型红外成像传感器MLX90640，使温度信息的采集更加精准和直观。

本发明主控芯片选择STM32F103RCT6，一套全面的省电模式有利于本系统低功耗的要求，并且具有标准和高级通信接口，保证了数据传输的稳定性。

本发明通过QZ01-485无线转485数据通信模块，利用IEEE802.15.4标准和ZigBee协议，采取一点对多点之间的设备间数据的透明传输方式，将电气设备的实时温度上传至上位机管理系统，实现电气设备温度的分布式监测与管理。

本发明以高性能、低成本、低功耗的STM32F103RCT6作为整个测温系统的核心，同时采用Melexis公司的MLX90640新型温度传感器。有效的利用现有设备的优点集合，在确保测量温度精确的基础上，减少成本及测量时间。

附图说明

图1是本发明电路框图。

具体实施方式

本发明整个系统由主控芯片、温度传感器、数据通信模块和电源模块四部分组成。