專利名稱:高壓開關(guān)柜隔離觸頭溫度在線監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種溫度在線監(jiān)測裝置,特別涉及一種高壓開關(guān)柜隔離觸頭溫度的在線監(jiān)測裝置。
背景技術(shù):
隨著電網(wǎng)電壓等級(jí)的不斷提高,用電設(shè)備對(duì)供電可靠性的要求也越來越高。高壓開關(guān)柜在高電壓、大電流狀態(tài)下運(yùn)行,其工作可靠性與觸頭溫升有著密切的關(guān)系。近年來,變電站已經(jīng)發(fā)生多起開關(guān)柜觸頭過熱而導(dǎo)致隔離觸頭燒毀事故。這些事故一方面來自開關(guān)柜本身的質(zhì)量問題,更重要的原因在于缺乏針對(duì)開關(guān)柜隔離觸頭溫升的有效監(jiān)測手段。目 前,國內(nèi)變電站內(nèi),對(duì)高壓開關(guān)柜隔離觸頭溫度測量大多采用紅外測溫儀等離線測溫手段,存在造價(jià)高,工作量大,測試不準(zhǔn)確等問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種高壓開關(guān)柜隔離觸頭溫度在線監(jiān)測裝置,解決了現(xiàn)有設(shè)備存在的造價(jià)高和測試不準(zhǔn)確的問題。本實(shí)用新型是通過以下方案解決以上問題的一種高壓開關(guān)柜隔離觸頭溫度在線監(jiān)測裝置,包括高壓端微處理器、無線信號(hào)收發(fā)器、速飽和電流互感器電源和在開關(guān)柜隔離觸頭上設(shè)置的接觸式溫度傳感器,溫度傳感器與微處理器通過溫度信號(hào)調(diào)理電路和AD采樣電路連接,速飽和電流互感器電源與微處理器的電源輸入端連接,并通過電壓轉(zhuǎn)換模塊為高壓端信號(hào)處理芯片和無線信號(hào)收發(fā)器提供直流電源,現(xiàn)場無線信號(hào)收發(fā)器與微處理器的I/O 口連接,在中央控制室設(shè)置有工控機(jī)和中央無線信號(hào)收發(fā)器、鍵盤與顯示單元、聲光報(bào)警和數(shù)據(jù)通信單元,中央無線信號(hào)收發(fā)器與高壓開關(guān)柜中的現(xiàn)場無線信號(hào)收發(fā)器通過無線電信號(hào)通訊連接,中央無線信號(hào)收發(fā)器與工控機(jī)連接在一起。在高壓開關(guān)柜中三相主回路的六個(gè)隔離觸頭上均設(shè)置有微處理器、現(xiàn)場無線信號(hào)收發(fā)器、速飽和電流互感器電源和溫度傳感器。本實(shí)用新型通過電力設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)對(duì)高壓開關(guān)柜隔離觸頭溫度進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測,歷史存儲(chǔ),聲光報(bào)警和數(shù)據(jù)通訊等,解決了依靠人工巡檢而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)采集不及時(shí),判斷標(biāo)準(zhǔn)不夠準(zhǔn)確,沒有隔離觸頭溫升異常預(yù)警提示,無法進(jìn)行溫度趨勢變化分析,不適合自動(dòng)化作業(yè)等一系列問題。通過采用感應(yīng)電源供電方式,使得微處理器與溫度傳感器等電位,大大降低了高壓強(qiáng)磁場對(duì)監(jiān)測系統(tǒng)的干擾和影響。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例[0009]一種高壓開關(guān)柜隔離觸頭溫度在線監(jiān)測裝置,包括高壓開關(guān)柜5中設(shè)置的微處理器3、現(xiàn)場無線信號(hào)收發(fā)器4和速飽和電流互感器電源6,在開關(guān)柜隔離觸頭I上設(shè)置有溫度傳感器2,溫度傳感器2與微處理器3的溫度信號(hào)采集端連接,速飽和電流互感器電源6與微處理器3的電源輸入端連接,現(xiàn)場無線信號(hào)收發(fā)器4與微處理器3的I/O 口連接,在中央控制室設(shè)置有工控機(jī)8和中央無線信號(hào)收發(fā)器7,中央無線信號(hào)收發(fā)器7與高壓開關(guān)柜5中的現(xiàn)場無線信號(hào)收發(fā)器4通過無線電信號(hào)通訊連接,中央無線信號(hào)收發(fā)器7與工控機(jī)8電連接在一起。在高壓開關(guān)柜5中三相主回路的六個(gè)隔離觸頭上均設(shè)置有微處理器、現(xiàn)場無線信號(hào)收發(fā)器、速飽和電流互感器電源和溫度傳感器。本實(shí)用新型由2個(gè)大部分組成,第一部分是處于高電位的高壓端,即高壓電器柜中,包括溫度測量傳感器單元、溫度數(shù)據(jù)采集單元、微處理器單元、電源模塊單元、無線電數(shù)據(jù)傳輸單元,所謂的高電壓端是指該部分所有電源均以對(duì)應(yīng)隔離觸頭的相電壓作為參考地;另一部分是處于低電位的低壓端,即中控室中,包括工控機(jī)、無線信號(hào)收發(fā)器、鍵盤與顯示單元、聲光報(bào)警和數(shù)據(jù)通信單元,所謂的低壓端是指該部分所有電源均以大地作為參考 地。本實(shí)用新型是采用接觸式測溫原理,通過高精度PtlOO獲取高壓隔離觸頭溫度值,經(jīng)高壓端微處理器處理后,再通過無線電傳輸?shù)降蛪憾酥醒肟刂剖夜た貦C(jī),工控機(jī)可對(duì)隔離觸頭溫度歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行趨勢分析,實(shí)現(xiàn)溫度異常預(yù)報(bào)警功能。這樣既解決了目前國內(nèi)普遍采用的紅外探頭測溫不準(zhǔn)確問題,又很好地解決了高壓隔離問題,實(shí)現(xiàn)了溫度數(shù)據(jù)集中處理功能;高壓端微處理器與溫度傳感器處于等電位,避免了由于處理器與傳感器不同電位而造成的測量誤差;高壓端微處理器和傳感器元件所需電源采用感應(yīng)供電。在工控機(jī)中開發(fā)有存儲(chǔ)溫度數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫,安裝前對(duì)高壓室中每個(gè)開關(guān)柜進(jìn)行編號(hào),并對(duì)每個(gè)開關(guān)柜的每個(gè)隔離觸頭進(jìn)行編號(hào),每個(gè)開關(guān)柜高壓端模塊每I秒完成一次對(duì)觸頭的數(shù)據(jù)測量,低壓端工控機(jī)采用點(diǎn)名方式呼喚開關(guān)柜隔離觸頭溫度測量單元進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,并實(shí)現(xiàn)接受數(shù)據(jù)溫度異常報(bào)警及溫度數(shù)據(jù)趨勢分析,通過無線通訊的運(yùn)用,代替現(xiàn)場通訊總線,節(jié)省了通訊電纜和器材,方便了裝置調(diào)試與安裝,實(shí)現(xiàn)了工控機(jī)與各開關(guān)柜檢測單元的組網(wǎng)通訊,滿足了對(duì)觸頭溫度集中化和智能化的監(jiān)測要求;中央控制室工控機(jī)對(duì)采集的溫度歷史數(shù)據(jù)可以保存一年,通過鍵盤與顯示單元實(shí)現(xiàn)了預(yù)警參數(shù)設(shè)置和實(shí)測溫度顯示,通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析可實(shí)現(xiàn)隔離觸頭溫度異常預(yù)報(bào)警功能,中央控制室數(shù)據(jù)通信單元支持本監(jiān)測系統(tǒng)與其它監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的并網(wǎng)集成連接,方便了數(shù)據(jù)的集中處理、分析和共享,增強(qiáng)了監(jiān)測系統(tǒng)與變電站其它保護(hù)系統(tǒng)的兼容性,提高了系統(tǒng)的擴(kuò)展能力。
權(quán)利要求1.一種高壓開關(guān)柜隔離觸頭溫度在線監(jiān)測裝置,其特征在于在高壓開關(guān)柜(5)中設(shè)置有微處理器(3)、現(xiàn)場無線信號(hào)收發(fā)器(4)和速飽和電流互感器電源(6),在開關(guān)柜的隔離觸頭(I)上設(shè)置有溫度傳感器(2 ),溫度傳感器(2 )與微處理器(3 )的信號(hào)采集端連接,速飽和電流互感器電源(6 )與微處理器(3 )的電源輸入端連接,現(xiàn)場無線信號(hào)收發(fā)器(4 )與微處理器(3)的I/O 口連接,在中央控制室設(shè)置有工控機(jī)(8)和中央無線信號(hào)收發(fā)器(7),中央無線信號(hào)收發(fā)器(7)與高壓開關(guān)柜(5)中的現(xiàn)場無線信號(hào)收發(fā)器(4)通過無線電信號(hào)通訊連接,中央無線信號(hào)收發(fā)器(7 )與工控機(jī)(8 )連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高壓開關(guān)柜隔離觸頭溫度在線監(jiān)測裝置,其特征在于在高壓開關(guān)柜(5)中三相主回路的六個(gè)隔離觸頭上均設(shè)置有微處理器、現(xiàn)場無線信號(hào)收發(fā)器、速飽和電流互感器電源和溫度傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高壓開關(guān)柜隔離觸頭溫度在線監(jiān)測裝置,解決了現(xiàn)有設(shè)備造價(jià)高和測試不準(zhǔn)確的問題。在開關(guān)柜隔離觸頭(1)上設(shè)置有溫度傳感器(2),溫度傳感器(2)與微處理器(3)的溫度信號(hào)采集端電連接,速飽和電流互感器電源(6)與微處理器(3)的電源輸入端連接,現(xiàn)場無線信號(hào)收發(fā)器(4)與微處理器(3)的I/O連接,在中央控制室設(shè)置有工控機(jī)(8)和中央無線信號(hào)收發(fā)器(7),中央無線信號(hào)收發(fā)器(7)與高壓開關(guān)柜(5)中的現(xiàn)場無線信號(hào)收發(fā)器(4)通過無線電信號(hào)通訊連接,中央無線信號(hào)收發(fā)器(7)與工控機(jī)(8)連接。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了對(duì)高壓開關(guān)柜隔離觸頭溫度進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測、歷史存儲(chǔ)、溫升趨勢分析與溫升異常預(yù)報(bào)警。
文檔編號(hào)G01K7/00GK202676308SQ20122012266
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者張國棟, 閆曉宏, 胡晉星, 向建軍, 董建軍, 梁靜 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 山西省電力公司晉城供電分公司