專利名稱：高壓觸頭及母線在線測溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電力系統(tǒng)高壓設(shè)備測溫裝置，特別是一種高壓觸頭及母線在線測
溫裝置。
背景技術(shù)：
電力系統(tǒng)高壓設(shè)備如發(fā)電廠、變電站的開關(guān)柜、母線接頭、電纜接頭、室外刀閘開關(guān)等重要的設(shè)備，在長期運行過程中，接觸點和母線連接等部位因表面氧化、腐蝕、老化等導(dǎo)致接觸電阻過大而發(fā)熱、過熱造成的設(shè)備嚴重事故的問題，而這些發(fā)熱部位的溫度又很難監(jiān)測，由此最終導(dǎo)致事故發(fā)生，造成火災(zāi)和大面積的停電現(xiàn)象。目前高壓開關(guān)設(shè)備中所用的測溫方法有紅外線測溫、熱電阻熱電偶測溫和光纖測溫。無線紅外測溫為非接觸式測溫，易受環(huán)境影響(如環(huán)境溫度及空氣中的灰塵)；周圍的電磁場干擾。另外開關(guān)柜內(nèi)的空間非常狹小，不容易安裝紅外測溫探頭(因為探頭必須與被測物體保持一定的安全距離，并需要正對被測物體的表面)，被測物體的距離和測量角度都有比較嚴格的要求，安裝要求高。熱電阻、熱電偶測溫都需要金屬導(dǎo)線傳輸信號，不能解決絕緣問題，因此不能在高壓開關(guān)設(shè)備中應(yīng)用。光纖測溫在電觸頭表面貼裝光纖溫度傳感器，通過光纜連接到安裝于柜體的光纖解調(diào)器，由光纖解調(diào)器輸出對應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)。光纖具有易折、易斷、不耐高溫的缺點，在柜內(nèi)布線難度較大，且造價較高，施工和檢修困難，光纖隔離高壓也存在著沿面放電問題，需要有較長的沿面爬電距離。不適用于配電柜內(nèi)裝置測溫。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種高壓觸頭及母線在線測溫裝置，該裝置能夠解決電力系統(tǒng)高壓設(shè)備的開關(guān)柜、母線接頭、電纜接頭、室外刀閘開關(guān)等重要的設(shè)備電氣觸點的在線測溫，保證高壓設(shè)備安全運行，及時消除事故隱患，實現(xiàn)溫度在線監(jiān)測和報警。本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的。一種高壓觸頭及母線在線測溫裝置，包括測溫終端和數(shù)據(jù)采集終端；所述測溫終端包括供電模塊，及與供電模塊相連的電源電路，電源電路分別與測溫模塊、溫度信號處理模塊及無線發(fā)射模塊連接，測溫模塊、溫度信號處理模塊及無線發(fā)射模塊相互連接；所述數(shù)據(jù)采集終端包括電源模塊，及與電源模塊分別相連的無線接收模塊、CPU、RS485通訊模塊，無線接收模塊、CPU和RS485通訊模塊相互連接；所述CPU分別連接有狀態(tài)指示模塊、鍵盤輸入模塊和液晶顯示模塊。進一步的，所述測溫模塊是采用輸出為數(shù)字信號的溫度傳感器，溫度傳感器含表帶式溫度傳感器和環(huán)境溫度傳感器，溫度傳感器采用捆綁式和固定式安裝方式。[0013]進一步的，所述CPU設(shè)定有報警電路單元，通過RS485通訊模塊與系統(tǒng)監(jiān)控中心相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果在于該在線測溫裝置利用ZigBee短距離無線測溫技術(shù)，由包括溫度傳感器單元的測溫終端和包括主控制器單元的數(shù)據(jù)采集終端兩部分組成，分別安裝于高壓測溫部位和低壓側(cè)儀表室面板上，它們之間是通過無線方式傳輸數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了高壓隔離，不存在絕緣問題，抗干擾性能好。可實時顯示溫度數(shù)據(jù)，現(xiàn)場設(shè)定相關(guān)參數(shù)，具有報警功能，并可利用總線技術(shù)，組網(wǎng)完成集中顯示、設(shè)定、數(shù)據(jù)記錄及無線遠程語音報警等功能。每個溫度探頭具有唯一的ID號，無線傳感器發(fā)送被監(jiān)測點溫度的同時，也傳輸自身的ID號，通過控制單元完成溫度探頭地址數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)的發(fā)射輸出。傳感器與測溫終端之間采用無線連接，在復(fù)雜的高壓環(huán)境下不需增加額外線路，既方便了系統(tǒng)的安裝與維 護，也減少了對設(shè)備安全運行的影響。該在線測溫裝置有以下特點I)采用先進的數(shù)字化及無線傳輸技術(shù)，與帶電體徹底的空間隔離，不改變被測設(shè)備的絕緣性能，使用安全可靠。2)測溫范圍更寬，可達-55 +125 °C。溫度測量精度更高在±0. 5 °C(在-IO0C -85°c范圍內(nèi))。3)溫度傳感器采用低功耗設(shè)計，休眠功耗低至I. 5 y A，延長了溫度傳感器電池設(shè)計使用壽命。4)采用國際先進的無線傳輸技術(shù)。解決了無線信號的互相干擾問題和數(shù)據(jù)傳輸糾錯問題。對一次設(shè)備無干擾和影響。5)溫度測溫模塊殼體采用耐高溫、阻燃材料。6)溫度測溫模塊分為捆綁式和固定式安裝方式。

圖I為本實用新型中測溫終端的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型中數(shù)據(jù)采集終端的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的結(jié)構(gòu)及工作原理進行詳細說明。根據(jù)圖I、圖2所示，本實用新型提供一種高壓觸頭及母線在線測溫裝置，包括測溫終端I和數(shù)據(jù)采集終端2。測溫終端I (圖I)由供電模塊I、電源電路2、測溫模塊3、溫度信號處理模塊4、無線發(fā)射模塊5構(gòu)成，下面將工作原理予以說明。供電模塊I經(jīng)過電源電路2分別與測溫模塊3、溫度信號處理模塊4及無線發(fā)射模塊5連接，給其提供可靠穩(wěn)定的工作電源。測溫模塊3、溫度信號處理模塊4及無線發(fā)射模塊5相互連接。測溫模塊3是采用輸出為數(shù)字信號的溫度傳感器，其測溫的精確度非常高，溫度傳感器是貼合在斷路器觸點附近及母線的連接處，直接采集發(fā)熱點的溫度值。[0031]溫度傳感器含表帶式溫度傳感器和環(huán)境溫度傳感器。表帶式溫度傳感器采集電氣接點溫度，并通過ZIGBEE無線通信上傳至主控制器。環(huán)境溫度傳感器檢測柜內(nèi)環(huán)境溫度，直接由主控制器采集處理。測溫模塊3的輸出連接溫度信號處理模塊4，將采集到的實時溫度數(shù)據(jù)送入溫度信號處理模塊4中進行處理，然后溫度信號處理模塊4將溫度數(shù)據(jù)再送到無線發(fā)射模塊5中，無線發(fā)射模塊5以規(guī)定的調(diào)制方式和傳輸速率及本身的ID號，用射頻信號的方式發(fā)送出去。數(shù)據(jù)采集終端2 (圖2)由電源模塊6、無線接收模塊7、CPU 8、RS485通訊模塊9、狀態(tài)指示模塊10、鍵盤輸入模塊11和液晶顯示模塊12構(gòu)成，下面將工作原理予以說明。電源模塊6分別與無線接收模塊7、CPU 8、RS485通訊模塊9及液晶顯示模塊12連接，給其提供可靠穩(wěn)定的工作電源。無線接收模塊7、CPU 8、RS485通訊模塊9相互連接，CPU 8分別連接狀態(tài)指示模塊10、鍵盤輸入模塊11和液晶顯示模塊12?！0035]無線接收模塊7連接到裝置的CPU 8，無線接收模塊7將接收到來自無線發(fā)射模塊5的溫度數(shù)據(jù)信號送入CPU 8,CPU 8經(jīng)過處理后送到液晶顯示模塊12予以顯示出來，提供給工作人員方便查看。同時，CPU 8根據(jù)報警設(shè)定還判斷被測點是否超溫，若被測點溫度超過報警設(shè)定值，則輸出報警信號。狀態(tài)指示模塊10同時也顯示報警的狀態(tài)，鍵盤輸入模塊11和CPU 8相連，工作人員可根據(jù)需要來設(shè)定被測點溫度的報警上下線值。這些實時的數(shù)據(jù)還能通過RS485通訊模塊9將信息上傳至監(jiān)控中心，進行統(tǒng)一的管理和調(diào)配。該測溫裝置具有485通信，以實現(xiàn)集中控制和信息分析；具有數(shù)據(jù)顯示和設(shè)定功能，可當?shù)夭榭催\行狀態(tài)，可查看或設(shè)定運行參數(shù)。該測溫裝置通過ZIGBEE無線通信與I 12個溫度傳感器連接，采集溫度數(shù)據(jù)，同時通過485總線，將接收到的溫度傳感器的數(shù)據(jù)，上傳至上級監(jiān)控主機。以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高壓觸頭及母線在線測溫裝置，其特征在于包括測溫終端和數(shù)據(jù)采集終端； 所述測溫終端包括供電模塊，及與供電模塊相連的電源電路，電源電路分別與測溫模塊、溫度信號處理模塊及無線發(fā)射模塊連接，測溫模塊、溫度信號處理模塊及無線發(fā)射模塊相互連接； 所述數(shù)據(jù)采集終端包括電源模塊，及與電源模塊分別相連的無線接收模塊、CPU和RS485通訊模塊，無線接收模塊、CPU和RS485通訊模塊相互連接；所述CPU分別連接有狀態(tài)指示模塊、鍵盤輸入模塊和液晶顯示模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高壓觸頭及母線在線測溫裝置，其特征在于所述測溫模塊是采用輸出為數(shù)字信號的溫度傳感器，溫度傳感器含表帶式溫度傳感器和環(huán)境溫度傳感器，溫度傳感器采用捆綁式和固定式安裝方式。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高壓觸頭及母線在線測溫裝置，其特征在于所述CPU設(shè)定有報警電路單元，通過RS485通訊模塊與系統(tǒng)監(jiān)控中心相連。
專利摘要本實用新型公開了一種高壓觸頭及母線在線測溫裝置，包括測溫終端和數(shù)據(jù)采集終端；所述測溫終端包括供電模塊，及與供電模塊相連的電源電路，電源電路分別與測溫模塊、溫度信號處理模塊及無線發(fā)射模塊連接，測溫模塊、溫度信號處理模塊及無線發(fā)射模塊相互連接；所述數(shù)據(jù)采集終端包括電源模塊，及與電源模塊分別相連的無線接收模塊、CPU、RS485通訊模塊，無線接收模塊、CPU和RS485通訊模塊相互連接；CPU分別連接有狀態(tài)指示模塊、鍵盤輸入模塊和液晶顯示模塊。該裝置能夠解決電力系統(tǒng)高壓設(shè)備的電氣觸點的在線測溫，保證高壓設(shè)備安全運行，及時消除事故隱患，實現(xiàn)溫度在線監(jiān)測和報警。
文檔編號G01K1/02GK202648804SQ20122020195
公開日2013年1月2日 申請日期2012年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月7日
發(fā)明者趙彥祥, 郭琦, 李建鋒 申請人:西安德創(chuàng)電氣科技有限公司