電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括A相埋入式測溫傳感器、B相埋入式測溫傳感器、C相埋入式測溫傳感器、集中采集器、云服務(wù)監(jiān)控中心；所述A相埋入式測溫傳感器、B相埋入式測溫傳感器、C相埋入式測溫傳感器分別與集中采集器采用光纖連接，實(shí)現(xiàn)二者之間數(shù)據(jù)通信；所述集中采集器和云服務(wù)監(jiān)控中心之間采用有線或無線方式傳遞數(shù)據(jù)信息。本裝置結(jié)合了我國電纜接頭的實(shí)際情況，采用埋入式測溫傳感器，利用電容耦合取電原理，借助光纖通信技術(shù)解決電纜接頭溫升在線監(jiān)測，對提高電纜接頭健康水平以及保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行具有非常重要的意義。
【專利說明】電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，屬于電力【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)電力行業(yè)的權(quán)威數(shù)據(jù)分析，全充氣全絕緣的開關(guān)柜90%的故障是由于電纜連接處接觸不良造成的，主要原因是現(xiàn)場人員沒有嚴(yán)格按照電纜的規(guī)范操作，造成安裝處接觸不可靠，溫升超出國家規(guī)定的允許范圍，使得電纜終端的絕緣老化，破壞了絕緣能力，電纜連接頭測溫難點(diǎn):高壓充氣開關(guān)柜和高壓電纜分支箱等電力設(shè)備，其輸出電纜一般采用絕緣套管和肘型、T型插頭等電纜附件連接而成，連接時(shí)如果由于安裝等問題引起接觸電阻過大，連接點(diǎn)的導(dǎo)電體會發(fā)熱，由于絕緣體內(nèi)部的銅導(dǎo)體處于高電壓端，其發(fā)熱狀況又不能采用傳統(tǒng)的接觸或非接觸的溫度傳感器來進(jìn)行檢測，為此本發(fā)明提出一種專用電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)的使用可以大大提高供電系統(tǒng)的可靠性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，如何采用埋入式測溫傳感器，利用電容耦合取電原理，借助光纖通信技術(shù)解決電纜接頭溫升在線監(jiān)測，以保證電纜接頭健康安全運(yùn)行。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括A相埋入式測溫傳感器、B相埋入式測溫傳感器、C相埋入式測溫傳感器、集中采集器、云服務(wù)監(jiān)控中心；所述A相埋入式測溫傳感器、B相埋入式測溫傳感器、C相埋入式測溫傳感器分別與集中采集器采用光纖連接，實(shí)現(xiàn)二者之間數(shù)據(jù)通信；所述集中采集器和云服務(wù)監(jiān)控中心之間采用有線或無線方式傳遞數(shù)據(jù)信息，所述云服務(wù)監(jiān)控中心接收來自集中采集器電纜接頭溫升數(shù)據(jù)，對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、存儲、統(tǒng)計(jì)，畫出歷史數(shù)據(jù)曲線，形成各類統(tǒng)計(jì)報(bào)表。
[0005]上述A相埋入式測溫傳感器、B相埋入式測溫傳感器、C相埋入式測溫傳感器均澆注在各自電纜頭內(nèi)部。
[0006]上述A相埋入式測溫傳感器、B相埋入式測溫傳感器、C相埋入式測溫傳感器包括取電電容環(huán)、整流電路、儲能電路、溫度頻率轉(zhuǎn)換電路、熱敏電阻、頻率輸出電路、光信號輸出電路；所述取電電容環(huán)的輸出端與整流電路的輸入端連接；所述整流電路的輸出端與儲能電路的輸入端連接；所述儲能電路的輸出端與溫度頻率轉(zhuǎn)換電路的電源端連接；所述熱敏電阻的輸出端與溫度頻率轉(zhuǎn)換電路輸入端連接；所述溫度頻率轉(zhuǎn)換電路輸出端與頻率輸出電路的輸入端連接；所述頻率輸出電路的輸出端與光信號輸出電路的輸入端連接。
[0007]上述取電電容環(huán)澆注在電纜接頭內(nèi)部，形狀是圓形、半圓形、圓弧形、平板式的一種；所述取電電容環(huán)與內(nèi)部電纜導(dǎo)體之間構(gòu)成一個電容器，當(dāng)電纜接入10-35KV高電壓后，就在取電電容環(huán)與電纜導(dǎo)體之間產(chǎn)生一定的電壓差，然后通過整流電路和儲能電路，即利用耦合方法獲得埋入式測溫傳感器持續(xù)工作的電能。
[0008]上述集中采集器包括A相光信號接收電路、B相光信號接收電路、C相光信號接收電路、微處理電路、顯示電路、鍵盤電路、通信接□電路、電源電路；所述A相光信號接收電路、B相光信號接收電路、C相光信號接收電路分別與微處理電路的I/O 口連接；所述顯示電路的輸入端與微處理電路的I/o 口連接；所述鍵盤電路的輸出端與微處理電路的I/O 口連接；所述通信接口電路與微處理電路的通信口連接；所述電源電路的輸出端與微處理電路的電源端連接。
[0009]上述熱敏電阻埋入發(fā)熱點(diǎn)，用硅橡膠澆注在電纜接頭內(nèi)部。
[0010]上述溫度頻率轉(zhuǎn)換電路采用555振蕩電路。
[0011]上述光信號輸出電路采用波長是850nm的紅色可見光，激光二極管。
[0012]上述光信號接收電路采用波長是850nm的紅色可見光，激光二極管。
[0013]本發(fā)明所達(dá)到的有益效果:
本裝置結(jié)合了我國電纜接頭的實(shí)際情況，采用埋入式測溫傳感器，利用電容耦合取電原理，借助光纖通信技術(shù)解決電纜接頭溫升在線監(jiān)測，對提高電纜接頭健康水平以及保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行具有非常重要的意義。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖2為埋入式測溫傳感器結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖3為埋入式測溫傳感器連接結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖4為集中采集器結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0019]如圖1所示，一種電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括A相埋入式測溫傳感器、B相埋入式測溫傳感器、C相埋入式測溫傳感器、集中采集器、云服務(wù)監(jiān)控中心；A相埋入式測溫傳感器、B相埋入式測溫傳感器、C相埋入式測溫傳感器分別與集中采集器采用光纖連接，實(shí)現(xiàn)二者之間數(shù)據(jù)通信；集中采集器和云服務(wù)監(jiān)控中心之間采用有線或無線方式傳遞數(shù)據(jù)信息；云服務(wù)監(jiān)控中心接收來自集中采集器電纜接頭溫升數(shù)據(jù)，可以對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、存儲、統(tǒng)計(jì)，畫出歷史數(shù)據(jù)曲線，形成各類統(tǒng)計(jì)報(bào)表。
[0020]如圖2所示，A相埋入式測溫傳感器、B相埋入式測溫傳感器、C相埋入式測溫傳感器均澆注在各自電纜頭內(nèi)部。埋入式測溫傳感器，包括取電電容環(huán)1、整流電路2、儲能電路3、溫度頻率轉(zhuǎn)換電路4、熱敏電阻5、頻率輸出電路6、光信號輸出電路7 ;取電電容環(huán)I的輸出端與整流電路2的輸入端連接；整流電路2的輸出端與儲能電路3的輸入端連接；儲能電路3的輸出端與溫度頻率轉(zhuǎn)換電路4的電源端連接；熱敏電阻5的輸出端與溫度頻率轉(zhuǎn)換電路4輸入端連接；溫度頻率轉(zhuǎn)換電路4輸出端與頻率輸出電路6的輸入端連接；頻率輸出電路6的輸出端與光信號輸出電路7的輸入端連接。
[0021 ] 熱敏電阻5埋入發(fā)熱點(diǎn)，用硅橡膠澆注在電纜接頭內(nèi)部。
[0022]溫度頻率轉(zhuǎn)換電路4采用555振蕩電路。
[0023]光信號輸出電路7采用波長是850nm左右的紅色可見光，激光二極管。
[0024]如圖3所示，取電電容環(huán)1，澆注在電纜接頭內(nèi)部，形狀可以是圓形、半圓形、圓弧形、平板式；取電電容環(huán)I與內(nèi)部電纜導(dǎo)體之間構(gòu)成一個電容器，當(dāng)電纜接入10-35KV高電壓后，就在取電電容環(huán)I與電纜導(dǎo)體之間產(chǎn)生一定的電壓差，然后通過整流電路2和儲能電路3，即利用耦合方法獲得埋入式測溫傳感器持續(xù)工作的電能。
[0025]如圖4所示，集中采集器，包括A相光信號接收電路9、B相光信號接收電路10、C相光信號接收電路11、微處理電路12、顯示電路13、鍵盤電路14、通信接口電路15、電源電路16 ；A相光信號接收電路9、B相光信號接收電路10、C相光信號接收電路11分別與微處理電路12的I/O 口連接；顯示電路13的輸入端與微處理電路12的I/O 口連接；鍵盤電路14的輸出端與微處理電路12的I/O 口連接；通信接口電路15與微處理電路12的通信口連接；電源電路16的輸出端與微處理電路12的電源端連接。光信號接收電路采用波長是850nm左右的紅色可見光，激光二極管。
[0026]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:包括A相埋入式測溫傳感器、B相埋入式測溫傳感器、C相埋入式測溫傳感器、集中采集器、云服務(wù)監(jiān)控中心；所述A相埋入式測溫傳感器、B相埋入式測溫傳感器、C相埋入式測溫傳感器分別與集中采集器采用光纖連接，實(shí)現(xiàn)二者之間數(shù)據(jù)通信；所述集中采集器和云服務(wù)監(jiān)控中心之間采用有線或無線方式傳遞數(shù)據(jù)信息，所述云服務(wù)監(jiān)控中心接收來自集中采集器電纜接頭溫升數(shù)據(jù)，對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、存儲、統(tǒng)計(jì)，畫出歷史數(shù)據(jù)曲線，形成各類統(tǒng)計(jì)報(bào)表。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述A相埋入式測溫傳感器、B相埋入式測溫傳感器、C相埋入式測溫傳感器均澆注在各自電纜頭內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述A相埋入式測溫傳感器、B相埋入式測溫傳感器、C相埋入式測溫傳感器包括取電電容環(huán)、整流電路、儲能電路、溫度頻率轉(zhuǎn)換電路、熱敏電阻、頻率輸出電路、光信號輸出電路；所述取電電容環(huán)的輸出端與整流電路的輸入端連接；所述整流電路的輸出端與儲能電路的輸入端連接；所述儲能電路的輸出端與溫度頻率轉(zhuǎn)換電路的電源端連接；所述熱敏電阻的輸出端與溫度頻率轉(zhuǎn)換電路輸入端連接；所述溫度頻率轉(zhuǎn)換電路輸出端與頻率輸出電路的輸入端連接；所述頻率輸出電路的輸出端與光信號輸出電路的輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述取電電容環(huán)澆注在電纜接頭內(nèi)部，形狀是圓形、半圓形、圓弧形、平板式的一種；所述取電電容環(huán)與內(nèi)部電纜導(dǎo)體之間構(gòu)成一個電容器，當(dāng)電纜接入10-35KV高電壓后，就在取電電容環(huán)與電纜導(dǎo)體之間產(chǎn)生一定的電壓差，然后通過整流電路和儲能電路，即利用耦合方法獲得埋入式測溫傳感器持續(xù)工作的電能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述集中采集器包括A相光信號接收電路、B相光信號接收電路、C相光信號接收電路、微處理電路、顯示電路、鍵盤電路、通?目接口電路、電源電路；所述A相光彳目號接收電路、B相光彳目號接收電路、C相光信號接收電路分別與微處理電路的I/o 口連接；所述顯示電路的輸入端與微處理電路的I/O 口連接；所述鍵盤電路的輸出端與微處理電路的I/O 口連接；所述通信接口電路與微處理電路的通信口連接；所述電源電路的輸出端與微處理電路的電源端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述熱敏電阻埋入發(fā)熱點(diǎn)，用硅橡膠澆注在電纜接頭內(nèi)部。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度頻率轉(zhuǎn)換電路采用555振蕩電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述光信號輸出電路采用波長是850nm的紅色可見光，激光二極管。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電纜接頭溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述光信號接收電路采用波長是850nm的紅色可見光，激光二極管。
【文檔編號】G01K7/22GK104501990SQ201410837457
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月29日
【發(fā)明者】宋佳佳, 張金波, 張博 申請人:河海大學(xué)常州校區(qū)