042]基于此，本實施例中提供一種溫度閾值執(zhí)行裝置，如圖1所示，包括
[0043]第一腔室3，橫向延伸設置，被執(zhí)行部件從第一腔室3穿過。本實施例中被執(zhí)行部件為光纖，在其他的實施方案中，也可以選擇其他對溫度敏感且具有彎曲損耗特性的其他與光纖相似的部件作為被執(zhí)行部件。第一腔室3是一個橫向的延伸腔，光纖2可以從該腔體中橫向延伸設置。作為優(yōu)化的實施方案，第一腔室3的內壁為波浪形，與第二腔室4連通的開口處對應的第一腔室3的位置為所述波浪形的凸起。將第一腔室3內壁設置為波浪形，使得第一腔室3內的光纖2具有一定的活動空間，此外，波浪形具有更大的彎折程度，使得溫度變化時彎曲損耗增大，從而該執(zhí)行裝置的可靠性更強。
[0044]第二腔室4，所述第二腔室4縱向設置，與所述第一腔室3通過開口連通，本實施例中所述開口從第一腔室至第二腔室呈倒弧形漏斗形狀。在第二腔室4內設置有彈簧5，所述彈簧5靠近所述第一腔室3的一端為固定端，所述固定端固定在所述第二腔室5的內壁上，所述彈簧5遠離所述第一腔室3的一端為活動端，所述活動端能夠隨著溫度的變化延長或縮短，所述活動端與所述開口處對應的被執(zhí)行部件通過聯(lián)動桿6聯(lián)動連接。
[0045]該方案中，當被執(zhí)行部件溫度升高時，彈簧4隨溫度升高而延長，因此彈簧的活動端延長，通過聯(lián)動帶動被執(zhí)行部件運動延伸至所述第二腔體4內，使得被執(zhí)行部件產生較大的彎曲，如圖2所示，從而使得彎曲造成的損耗超過閾值，實現(xiàn)了對執(zhí)行器環(huán)境溫度變化的及時感知。該裝置結構簡單、可靠性高，可以穩(wěn)定工作在潮濕、粉塵等惡劣環(huán)境。
[0046]為了保證彈簧在溫度變化時具有較大的形變，彈簧可以由記憶合金材料制成。當溫度升高時，彈簧延長。當然，也可以選用現(xiàn)有技術中其他具有該特性的材料來制備彈簧。
[0047]本實施例中呈倒弧形漏斗的第一腔室和第二腔室的連通開口，能夠使得光纖在運動時阻力更小，對光纖的磨損更小，在保證檢測結果準確的前提下提高了光纖的使用壽命。
[0048]進一步優(yōu)選地，所述聯(lián)動桿6為T型，其橫向端與所述彈簧的活動端固定在一起，所述聯(lián)動桿的另一端與套設在所述被執(zhí)行部件上的環(huán)鉤7固定連接。
[0049]作為一種具體的實現(xiàn)方案，所述第二腔室的內壁上設置有卡口，所述彈簧的固定端通過所述卡口固定。
[0050]為保證光纖纖電纜的溫度及時被彈簧感知，所述被執(zhí)行部件與所述第一腔室3入口和出口處分別通過密封圈8密封連接，使得所述第一腔室3和第二腔室4形成的連通空間與外部密封。此外，所述第一腔室3和所述第二腔室4的外壁由導熱材料制成，如該裝置外殼由導熱良好的鋁質材料制成，外殼有固定孔9，可將裝置固定于電纜上。因此被監(jiān)測環(huán)境發(fā)熱時，熱量可以迅速的傳導至由記憶合金制成的彈簧5，從而彈簧5延伸帶動光纖發(fā)生較大的彎曲，通過密封的腔體不僅提高了溫度檢測的速度和精度，還使得該裝置可以工作在潮濕、粉塵等惡劣環(huán)境。
[0051]該溫度閾值執(zhí)行裝置可置于重點監(jiān)測電力電纜點，同時沿被監(jiān)測電纜布放的光纖穿過裝置的第一腔室3，光纖在第一腔室3內延W形腔體被動呈波浪狀，為執(zhí)行裝置的動作提供光纖裕度，防止彈簧動作時因余纖不足導致光纖不能充分彎曲。當監(jiān)測點電纜發(fā)生故障時，電纜溫度升高，溫度通過外殼傳導至形狀記憶合金材料的彈簧，當溫度達到或超過閾值溫度(即記憶合金彈簧轉變溫度)，記憶合金彈簧伸長，通過固定在彈簧的T形聯(lián)動桿及環(huán)鉤牽引光纖進入第二腔室4，腔體擠壓及彈簧力的作用使光纖產生一個較大角度的彎折，如圖2所示，造成該監(jiān)測點光纖的較大的宏彎損耗。結合OTDR技術，可迅速定位故障點的位置，從而實現(xiàn)電力電纜的溫度報警。
[0052]該裝置具有結構簡單、可靠性高、部署方便、成本低等特點，此外，該裝置采用密閉型腔體，可以穩(wěn)定工作在潮濕、粉塵等惡劣環(huán)境，適合應用于準分布式光纖溫度監(jiān)測報警領域。
[0053]實施例2:
[0054]本實施例中提供一種溫度監(jiān)測系統(tǒng)，如圖3所示，包括:
[0055]—個或多個實施例1中所述的溫度閾值執(zhí)行裝置10，設置在光纖上，對設置位置的光纖進行溫度監(jiān)控，當溫度升高時，該溫度閾值執(zhí)行裝置的聯(lián)動桿6動作，將光纖拉入第二腔室4，光纖產生大的彎曲。光纖沿被監(jiān)測電力電纜平行布放，光纖穿過部署在監(jiān)測點的溫度閾值執(zhí)行裝置，10光纖一端連接至OTDR及通信模塊11。
[0056]光時域反射儀(簡稱0TDR)，與所述光纖連接。接收光纖中的信號，并根據(jù)OTDR技術生成損耗信號。
[0057]通訊模塊，與所述光時域反射儀連接，傳輸所述光纖中的信號。通過該模塊，光纖的光時域反射信息通過電力通信專網12傳送到監(jiān)測服務器。
[0058]監(jiān)測服務器13，根據(jù)溫度閾值執(zhí)行裝置的動作，判斷故障發(fā)生位置。服務器對上述信息進行處理并存儲。
[0059]監(jiān)控終端14，顯示所述故障位置，用戶通過連接服務器的客戶端監(jiān)測電路監(jiān)測系統(tǒng)告警信息。
[0060]當電力電纜某處存在安全隱患或發(fā)生故障時(假設圖3中的D點位置)，電纜發(fā)熱導致位于該區(qū)域的溫度閾值宏彎損耗執(zhí)行裝置D溫度升高，溫度通過外殼傳遞給記憶合金彈簧，當記憶合金彈簧溫度達到閾值溫度時，如圖2所示，記憶合金彈簧伸長，牽引光纖進入彈簧腔，結合腔壁的形狀限制，使光纖產生一個較大角度的彎折，造成該監(jiān)測點光纖的較大的宏彎損耗，此時，通過光纖的光時域反射信息，如圖4可以看出光纖D處產生一個階躍型較大的損耗，從而實現(xiàn)了電力電纜溫度告警。
[0061]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。
【主權項】
1.一種溫度閾值執(zhí)行裝置，其特征在于，包括: 第一腔室，橫向延伸設置，被執(zhí)行部件從第一腔室穿過； 第二腔室，所述第二腔室縱向設置，與所述第一腔室通過開口連通，在第二腔室內設置有彈簧，所述彈簧靠近所述第一腔室的一端為固定端，所述固定端固定在所述第二腔室的內壁上，所述彈簧遠離所述第一腔室的一端為活動端，所述活動端能夠隨著溫度的變化延長或縮短，所述活動端與所述開口處對應的被執(zhí)行部件通過聯(lián)動桿聯(lián)動連接。2.根據(jù)權利要求1所述的溫度閾值執(zhí)行裝置，其特征在于，所述被執(zhí)行部件為光纖。3.根據(jù)權利要求1或2所述的溫度閾值執(zhí)行裝置，其特征在于，所述彈簧由記憶合金材料制成。4.根據(jù)權利要求1或2所述的溫度閾值執(zhí)行裝置，其特征在于，所述第一腔室的內壁為波浪形，所述開口對應的第一腔室的位置為所述波浪形的凸起。5.根據(jù)權利要求1所述的溫度閾值執(zhí)行裝置，其特征在于，所述聯(lián)動桿為T型，其橫向端與所述彈簧的活動端固定在一起，所述聯(lián)動桿的另一端與套設在所述被執(zhí)行部件上的環(huán)鉤固定連接。6.根據(jù)權利要求1或2或5所述的溫度閾值執(zhí)行裝置，其特征在于，所述開口從第一腔室至第二腔室呈倒弧形漏斗形狀。7.根據(jù)權利要求1所述的溫度閾值執(zhí)行裝置，其特征在于，所述第二腔室的內壁上設置有卡口，所述彈簧的固定端通過所述卡口固定。8.根據(jù)權利要求1所述的溫度閾值執(zhí)行裝置，其特征在于，所述被執(zhí)行部件與所述第一腔室入口和出口處分別通過密封圈密封連接，使得所述第一腔室和第二腔室形成的連通空間與外部密封。9.根據(jù)權利要求1所述的溫度閾值執(zhí)行裝置，其特征在于，所述第一腔室和所述第二腔室的外壁由導熱材料制成。10.一種溫度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括: 一個或多個權利要求1-9任一所述的溫度閾值執(zhí)行裝置，設置在光纖上； 光時域反射儀，與所述光纖連接； 通訊模塊，與所述光時域反射儀連接，傳輸所述光纖中的信號； 監(jiān)測服務器，根據(jù)所述溫度閾值執(zhí)行裝置的動作，判斷故障發(fā)生位置； 監(jiān)控終端，顯示所述故障位置。
【專利摘要】本發(fā)明提供的溫度閾值執(zhí)行裝置，包括第一腔室和第二腔室，第一腔室用于被執(zhí)行部件穿過，第二腔室中設置有形狀記憶合金彈簧，彈簧的一端固定，活動端與被執(zhí)行部件通過聯(lián)動桿聯(lián)動連接。該方案中，當被監(jiān)測環(huán)境溫度升高時,執(zhí)行器溫度將迅速升高，一旦形狀記憶合金彈簧溫度達到轉變溫度時,其會迅速延長，此時彈簧的活動端通過聯(lián)動帶動被執(zhí)行部件運動延伸至所述第二腔體內，使得被執(zhí)行部件產生較大的彎曲，從而使得彎曲造成的損耗超過閾值，實現(xiàn)了對被監(jiān)測環(huán)境溫度變化的及時感知。該裝置結構簡單、可靠性高，可以穩(wěn)定工作在潮濕、粉塵等惡劣環(huán)境。
【IPC分類】G01K11/32
【公開號】CN105588662
【申請?zhí)枴緾N201610066811
【發(fā)明人】孟建, 黃彥, 周建波, 彭碧君, 程輝, 王金宇, 呂慶真, 姜正豪, 王紅
【申請人】國網山東省電力公司青島供電公司, 國家電網公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2016年1月29日