[實(shí)用新型]高低壓配電柜母線無線溫度監(jiān)控系統(tǒng)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820096794.6
• 申請日: 2008-11-14
• 公開（公告）號: CN201331390Y
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉義紅;熊國權(quán);梁超
• 申請（專利權(quán)）人: 遵義長征電器開關(guān)設(shè)備有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01K7/00
• 分類號: G01K7/00;H02H5/04;H02B1/20
• 代理公司: 遵義市遵科專利事務(wù)所
• 代理人: 劉學(xué)詩

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于電器設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及高低壓配電柜母線無線溫度監(jiān)控系統(tǒng)裝置。

背景技術(shù)

發(fā)電廠、變電站的高壓開關(guān)柜是重要的電力設(shè)備，在設(shè)備長期運(yùn)行過程中，高壓母線因超負(fù)荷運(yùn)行時，會出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，開關(guān)柜中的觸頭接觸不好時，或當(dāng)手車開關(guān)柜因制造、運(yùn)輸及安裝不良時都將引起接觸電阻過大，在負(fù)載電流流過時，會出現(xiàn)觸頭溫度升高，產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，觸頭和母線排連接處等部位過熱會引起絕緣老化甚至擊穿，從而引發(fā)短路，這些現(xiàn)象大電流開關(guān)柜如進(jìn)線柜上尤為突出且影響極大。而這些發(fā)熱部位的溫度無法檢測，由此最終導(dǎo)致電氣火災(zāi)事故。電力系統(tǒng)溫度故障特點(diǎn)是平時溫度變化緩慢，大多為漸變過程，而故障發(fā)生時，又往往形成突變，而漸變至突變的過程中，大多因?yàn)橐恍┖芘既坏囊蛩兀瑴囟裙收线@種偶然性和突發(fā)性決定了溫度故障的致命性，往往一旦出現(xiàn)故障，就會導(dǎo)致重大損失。以往母線溫度的測量方法比較如下：

1、示溫臘片法

設(shè)備停電時在導(dǎo)體接觸處貼上示溫蠟片。如果設(shè)備運(yùn)行后，若發(fā)現(xiàn)蠟片有軟化、熔化現(xiàn)象，可以粗略判斷接觸處發(fā)熱程度。這種方法準(zhǔn)確度低，可靠性差，不能用作定量測量。

2、遠(yuǎn)紅外診斷技術(shù)

遠(yuǎn)紅外診斷技術(shù)是通過吸收紅外線輻射能量，測出設(shè)備表面的溫度及溫度場的分布，從而判斷設(shè)備發(fā)熱情況。熱紅外裝置間接測量溫度(為非接觸式測量)只能測量能夠直視的地方，易受環(huán)境、電磁場干擾，并要人工操作，很難實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時的測量的分析，以及計算機(jī)系統(tǒng)的集成。紅外測溫方法的精度和可靠性受距離、大氣背景及物體輻射率等因素影響也無法適用于針對開關(guān)柜內(nèi)部的斷路器觸頭溫升測量。

3、Fabry-悅目槽技術(shù)

FabIγ-perot槽由薄硅片構(gòu)成，在它的中段的頂部和底部蝕刻出矩形槽，然后在薄硅片頂粘貼上一層玻璃，該玻璃的熱膨脹系數(shù)與硅片的熱膨脹系數(shù)不同。

當(dāng)該處溫度變化時，因二種材料不同的熱膨脹系數(shù)，在其內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力改變了槽的深度。用光纖將多色光送入照射Fabry-perot槽，反射出的調(diào)制光也經(jīng)光纖送出，調(diào)制多色光的主波長隨Fabry-perot槽深度變化而改變因?yàn)闇囟鹊淖兓沁B續(xù)的，槽深變化也是連續(xù)的，當(dāng)然主波長是溫度的連續(xù)函數(shù)，由Fdry-perot槽構(gòu)成的光纖傳感系統(tǒng)其組成元件耐腐蝕、小巧、測量靈敏度高而且不受電磁干擾影響，但裝置成本較貴，經(jīng)濟(jì)性差。

4、光纖傳輸直接測溫法

進(jìn)口光纖式溫度檢測，而存在的弊病是通過光纖隔離存在著沿面放電問題，需要有較長的沿面爬電距離，無法很好的解決高壓隔離問題，且成本昂貴，安裝繁瑣，用戶難以接受。傳統(tǒng)依靠測溫片或利用光纖將傳感器采集的溫度信號轉(zhuǎn)換成的光信號，但是在高壓情況下還是無法解決了在光纖上閃爍和絕緣的問題，而且光纖的收發(fā)光電接收裝置價格較高，同時傳感器的工作電源采用電池，工作受命短，2-3個月必須更換電池。

正是基于以上這種弊端缺陷情況，遵義長征電器開關(guān)設(shè)備有限責(zé)任公司研發(fā)了該高壓柜溫度數(shù)字無線在線檢測儀，通過對觸頭溫度的在線監(jiān)測，實(shí)施反映開關(guān)柜的運(yùn)行狀態(tài)——動靜觸頭接觸情況，有效消除了觸頭盒內(nèi)看不見，摸不著的盲點(diǎn)，克服了由于開關(guān)柜內(nèi)高壓空間狹小的結(jié)構(gòu)，無法進(jìn)行人工巡查測溫的弊病。因此實(shí)現(xiàn)溫度在線監(jiān)測是保證高壓開關(guān)柜安全運(yùn)行的重要手段。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種高低壓配電柜母線無線溫度監(jiān)控系統(tǒng)裝置，它的技術(shù)方案是采用無線通信隔離及高壓自供電方式能很好地解決高電壓下觸頭溫度測量的問題，該檢測器采用微型體積的數(shù)字溫度傳感器直接測量的方法(接觸式測溫)使用高壓供電方式并采用無線隔離技術(shù)，接收裝置收到無線信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換后傳到顯示器，顯示器顯示測量溫度并根據(jù)相應(yīng)的功能設(shè)置輸出報警、斷電保護(hù)等動作的指令。無線通信進(jìn)行信號傳送具有隔離徹底、結(jié)構(gòu)簡單、抗干擾性強(qiáng)、準(zhǔn)確度高、絕緣性好、不受環(huán)境因素影響使用高技術(shù)溫度傳感器具有穩(wěn)定性高、互換性好在整個工作范圍內(nèi)(-50℃-150℃)具有良好的一致性等特點(diǎn)，檢測器測溫點(diǎn)可以任意選擇，而不受是否能夠“直視”的限制，更適合于封閉式的開關(guān)柜，且不需人工操作，做到在線自動測量，測量溫度數(shù)據(jù)可通過RS485總線遠(yuǎn)傳組成多個變電站斷路器觸頭溫度實(shí)時監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

該實(shí)用新型的產(chǎn)品特別適用于發(fā)電、煉油、化工、鋼鐵等大型用電企業(yè)和變電站的開關(guān)柜的配套加裝，新增。尤其針對大電流柜的配套使用如：

封閉式、移開式高壓開關(guān)柜斷路器觸頭溫升在線監(jiān)測；

大電流母排連接處溫升在線監(jiān)測；