[實用新型]基于LC諧振的電纜中間接頭測溫裝置及電纜中間接頭

有效

• 申請號: 201921001881.3
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN210071169U
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發明（設計）人: 程旭東;薛振宇;付從藝;袁沛;陳晨;李炳輝
• 申請（專利權）人: 浙江荷清柔性電子技術有限公司
• 主分類號: G01K7/34
• 分類號: G01K7/34;H01R11/00;H01R11/01;H01R11/09
• 代理公司: 31264 上海波拓知識產權代理有限公司
• 代理人: 李萌

基于LC諧振的電纜中間接頭測溫裝置及具有其的電纜中間接頭，測溫裝置包括無線無源柔性薄膜溫度傳感器、信號收發單元及控制器，無線無源柔性薄膜溫度傳感器包括諧振頻率和/或Q值隨溫度變化而變化的LC電路，無線無源柔性薄膜溫度傳感器繞設于導體連接管外，并夾設于內絕緣層與導體連接管之間，信號收發單元與LC電路電感耦合，信號收發單元向LC電路發送掃頻信號，以及接受LC電路反饋的含有頻率和/或Q值信息的信號，控制單元根據信號收發單元接收的含有頻率和/或Q值信息的信號得出電纜中間接頭處的溫度。該基于LC諧振的電纜中間接頭測溫裝置能夠對各種型號的電纜接頭都可以具有良好的適應性，且安裝簡單，成本較低。

技術領域

本實用新型涉及測溫領域，尤其是一種基于LC諧振的電纜中間接頭測溫裝置及電纜中間接頭。

背景技術

隨著電氣設備電壓等級的不斷提升及工作電流的不斷加大，設備發熱現象越發顯著，當電力設備出現故障時，往往伴隨著溫度的變化，所以通過對電力設備，尤其是其關鍵部位的溫度監控，可以及時了解電力設備的工作狀態。當溫度出現異常時，則可以及時作出預警并進行檢修，這樣可以防止更大故障的發生。

對于電纜中間頭的溫度監測，要求能夠直接監測核心導體的溫度。要達到這一要求，主要有以下困難：電纜中間接頭的內部空間極其狹小，這對傳感器的尺寸要求很高；電纜中間接頭內部處于強電磁場環境，需要傳感器在此工況條件下能夠穩定運行；置入電纜中間接頭內部的器件不能對中間接頭內部的電場分布造成影響，否則會引起電纜接頭原始結構設計的失效，從而造成安全隱患；電纜接頭的壽命一般為30年，所以內置的測溫器件的使用壽命不能低于30年。

PCT專利CN105190268A，一種用于監測包圍在至少(半)導電層中的導電體的溫度的系統。該系統包括：無線無源感應單元和收發器單元以及控制單元。無線無源感應單元包括至少一個溫度感應部件，并且被構造成具有隨導電體的溫度變化的諧振頻率和/或Q值。收發器單元被構造成電磁耦接到無線無源感應單元，并且發出表示無線無源感應單元的諧振頻率和/或Q值的信號。收發器單元被進一步構造成與控制單元通信，該控制單元探知表示諧振頻率和Q值中的一個或兩者的信號，并且基于所探知到的表示諧振頻率和Q值中的一個或兩者的信號確定導電體的溫度值。該專利所述的傳感器位于連接銅管與絕緣層之間，外徑尺寸需要與電纜絕緣層尺寸完全匹配，才能到達電氣性能要求。

這就造成該技術方案只能適用于內部空間較大的110kV等特定尺寸的電纜中間接頭，當需要適配不同型號和廠家的電纜接頭時，則需要進行專門的設計，增加了產品的推廣適用難度。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供了一種基于LC諧振的電纜中間接頭測溫裝置及電纜中間接頭，該基于LC諧振的電纜中間接頭測溫裝置能夠對各種型號的電纜接頭都可以具有良好的適應性，且安裝簡單，成本較低。

本實用新型提供了一種基于LC諧振的電纜中間接頭測溫裝置，該電纜中間接頭，連接兩個所述電纜端頭的導體連接管，包覆于所述導體連接管外的內絕緣層，包覆于所述內絕緣層外的外絕緣層，設置于所述內絕緣層與所述外絕緣層之間的屏蔽層，以及包覆于外絕緣層外的殼體，所述測溫裝置包括無線無源柔性薄膜溫度傳感器、信號收發單元及控制器，所述無線無源柔性薄膜溫度傳感器包括諧振頻率和/或Q值隨溫度變化而變化的LC電路，所述無線無源柔性薄膜溫度傳感器繞設于所述導體連接管外，并夾設于所述內絕緣層與所述導體連接管之間，所述信號收發單元與所述LC電路電感耦合，所述信號收發單元向所述LC電路發送掃頻信號，以及接受所述LC電路反饋的含有頻率和/或Q值信息的信號，所述控制單元根據所述信號收發單元接收的含有頻率和/或Q值信息的信號得出所述電纜中間接頭處的溫度。

所述信號收發單元包括采集器及閱讀器，所述閱讀器設置于所述內絕緣層與所述外絕緣層之間。

所述控制器設置于所述殼體外，連接導線穿過所述殼體并電性連接于所述控制器與所述信號收發單元之間。