CN101672697A - 高电压温度在线监测光电变换固封极柱的结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高电压温度在线监测光电变换固封极柱的结构，属于高压电力设备的温度在线监测装置。有一个固封极柱主体，主体上设置有上触头温度传感单元和下触头温度传感单元。本发明将手车触头温度在线监测的温度传感单元与固封极柱合二为一。本发明的热检测器直接接触开关设备手车动触头，测量部位准确、测量温度准确。采用感应电源供电、避免停电更换电池和电池电压降低影响温度测量。传感单元模块化固封在固封极柱的结构，安全可靠、不另占安装空间、不破坏原设备结构，便于自身维修。实现手车触头温度在线监测。减少开关设备事故、提高供电可靠率，便于实现开关设备状态检修和智能电网建设。
Description
技术领域
本发明涉及高压电力设备的温度在线监测装置。具体的说是一种高电压温度在线监测光电变换固封极柱的结构。
背景技术
预防开关设备载流回路过热的措施是国家电网公司十八项电网重大反事故措施之一。开关设备是电力系统的关键设备，其运行状态直接影响到配电网的供电可靠性。目前我国生产的中压开关柜主流产品是中量式手车柜，约占75％。手车触头因接触不良、运行振动、氧化等原因常出现过热。由于触头在触头盒内、散热性差，其超温导致触头盒绝缘老化而引发短路事故屡屡发生。我国提出2020年全面建成坚强智能电网。其中建设数字化变电站和推行设备状态检修是主要内容之一。首先必须将电力设备的运行状态用数字化反映至监控系统。电力设备运行温度是衡量其运行状态的重要参数。采用固封极柱制作真空开关手车是开关设备小型化、提高可靠性的新技术。是目前国内开关行业发展趋势。将手车触头温度在线监测的温度传感单元与固封极柱合二而一。不仅安全可靠地实现手车触头温度在线监测，而且更加方便于温度传感单元的自身维修。
发明内容
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：以固封极柱为主体，注入上感应电源，与上热检测器、上光电变换器、上红外发射管、上气隙通道、上红外接收管和上接线端子组成上触头温度传感单元；注入下感应电源、与下热检测器、下光电变换器、下红外发射管、下气隙通道、下外接收管和下接线端子组成下触头温度传感单元一起组成的一种高电压温度在线监测光电变换固封极柱的结构，其特征是：有一个固封极柱主体，在主体的上出线座内部嵌入有上感应电源，主体上端设有上光电变换器，上感应电源通过内部引线与上光电变换器连接；上光电变换器上连接有上热检测器，上热检测器与外部手车上动触头触及传感温度信号；上光电变换器内端与上红外发射管连接，上红外发射管对应有上气隙通道，上气隙通道的另一端设有红外接收管，上红外接收管与上接线端子连接；在主体的下接线座内部嵌入有下感应电源；主体中段设有下光电变换器；下感应电源通过内部引线与下光电变换器连接；下光电变换器上连接有下热检测器，下热检测器与外部手车下动触头触及传感温度信号；下光电变换器内端与下红外发射管连接，下红外发射管对应有下气隙通道，下气隙通道的另一端设有下红外接收管，下红外接收管与下接线端子连接；上、下接线端子通过连线与外部控制单元连接；最终完成手车上、下动触头温度在线监测。
在强电磁干扰的使用环境，为提高抗干扰能力。采用红外发射管与光纤连接，光纤穿过气隙通道与外部控制单元上的红外接收管连接同样可以完成手车上、下动触头温度在线监测。
本发明的有益效果是：本发明将手车触头温度在线监测的温度传感单元与固封极柱合二而一，采用红外光在封闭的气隙通道中传输温度信号，热检测器直接接触开关设备手车动触头，实现测量部位准确、测量温度准确。采用感应电源自给供电，避免停电更换电池和电池电压降低影响测量温度。传感单元模块化固封在固封极柱的结构，可靠隔离高电压，实现高电端与低压信号端无导电连接。安全可靠、不另占安装空间、不破坏原设备结构，实现手车触头温度在线监测。便于自身维修。达到防止开关设备事故、提高供电可靠率、减少停电损失、实现开关设备状态检修和建设智能电网目的，具有良好社会效益。
附图说明
以下结合附图及实施例对本发明进行进一步的描述。
图1是本发明固封极柱主体外观视图。
图2是本发明图1中不使用光纤的A-A剖视图。
图3是本发明图1中不使用光纤的B-B剖视图。
图4是本发明图1中使用光纤的A-A剖视图。
图5是本发明图1中使用光纤的B-B剖视图。
图中1上热检测器，2上感应电源，3上光变换器，4上红外发射管，5上气隙通道，6下光电变换器，7下红外发射管，8下气隙通道，9上红外接收管，10下红外接收管，11上接线端子，12下接线端子，13下热检测器，14下感应电源，15固封极柱主体，16上光纤，17下光纤。
具体实施方式
实施例1：
请参阅图1、图2和图3，有一个固封极柱主体15，固封极柱主体15上设置有上触头温度传感单元和下触头温度传感单元；上触头温度传感单元由在固封极柱主体15的上出线座内嵌入有上感应电源2，固封极柱主体15上端设有上光电变换器3，上感应电源2通过埋入的导线与上光电变换器3连接，上光电变换器3连接有上热检测器1，上热检测器1与外部手车上动触头触及传感温度信号，上光电变换器3内端与上红外发射管4连接，上红外发射管4对应有上气隙通道5，上气隙通道5的另一端设有上红外接收管9，上红外接收管4与上接线端子11连接；下触头温度感应单元由在固封极柱主体15的下接线座内嵌入有下感应电源14，固封极柱主体15中段设有下光电变换器6，下感应电源14通过埋入的导线与下光电变换器6连接，下光电变换器6连接有下热检测器13，下热检测器13与外部手车下动触头触及传感温度信号，下光电变换器6内端与下红外发射管7连接，下红外发射管7对应有下气隙通道8，下气隙通道8的另一端设有下红外接收管10，下红外接收管10与下接线端子12连接；上、下接线端子通过导线与外部控制单元连接。
实施例2：
请参阅图1、图4和图5，有一个固封极柱主体15，固封极柱主体15上设置有上触头温度传感单元和下触头温度传感单元；上触头温度传感单元由在固封极柱主体15的上出线座内嵌入有上感应电源2，固封极柱主体15上端设有上光电变换器3，上感应电源2通过埋入的导线与上光电变换器3连接，上光电变换器3连接有上热检测器1，上热检测器1与外部手车上动触头触及传感温度信号，上光电变换器3内端与上红外发射管4连接，上红外发射管4对应有上气隙通道5，上红外发射管4与上光纤16连接；下触头温度感应单元由在固封极柱主体15的下接线座内嵌入有下感应电源14，固封极柱主体15中段设有下光电变换器6，下感应电源14通过埋入的导线与下光电变换器6连接，下光电变换器6连接有下热检测器13，下热检测器13与外部手车下动触头触及传感温度信号，下光电变换器6内端与下红外发射管7连接，下红外发射管7对应有下气隙通道8，下红外发射管7与下光纤17连接；上、下光纤的另一端与外部控制单元连接。
Claims (2)
1、一种高电压温度在线监测光电变换固封极柱的结构，其特征是：有一个固封极柱主体，主体上设置有上触头温度传感单元和下触头温度传感单元；上触头温度传感单元由在主体的上出线座内嵌入有上感应电源，主体上端设有上光电变换器，上感应电源通过埋入的导线与上光电变换器连接，上光电变换器连接有上热检测器，上热检测器与外部手车上动触头触及传感温度信号，上光电变换器内端与上红外发射管连接，上红外发射管对应有上气隙通道，上气隙通道的另一端设有上红外接收管，上红外接收管与上接线端子连接；下触头温度感应单元由在主体的下接线座内嵌入有下感应电源，主体中段设有下光电变换器，下感应电源通过埋入的导线与下光电变换器连接，下光电变换器连接有下热检测器，下热检测器与外部手车下动触头触及传感温度信号，下光电变换器内端与下红外发射管连接，下红外发射管对应有下气隙通道，下气隙通道的另一端设有下红外接收管，下红外接收管与下接线端子连接；上、下接线端子通过导线与外部控制单元连接。
2、根据权利要求1所述的一种高电压温度在线监测光电变换固封极柱的结构，其特征是：所述的红外发射管与光纤连接，光纤穿过气隙通道与外部控制单元上的红外接收管连接。
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