CN102680142B - 带温度修正的电缆测温装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种带温度修正的电缆测温装置，用于通过对电缆表面温度和环境温度的测量，进一步测算电缆线芯温度，其包含有：曲面隔离支架、中间固定支架、控制盒、控制盒内置温度信号处理电路板、电缆表面温度探头和环境温度探头。曲面隔离支架嵌套安装在中间固定支架的下端，控制盒固定安装在中间固定支架上端，控制盒内安装有温度信号处理的电路板及电路部分，环境温度探头安装在控制盒的内表面，电缆表面温度探头安装在曲面隔离支架下端。此装置设计简单合理、安装方便、牢固稳定，能有效地降低环境因素的干扰，同时对环境温度进行测量，在对电缆内部线芯温度的推算过程中进行修正，具有良好的实际应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种电缆测温装置，特别是一种带温度修正的电缆测温装置，其可应用于各种电缆测温领域。
背景技术
为了保证电网安全可靠运行，防止由于电缆温度过高导致各种故障，测量电缆实际运行温度显得非常重要。现有技术一般测量电缆外表面温度，测温装置长期在恶劣环境中容易被腐蚀、氧化等老化失效，并且所测量温度容易受环境温度干扰，难以得到真实电缆线芯的温度变化情况，其实用性和有效性受到很大影响。ZL02277342.8的专利公开了一种带导热板的电力电缆测温装置，其主要由导热板和温度传感器组成，导热板紧贴在电缆上，温度传感器安装在导热板上，当电缆通电发热而引起表层温度升高，热传给导热板，由导热板传递给温度传感器，温度传感器上的温度信号经传输线传给温度仪表，从而得到电缆部位的温度。该装置为现有技术中比较普及的一种电缆测温装置，其测得的电缆表面的温度，无法消除周围环境等因素对测量温度的的影响，从而也影响了之后对线芯温度的测算。CN10144119B的中国专利公开了一种复杂环境中高温固定表面长期准确测温系统，其包含有非接触式测温仪、恒温箱、隔尘套筒和旋流发生器，恒温箱通过隔板分割为前后两部分，测温仪设于后部空腔，隔尘套筒位于前部空腔，隔尘套筒前端设有透镜，在隔尘套筒前端设有旋流发生器，在旋流发生器前端设有窥视管，探头通过隔尘套筒、透镜和窥视管与测温表面对视，旋流发生器在隔尘套筒前产生一定正压，使得外界的污染物不能接近隔尘套筒和透镜，被测物表面的热辐射也不被参与性介质吸收而能直接传入测温探头。这个测温系统能够防止热辐射对测温仪温度的修正所带来的干扰，但是结构复杂，成本较高，防水性能一般，且不适用于电缆表面安装。
发明内容
本发明的目的在于提供一种设计简单合理、安装方便、牢固稳定的带环境温度修正的电缆测温装置，其能在保证电缆温度测量准确的前提下， 有效地降低环境因素的干扰，同时采集了环境温度，对电缆测温作了修正，具有良好的实际应用价值。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种带温度修正的电缆测温装置，安装于电缆表面对电缆表面温度和环境温度进行采集测量，其包含有：至少一个电缆表面温度探头和至少一个环境温度探头，其中，电缆表面温度探头与电缆接触并与环境有效隔热，环境温度探头用于测量环境的温度。其中，电缆表面温度探头与电缆接触并与环境有效绝缘，环境温度探头用于测量环境的温度。电缆表面测温传感器直接测量电缆表面温度并与环境有效隔热，降低环境因素的干扰，同时根据环境温度对电缆表面温度进行修正推算电缆线芯温度。此外，带温度修正的电缆测温装置还包括：曲面隔离支架、中间固定支架、控制盒和控制盒内置温度信号处理电路板。
曲面隔离支架嵌套安装在中间固定支架的下端，控制盒固定安装在中间固定支架上端，控制盒内安装有温度信号处理的电路板及电路部分，环境温度探头安装在控制盒的内表面，电缆表面温度探头安装在曲面隔离支架下端。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的电缆表面测温探头具有与电缆表面紧密接触的压紧结构。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的电缆表面温度探头具有弹簧结构。
如上所述的带温度修正的电缆测温装置的曲面隔离支架，其曲面半径与电缆外径相匹配，其原则是曲面与电缆外表面基本吻合。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的曲面隔离支架带有密封或隔离装置。
更优选的是，带温度修正的电缆测温装置的曲面隔离支架带有密封圈。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的密封圈的材质为热塑橡胶。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的控制盒为耐腐蚀金属材质。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的控制盒为铝盒或不锈钢盒。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的控制盒两侧存在有至少一个通孔，用于与中间固定支架的固定。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的中间固定支架存在有至少一个通孔，用于与控制盒和曲面隔离支架的固定连接。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的中间固定支架存在有至少一个穿线孔，用于温度传感器的线路布设。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的控制盒底部存在有至少一个穿线孔，用于温度传感器的线路布设。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的控制盒两侧采用开口设计，并安装有与开口大小相匹配的盖板，盖板上存在有至少一个穿线孔，用于装置之间的线路布设。
优选的是，与控制盒相匹配的盖板上存在有至少一个通孔，用于与控制盒盒体的固定连接。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的中间固定支架为耐腐蚀金属材料。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的中间固定支架为不锈钢或铝材质。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的曲面隔离支架为非金属材质。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的曲面隔离支架为弹性体材质
更优选的是，带温度修正的电缆测温装置的曲面隔离支架为热塑性弹性体密封材质。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的曲面隔离支架为热塑性橡胶。
优选的是，带温度修正的电缆测温装置的曲面隔离支架与中间固定支架通过扎带与电缆固定。
带温度修正的电缆测温装置的工作原理如下：曲面隔离支架嵌套安装在中间固定支架的下端，控制盒固定安装在中间固定支架上端，控制盒内安装有温度信号处理的电路板及电路部分，环境温度探头安装在控制盒的内表面，电缆表面温度探头安装在曲面隔离支架下面，整个曲面隔离支架和中间固定支架通过扎带固定到电缆上，隔离支架的曲面和电缆表面贴合，同时表面温度探头接触到电缆表面，用于测量电缆表面温度，隔离支架的曲面设计以及密封圈设计避免了电缆表面温度探头与周围环境的直接接触，控制盒采用空心设计，其内部安装有温度信号处理的电路板及电路电线，其内表面安装有环境温度探头，用于检测环境温度，控制盒内的电路电线穿过通孔与外部设备连接，通过安装于控制盒内表面的探头检测到的环境温度来修正电缆表面温度探头测量到的电缆表面温度，从而进一步消除了外界环境对温度的影响，更准确地测算出电缆线芯的温度。
附图说明
图1为按照本发明的带温度修正的电缆测温装置的一优选结构示意图；
图2为按照本发明的带温度修正的电缆测温装置的如图1所示的优选结构的组装结构示意图；
图3为按照本发明的带温度修正的电缆测温装置的如图1所示的实施例中的中间固定支架的结构示意图；
图4为按照本发明的带温度修正的电缆测温装置的如图1所示的实施例中的曲面隔离支架的结构示意图；
图5和图6为按照本发明的带温度修正的电缆测温装置的如图1所示的实施例中的控制盒的结构示意图；
图7为按照本发明的带温度修正的电缆测温装置的如图1所示的实施例的中间固定支架和控制盒的组装结构示意图；
图中：1-曲面隔离支架；2-中间固定支架；3-控制盒；4-盖板；5-电缆表面温度探头；6-密封圈；7-通孔；8-通孔；9-固定槽；10-穿线孔；11穿线孔；12-穿线孔。
实施例 如图1所示的带温度修正的电缆测温装置包含有：曲面隔离支架1、中间固定支架2、控制盒3、环境温度探头和电缆表面温度探头5，其通过如图2 所示的嵌套安装成图1的结构。曲面隔离支架1和密封圈6采用热塑橡胶材料；中间固定支架采用不锈钢材质；控制盒为铝盒或不锈钢材质。如图4所示的曲面隔离支架，采用曲面设计，其安装有电缆表面温度探头5，电缆表面温度探头周围设有密封圈6。如图5所示的控制盒采用空心设计，包含盒体和盖板4，信号处理电路板放在控制盒内，盖板安装在控制盒两端，每个盖板上存在有四个通孔7和一个穿线孔10，控制盒的低端也存在两个穿线孔11，如附图6所示，通孔7用来固定盖板和盒体的固定，穿线孔10用于装置线路布设，穿线孔11用于电缆表面温度传感器线路的布设。曲面隔离支架1嵌套安装在中间固定支架2的下端，通过通孔8采用螺丝与之固定连接，如图3所示的中间固定支架上存在有两个穿线孔12，用于布设电缆表面温度传感器的线路。控制盒3固定安装在中间固定支架2上端，如图7所示，然后通过固定槽9用螺丝与中间固定支架2固定连接，电缆表面温度探头5安装在曲面隔离支架1下面，其安装有两个电缆表面温度探头并采用弹簧结构，使得测温探头紧密接触被测电缆表面。整个曲面隔离支架和中间固定支架通过扎带固定到电缆上，隔离支架的曲面和电缆表面贴合，同时表面温度探头接触到电缆表面，用于测量电缆表面温度，隔离支架的曲面设计以及密封圈6的设计大大减小了被测电缆温度受环境温度的干扰；控制盒3内安装有温度信号处理的电路板及电路部分，环境温度探头安装在控制盒3的内表面，安装好控制盒内的部件后，盖上盖板，其线路从穿线孔10中穿出与外部设备向连接，通过安装于控制盒内表面的探头检测到的环境温度来修正表面温度探头测量到的电缆表面温度，这样一来本设计方法既大大减小了被测电缆表面温度受环境温度的影响同时又兼顾了环境温度对电缆线芯实际运行温度影响。
本领域技术人员可以理解，按照本发明的带温度修正的电缆测温装置包括了上述各部分的任意组合。以上所述仅为本发明的的优选实施例，并不能限定本发明，可以肯定的是凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均在本发明的保护范围之内。
Claims (17)
1.一种带温度修正的电缆测温装置，安装于电缆表面对电缆表面温度和环境温度进行采集测量，其特征在于：包含至少一个电缆表面温度探头和至少一个环境温度探头，曲面隔离支架、中间固定支架、控制盒和控制盒内置温度信号处理电路板；其中，电缆表面温度探头与电缆接触并与环境有效隔热，环境温度探头用于测量环境的温度；曲面隔离支架嵌套安装在中间固定支架的下端，控制盒固定安装在中间固定支架上端，控制盒内安装有温度信号处理电路板及电路部分，环境温度探头安装在控制盒的内表面，电缆表面温度探头安装在曲面隔离支架下端，曲面隔离支架的曲面和电缆表面贴合，电缆表面温度探头周围设有密封圈。
2.根据权利要求1所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：电缆表面温度探头具有弹簧结构。
3.根据权利要求1所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：曲面隔离支架的曲面半径与电缆外径相匹配。
4.根据权利要求1所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：密封圈的材质为热塑橡胶。
5.根据权利要求1所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：控制盒为耐腐蚀金属材质。
6.根据权利要求1所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：控制盒为铝盒或不锈钢盒。
7.根据权利要求1所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：控制盒两侧存在有至少一个通孔，用于与中间固定支架的固定。
8.根据权利要求1所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：中间固定支架存在有至少一个通孔，用于与控制盒和曲面隔离支架的固定连接。
9.根据权利要求1或8所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：中间固定支架存在有至少一个穿线孔，用于温度传感器的线路布设。
10.根据权利要求1或7所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：控制盒底部存在有至少一个穿线孔，用于温度传感器的线路布设。
11.根据权利要求1或7所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：控制盒两侧采用开口设计，并安装有与开口大小相匹配的盖板，盖板上存在有至少一个穿线孔。
12.根据权利要求11所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：与控制盒相匹配的盖板上存在有至少一个通孔，用于与控制盒盒体的固定连接。
13.根据权利要求1或8所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：中间固定支架为耐腐蚀金属材料。
14.根据权利要求13所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：中间固定支架为不锈钢或铝材质。
15.根据权利要求1所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：曲面隔离支架为热塑性弹性体密封材质。
16.根据权利要求15所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：曲面隔离支架为热塑性橡胶。
17.根据权利要求1所述的带温度修正的电缆测温装置，其特征在于：曲面隔离支架与中间固定支架通过扎带与电缆固定。
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