CN103196589A - 开关柜发热温度诊断的检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种开关柜发热温度诊断的检测装置，包括壳体，装设在壳体内的电路板，以及与壳体内连通的采气导管和排气导管，壳体内设隔板，将壳体内分为分隔的测量腔和电路腔，在测量腔内装设气体温度传感器，在电路腔内装设电路板，气体温度传感器与电路板连接，电路板包括温度测量电路、报警电路、信号放大电路，以及电源电路，在底座内开设与测量腔连通的进气口和排气口，进气口与采气导管连接，排气口与排气导管连接。本发明适合于空间狭小的高压开关柜、箱变和电气柜等内部发热温度的状态检测。当开关柜的气体挥发异常或含量超过设定值时，及时发出报警，提醒运行人员尽快采取适当的措施，防止事故的发生。

Description

开关柜发热温度诊断的检测装置

技术领域

本发明涉及一种检测装置，尤其涉及一种开关柜发热温度诊断的检测装置。

背景技术

封闭式高压开关柜以其安全可靠、结构紧凑、占地省、操作方便等优点，在开闭站、小区配电室、变电站内广泛使用。封闭式高压柜在运行中不能打开，因此无法测量运行中柜内接头的实际温度。开关柜内接头发热事故（尤其是在负荷较重时）在近几年有增长的趋势，已经成为严重影响安全生产的难题。

现在经常采用的开关柜内接头发热监视方法主要有：

a) 粘贴测温蜡片是室外接头常用的测温法，用在封闭柜内有很大局限性，大部分接头通过柜门的观察窗看不到，只能在开关停电检修时检查接头有无过热情况，对预防事故作用不大；

b) 手摸柜门的方法可大概判断温度有无异常，但是这种方法具有很大的随意性与偶然性，而且由于个人感觉的差异，相同情况也会有不同判断；

c) 当有接头过热时，一定会有异常气味或异常声音，特别是连接电流互感器的接头发热时，可以发出强烈的异常气味，工作人员根据气味的来源作出进一步的判断。

总之，通过综合应用以上几种方法可以大概判断开关柜内有无接头发热故障，但是不科学、不严谨，对无人值班的变电站、开闭站无实用价值。

近年发展了一些监测封闭柜内接头发热的新思路。其中直接监测法的方案有：

a) 在每个接头上分别安装温度传感器，将温度信号集中处理，判断接头温度是否超过允许值。其技术难点是温度传感器的安装：要求温度传感器直接安装在高压的接头上，其体积有严格限制，不能影响开关的绝缘与正常运行。需要测温的连接点众多，施工量大，成本很高；

b) 采用光纤光栅传感分析仪内部光源发出连续的宽带光，经光缆传输到监测现场布设的光纤光栅温度传感器。这些传感器内部的测量敏感元件（光纤光栅）对该宽带光有选择地反射回相应的一个窄带光，经同一传输光缆返回到光纤光栅传感分析仪内部探测器来测定出各个传感器所返回的不同窄带光的中心波长，从而解析出各监测点的温度值。逐点测量就要求传感器及引出线的布设复杂，成本高是难以避免的。 

间接监测法主要方案有：通过监视开关柜内空气温度的方法来判断有无接头发热故障。在每台开关柜顶的排气孔上安装一个温度传感器，如果空气温度达到规定值即发出报警信号；或是柜内空气温度与环境温度差值到规定值时即报警。优点是安装方便简单，运行可靠，投入较小；但是不同生产厂家的开关柜由于设计结构，材料选用，功能操作上的差异，使得热传导、对流和辐射状态完全不同，由单一固定位置的温度传感器来感知发热故障的接头的温度有很大的不确定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低，可实时、准确得对开关柜内部进行温度检测的开关柜发热温度诊断的检测装置。

本发明的目的是这样实现的：开关柜发热温度诊断的检测装置，包括壳体，装设在壳体内的电路板，以及与壳体内连通的采气导管和排气导管，壳体内设隔板，将壳体内分为分隔的测量腔和电路腔，在测量腔内装设气体温度传感器，在电路腔内装设电路板，气体温度传感器与电路板连接，电路板包括温度测量电路、报警电路、信号放大电路，以及电源电路，在底座内开设与测量腔连通的进气口和排气口，进气口与采气导管连接，排气口与排气导管连接。 

由于实行上述技术方案，本发明适合于空间狭小的高压开关柜、箱变和电气柜等内部发热温度的状态检测。开关柜发热温度诊断的检测装置固定安装在开关柜的顶部，通过采气导管采样内部不同部位的气体，经过特定气体传感器探知挥发气体种类、气体浓度以及蒸汽等数据，保存到系统内进行分析处理。当开关柜的气体挥发异常或含量超过设定值时，及时发出报警，提醒运行人员尽快采取适当的措施，防止事故的发生。

附图说明：本发明的技术方案由以下的附图和实施例给出:

图1是开关柜发热温度诊断的检测装置结构示意图。

图例：1、采气导管，2、空气过滤器，3，底座，4、电路板，5、气体传感器，6、屏蔽壳，7、测量腔，8、电路腔，9、连接管，10、微型真空泵，11、排气导管。

具体实施方式：

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

实施例：如图1所示，开关柜发热温度诊断的检测装置包括壳体，装设在壳体内的电路板，以及与壳体内连通的采气导管1和排气导管11。壳体内设隔板，将壳体内分为分隔的测量腔7和电路腔8，在测量腔7内装设气体传感器5，在电路腔8内装设电路板，电路板包括温度测量电路、报警电路、信号放大电路，以及电源电路，温度测量电路包含有微处理器，其用以接收气体传感器5发送来的信号，并与预设在微处理器内的数值进行比对，从而判断是否向报警电路发出信号发出警报，以上四种电路均为已有技术，故在此不对其详细电路分布做出详细描述。在底座3内开设有与测量腔7连通的进气口和排气口，进气口与采气导管1连接，排气口与排气导管11连接，在采气导管1上装设空气过滤器2，在排气导管11上装设微型真空泵10。

壳体是由底座3、连接管9和屏蔽壳6组成的封闭空腔体。在底座3上端口处旋接连接管9，连接管9上端口处旋接上盖6。连接管9是由两段旋接的空腔圆管组成，在上段圆管内装设有所述的隔板。

使用时，通过微型真空泵10向测量腔7内吸入空气，空气经空气过滤器2过滤后进入测量腔7，空气进入测量腔7后经气体传感器5检测，产生一定的电信号输向电路板，电路板进行分析及处理，最终给出当前空气温度。检测后的气体由排气导管11排出。所述气体传感器5可以是气体温度传感器，也可以是气体浓度传感器，还可以是气体湿度传感器，或者是它们的组合，其均为已有技术，在此不做详细描述。 

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要技术特征，来满足不同情况的需要。

Claims (4)

1.一种开关柜发热温度诊断的检测装置，包括壳体，装设在壳体内的电路板，以及与壳体内连通的采气导管和排气导管，其特征在于：壳体内设隔板，将壳体内分为分隔的测量腔和电路腔，在测量腔内装设气体传感器，在电路腔内装设电路板，气体传感器与电路板连接，电路板包括温度测量电路、报警电路、信号放大电路，以及电源电路，在底座内开设与测量腔连通的进气口和排气口，进气口与采气导管连接，排气口与排气导管连接。

2.如权利要求1所述的开关柜发热温度诊断的检测装置，其特征在于：在采气导管上装设空气过滤器，在排气导管上装设微型真空泵。

3.如权利要求1所述的开关柜发热温度诊断的检测装置，其特征在于：壳体是由底座、连接管和屏蔽壳组成的封闭空腔体，在底座上端口处旋接连接管，连接管上端口处旋接上盖。

4.如权利要求3所述的开关柜发热温度诊断的检测装置，其特征在于：连接管是由两段旋接的空腔圆管组成，在上段圆管内装设有所述的隔板。

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