CN105486409A - 一种隔离开关触头温度在线监测方法 - Google Patents
一种隔离开关触头温度在线监测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105486409A CN105486409A CN201510856612.5A CN201510856612A CN105486409A CN 105486409 A CN105486409 A CN 105486409A CN 201510856612 A CN201510856612 A CN 201510856612A CN 105486409 A CN105486409 A CN 105486409A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- isolation switch
- switch contact
- temperature
- emissivity
- contact
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002955 isolation Methods 0.000 title claims abstract description 58
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 1
- 150000004770 chalcogenides Chemical class 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000011897 real-time detection Methods 0.000 description 1
- 238000001931 thermography Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/0096—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for measuring wires, electrical contacts or electronic systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Abstract
本发明公开了一种隔离开关触头温度在线监测方法,包括以下步骤:a.获取隔离开关触头的发射率ε;b.监测上述隔离开关触头的辐射功率E,根据Stefan-BoLtzman定律:E=εσT4计算得到隔离开关触头的绝对温度T,其中σ为Stefan-BoLtzman常数;c.对计算得到的隔离开关触头绝对温度T进行修正,得到隔离开关触头的温度监测值。发射率是固定值,在先获知发射率的情况下,只需实时监测隔离开关触头的辐射功率,即可计算、修正得到温度监测值,实时检测辐射功率不需要对隔离开关进行改造,成本低、可靠性高,便于在生产现场进行大面积的使用,可以及时发现运行状态下隔离开关触点温度升高的情况以便处理,降低安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及温度监测领域,具体涉及一种隔离开关触头温度在线监测方法。
背景技术
隔离开关是变电站中非常重要的一次设备,由于设备制造、环境污染、地基变形、长期运行、严重超载运行、触点氧化、电弧冲击等原因,隔离开关在闭合时会出现闭合不到位、过位以及触点松动等问题,运行时亦存在发热、温度不断上升等安全隐患,如果不及时发现处理,容易导致起火或爆炸,造成大量的财产损失,这一问题在负荷增长较快的地区显得尤为普遍。
同时,随着电网电压等级不断提高,用电设备对供电可靠性的要求也越来越高;高压隔离开关在高电压、大电流状态下运行,其工作可靠性与触头温度升高有着密切的关系。在电网运行过程中,机械振动、触头烧蚀等原因都有可能使接触条件恶化,接触电阻增加,引起触点温度升高,加剧接触表面氧化,导致局部熔焊或接触松动处产生电弧放电,最终造成电器设备的损坏甚至停电等重大事故。
传统的测温方式为接触式测量,不适应于高电压、大电流环境下工作的部件,近几年应用较为广泛的红外热成像仪,由于其价格昂贵且需要人工操作,不适宜在线监测和自动化控制,而其他测量方法或因结构复杂成本较高,或因工作可靠性较低,都没能在生产现场大面积推广,无法对隔离开关触点进行点对点的实时在线监测,难以及时发现处理隔离开关触点温度升高导致的安全隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种隔离开关触头温度在线监测方法,可以解决现有技术的测量方法由于成本高或可靠性低的原因,无法大面积对隔离开关触点进行点对点的实时在线监测,导致难以及时发现处理隔离开关触点温度升高导致的安全隐患的问题。
本发明通过以下技术方案实现:
一种隔离开关触头温度在线监测方法,包括以下步骤:
a.获取隔离开关触头的发射率ε;
b.监测上述隔离开关触头的辐射功率E,根据Stefan-BoLtzman定律:E=εσT4计算得到隔离开关触头的绝对温度T,其中σ为Stefan-BoLtzman常数;
c.对计算得到的隔离开关触头绝对温度T进行修正,得到隔离开关触头的温度监测值。
本发明的进一步方案是,所述步骤a先保持隔离开关触头处于恒温状态,然后分别通过发射率为1的接触式温度传感器检测隔离开关触头的温度标准值T标,通过红外测温仪检测隔离开关触头的温度实测值T测,根据公式ε=T标/T测计算得到隔离开关触头的发射率ε。
本发明的进一步方案是,所述步骤b采用红外传感器监测隔离开关触头的辐射功率E。
本发明的进一步方案是,所述步骤c采用参数拟合算法对计算得到的隔离开关触头绝对温度T进行修正,得到隔离开关触头的温度监测值。
本发明与现有技术相比的优点在于:
一、发射率对于每一个隔离开关触头来说是固定值,在先获知发射率的情况下,只需实时监测隔离开关触头的辐射功率,即可计算、修正得到温度监测值,实时检测辐射功率不需要对隔离开关进行改造,成本低、可靠性高,便于在生产现场进行大面积的使用,可以及时发现运行状态下隔离开关触点温度升高的情况以便处理,降低安全隐患;
二、通过调整红外传感器距离被测温部位的距离、角度以及参数拟合算法提高测量精度,且适应于不同结构的隔离开关设备。
附图说明
图1为本发明的方法流程图。
图2为通过红外传感器监测隔离开关触头辐射功率的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的一种隔离开关触头温度在线监测方法,包括以下步骤:
a.先保持非工作状态的隔离开关触头处于恒温状态,然后将发射率调整为1的接触式温度传感器贴在隔离开关触头上,检测隔离开关触头的温度标准值T标,再通过红外测温仪检测隔离开关触头的温度实测值T测,根据公式ε=T标/T测计算得到隔离开关触头的发射率ε;
b.给隔离开关安装硫系红外玻璃,采用红外传感器监测隔离开关触头发射的红外线,并转换为电信号,所述电信号经过放大器和信号处理电路,并经过AD转换为所述隔离开关触头的辐射功率E,所述红外传感器距离隔离开关触头的距离大于隔离开关壁距离隔离开关触头的距离;根据Stefan-BoLtzman定律:E=εσT4计算得到隔离开关触头的绝对温度T,其中σ为Stefan-BoLtzman常数,取为5.67*10-8w/(m2*K4);
c.采用参数拟合算法对计算得到的隔离开关触头绝对温度T进行修正,得到隔离开关触头的温度监测值。
Claims (4)
1.一种隔离开关触头温度在线监测方法,其特征在于包括以下步骤:
a.获取隔离开关触头的发射率ε;
b.监测上述隔离开关触头的辐射功率E,根据Stefan-BoLtzman定律:E=εσT4计算得到隔离开关触头的绝对温度T,其中σ为Stefan-BoLtzman常数;
c.对计算得到的隔离开关触头绝对温度T进行修正,得到隔离开关触头的温度监测值。
2.如权利要求1所述的一种隔离开关触头温度在线监测方法,其特征在于:所述步骤a先保持隔离开关触头处于恒温状态,然后分别通过发射率为1的接触式温度传感器检测隔离开关触头的温度标准值T标,通过红外测温仪检测隔离开关触头的温度实测值T测,根据公式ε=T标/T测计算得到隔离开关触头的发射率ε。
3.如权利要求1所述的一种隔离开关触头温度在线监测方法,其特征在于:所述步骤b采用红外传感器监测隔离开关触头的辐射功率E。
4.如权利要求1所述的一种隔离开关触头温度在线监测方法,其特征在于:所述步骤c采用参数拟合算法对计算得到的隔离开关触头绝对温度T进行修正,得到隔离开关触头的温度监测值。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510856612.5A CN105486409A (zh) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | 一种隔离开关触头温度在线监测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510856612.5A CN105486409A (zh) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | 一种隔离开关触头温度在线监测方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105486409A true CN105486409A (zh) | 2016-04-13 |
Family
ID=55673540
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510856612.5A Pending CN105486409A (zh) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | 一种隔离开关触头温度在线监测方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105486409A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107422256A (zh) * | 2017-07-03 | 2017-12-01 | 三峡大学 | 一种高压开关电器触头虚接触发热的温升估测方法 |
CN111504475A (zh) * | 2019-01-31 | 2020-08-07 | 财团法人工业技术研究院 | 热影像感测系统及热影像感测方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103592033A (zh) * | 2013-11-25 | 2014-02-19 | 国家电网公司 | 一种用于在线监测gis罐体内部隔离开关触头温升的方法 |
-
2015
- 2015-11-30 CN CN201510856612.5A patent/CN105486409A/zh active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103592033A (zh) * | 2013-11-25 | 2014-02-19 | 国家电网公司 | 一种用于在线监测gis罐体内部隔离开关触头温升的方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107422256A (zh) * | 2017-07-03 | 2017-12-01 | 三峡大学 | 一种高压开关电器触头虚接触发热的温升估测方法 |
CN107422256B (zh) * | 2017-07-03 | 2020-11-06 | 三峡大学 | 一种高压开关电器触头虚接触发热的温升估测方法 |
CN111504475A (zh) * | 2019-01-31 | 2020-08-07 | 财团法人工业技术研究院 | 热影像感测系统及热影像感测方法 |
US11290663B2 (en) | 2019-01-31 | 2022-03-29 | Industrial Technology Research Institute | Thermal image sensing system and thermal image sensing method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103592033B (zh) | 一种用于在线监测gis罐体内部隔离开关触头温升的方法 | |
CN105092063A (zh) | 一种开关柜测温预警系统 | |
CN203760780U (zh) | 智能电缆插头 | |
CN101916975B (zh) | 低压插接式母线槽及其接头处的温度保护方法 | |
CN104122007A (zh) | 基于光纤光栅温度传感器的gis设备触头温度监测系统 | |
CN105486409A (zh) | 一种隔离开关触头温度在线监测方法 | |
CN104568211A (zh) | 开关柜触头和母排连接点温升在线监测装置及工作方法 | |
CN102338673B (zh) | 基于光纤Bragg光栅温度传感器的智能测温穿墙套管 | |
CN107764401A (zh) | 一种对断路器内部接头发热识别的方法 | |
CN205722283U (zh) | 一种电气火灾监控探测系统 | |
CN202814562U (zh) | 配网设备无线测温系统 | |
CN201724758U (zh) | 无线实时测温装置 | |
CN105092093A (zh) | 一种变电站电厂测温预警系统 | |
CN205580604U (zh) | 一种开关柜测温预警系统 | |
CN203414174U (zh) | 一种变电站设备触点的温度在线监测系统 | |
CN104466927B (zh) | 电缆头安全保护控制装置及其控制方法 | |
CN105181175A (zh) | 一种开关柜测温控制调节装置 | |
CN204189753U (zh) | 一种智能熔断器 | |
CN103604507A (zh) | 一种用于在线监测gis罐体内部导体温升的方法 | |
CN201937244U (zh) | 一种带无线温度测量的微机电动机保护监控装置 | |
CN204242381U (zh) | 基于ZigBee技术的高压电气设备温度监测报警系统 | |
CN203772420U (zh) | 变电站10kV开关柜电缆头红外射线测温系统 | |
CN103616586A (zh) | 一种低压绝缘及温度检测装置 | |
CN102185275A (zh) | 电气连接点保护装置 | |
JP2016226146A (ja) | ガス絶縁開閉装置監視装置、ガス絶縁開閉装置監視方法、およびガス絶縁開閉設備 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160413 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |