CN105806489B - 低压配电柜的温度监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低压配电柜的温度监测装置，包括壳体、多个红外测温模块、多个连接端子、通讯线和模块化连接器；所述壳体包括多个卡槽，所述壳体上开设有多个与所述卡槽一一对应的通孔；每个所述红外测温模块插入到其中一个所述通孔中，并进入到对应的所述卡槽中，被测温的接插铜件插入到所述卡槽中，所述红外测温模块与所述接插铜件不接触；所述连接端子与所述红外测温模块的内部端子连接；所述通讯线用于连接多个所述连接端子和所述模块化连接器；所述模块化连接器用于将所述红外测温模块测得的温度数据输出。本发明的温度监测装置用于实时监测接插铜件的温度。该温度监测装置还具有结构简单、装配方便和性能稳定的特点。

Description

低压配电柜的温度监测装置

技术领域

本发明涉及低压配电设备领域，尤其涉及一种低压配电柜的温度监测装置。

背景技术

低压配电柜中，通过连接装置将插入式功能单元的输入端导引到配电母排上和输出端导引到外部接线母排。在插入式功能单元的插入过程中，插入式功能单元的输入端和输出端与母排容易插不对位，造成与母排的接触面小，长期运行时可能导致插接部位温度过高，使得电气误动作甚至设备烧毁。但是由于空间限制，不能长期实时监控插接部位的温升，出现问题时无法及时进行报警、维护和更换，因此不能满足低压配电柜对连接装置在长期运行时电气连接可靠的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于实时监测连接装置的温度的低压配电柜的温度监测装置。

本发明的技术方案提供一种低压配电柜的温度监测装置，包括壳体、多个红外测温模块、多个连接端子、通讯线和模块化连接器；

所述壳体包括多个卡槽，所述壳体上开设有多个与所述卡槽一一对应的通孔；

每个所述红外测温模块插入到其中一个所述通孔中，并进入到对应的所述卡槽中，被测温的接插铜件插入到所述卡槽中，所述红外测温模块与所述接插铜件不接触；

所述连接端子与所述红外测温模块的内部端子连接；

所述通讯线用于连接多个所述连接端子和所述模块化连接器；

所述模块化连接器用于将所述红外测温模块测得的温度数据输出。

进一步地，所述红外测温模块的一侧设有悬臂式卡扣，所述悬臂式卡扣包括悬臂件和倒钩，所述悬臂件进一步包括固定端和自由端，所述固定端固定在所述红外测温模块的一侧面的中段上，所述自由端向外延伸，所述倒钩设置在所述悬臂件的外侧面的中段上；

所述红外测温模块的另一侧设有直臂式卡扣，所述直臂式卡扣包括直臂和凸起，所述直臂与所述红外测温模块的另一侧面固定，所述凸起设置在所述直臂的外侧面的中段上。

进一步地，所述红外测温模块包括外端和内端，所述外端内设有所述内部端子，所述内端内设有测温芯片，所述内端伸入到所述卡槽内。

进一步地，所述卡槽内设有弧形的悬臂筋条，所述悬臂筋条设置在对应所述通孔的位置，用于支撑插入的所述红外测温模块。

进一步地，所述卡槽内还设有塑料弹片，所述塑料弹片用于夹持所述接插铜件。

进一步地，所述壳体为立方体，多个所述卡槽沿竖直方向分布，多个所述红外测温模块、多个连接端子和所述通讯线布置在所述壳体的一侧面；

所述温度监测装置还包括盖板，所述盖板与所述壳体通过卡扣连接并用于遮挡所述红外测温模块、所述连接端子和所述通讯线。

进一步地，所述壳体和所述盖板由绝缘材料制成。

进一步地，所述模块化连接器与处理模块连接，所述处理模块用于收集和分析所述温度数据。

进一步地，所述卡槽有6个，所述红外测温模块有3个或6个，所述连接端子有3个或6个。

进一步地，所述壳体上还设有夹臂，所述夹臂用于固定所述通讯线。

采用上述技术方案后，具有如下有益效果：

由于将被测温的接插铜件插入到温度监测装置的卡槽中，接插铜件与电缆连接。当低压配电柜工作时，温度监测装置用于实时监测接插铜件的温度。该温度监测装置还具有结构简单、装配方便和性能稳定的特点。

附图说明

图1是本发明第一种实施例中低压配电柜的温度监测装置的分解图；

图2是本发明第一种实施例中低压配电柜的温度监测装置中壳体的一侧面的结构示意图；

图3是本发明第一种实施例中低压配电柜的温度监测装置中壳体的立体图；

图4是本发明第一种实施例中低压配电柜的温度监测装置中红外测温模块与接插铜件的结构示意图；

图5是本发明第一种实施例中低压配电柜的温度监测装置中红外测温模块的一侧面的结构示意图；

图6是本发明第一种实施例中低压配电柜的温度监测装置中红外测温模块的另一侧面的结构示意图；

图7是本发明第一种实施例中低压配电柜的温度监测装置中通孔的局部放大图；

图8是本发明第一种实施例中低压配电柜的温度监测装置中壳体的结构示意图；

图9是本发明第一种实施例中低压配电柜的温度监测装置的电气连接示意图；

图10是本发明第二种实施例中低压配电柜的温度监测装置的分解图；

图11是本发明第二种实施例中低压配电柜的温度监测装置中壳体的一侧面的结构示意图；

图12是本发明第二种实施例中低压配电柜的温度监测装置中壳体的立体图；

图13是本发明第二种实施例中低压配电柜的温度监测装置的侧面结构示意图。

附图标记对照表：

100-温度监测装置 200-接插铜件

1-壳体 2-红外测温模块 3-连接端子

4-通讯线 5-模块化连接器 6-盖板

7-处理模块 11-卡槽 12-通孔

13-悬臂筋条 14-塑料弹片 15-夹臂

21-内部端子 22-悬臂式卡扣 23-直臂式卡扣

24-测温芯片 121-凸台 122-挡块

221-悬臂件 222-倒钩 221a-固定端

221b-自由端 231-直臂 232-凸起

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。

如图1-9所示，图1-9是本发明第一种实施例中低压配电柜的温度监测装置的结构示意图。第一种实施例中被测温的接插铜件200有3个，对应的红外测温模块2也有3个。这是因为，低压配电柜是三相的，配置有3根电缆，连接有3个接插铜件200。

如图1所示，低压配电柜的温度监测装置100，包括壳体1、多个红外测温模块2、多个连接端子3、通讯线4和模块化连接器5。如图3所示，壳体1包括多个卡槽11，壳体1上开设有多个与卡槽11一一对应的通孔12；每个红外测温模块2插入到其中一个通孔12中，并进入到对应的卡槽11中，被测温的接插铜件200插入到卡槽11中。如图4所示，红外测温模块2与接插铜件200不接触；如图5所示，连接端子3与红外测温模块2的内部端子21连接；如图2所示，通讯线4用于连接多个连接端子3和模块化连接器5；模块化连接器5用于将红外测温模块2测得的温度数据输出。

其中，卡槽11有6个，通孔12也有6个。但本实施例中，只使用其中3个卡槽11和通孔12。

其中，红外测温模块2与接插铜件200之间保持一定的距离，该距离需要满足电气间隙和爬电距离的要求。

电气间隙是在两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护界面之间测得的最短空间距离。即在保证电气性能稳定和安全的情况下，通过空气能实现绝缘的最短距离。

在不同的使用情况下，由于导体周围的绝缘材料被电极化，导致绝缘材料呈现带电现象。此带电区(导体为圆形时，带电区为环形)的半径，即为爬电距离。

爬电距离和电气间隙实际是两个相关参数，都是针对电气绝缘性而来。特别是在继电器、开关等工控产品的选用中，需要遵守相关标准的同时，还要按实际的使用环境要求(气压、污染等)，设定合适的爬电距离及电气间隙，以保障人民生命财产安全和电气性能的稳定。

本实施例中，如图5-6所示，红外测温模块2的一侧设有悬臂式卡扣22，悬臂式卡扣22包括悬臂件221和倒钩222，悬臂件221进一步包括固定端221a和自由端221b，固定端221a固定在红外测温模块2的一侧面的中段上，自由端221b向外延伸，倒钩222设置在悬臂件221的外侧面的中段上；红外测温模块2的另一侧设有直臂式卡扣23，直臂式卡扣23包括直臂231和凸起232，直臂231与红外测温模块2的另一侧面固定，凸起232设置在直臂231的外侧面的中段上。

其中，自由端221b向外延伸是指自由端221b向红外测温模块2的插入方向相反的方向延伸。

其中，直臂231的主体与红外测温模块2的另一侧面紧贴，直臂231的外端伸出红外测温模块2。

在红外测温模块2插入到通孔12前，向红外测温模块2的中心同时拨动悬臂件221的自由端221b和直臂231的外端，悬臂式卡扣22与直臂式卡扣23之间的距离变小。然后，将红外测温模块2插入到通孔12中，当插入到位后，松开自由端221b和直臂231的外端，悬臂式卡扣22与直臂式卡扣23之间的距离增大，回复到原位。此时，凸起232抵靠在通孔12的侧面上，倒钩222卡入到通孔12中，用于固定红外测温模块2和通孔12。当需要将红外测温模块2从通孔12中拔出时，也向红外测温模块2的中心同时拨动悬臂件221的自由端221b和直臂231的外端，使倒钩222与通孔12分离，将红外测温模块2整体拔出，实现分离。

本实施例中，如图7所示，通孔12的形状对应红外测温模块2的轮廓，为大致矩形。其中，通孔12两侧均设有凸台121，其中一侧的凸台121上还设有挡块122。有挡块122的一侧凸台121与悬臂式卡扣22配合，倒钩222钩挂在挡块122上；没有挡块122的另一侧凸台121与直臂式卡扣23配合，凸起232抵靠在凸台121上。图7中有两个通孔12，上面的通孔12的左侧没有挡块122，右侧有挡块122；下面通孔12的左侧有挡块122，右侧没有挡块122。

本实施例中，如图5所示，红外测温模块2包括外端和内端，外端内设有内部端子21，内端内设有测温芯片24，内端伸入到卡槽11内。

外端是指图5中左侧的那端，即与红外测温模块2的插入方向相反的一端，内端是指图5中右侧的那端，即与红外测温模块2的插入方向相同的一端。测温芯片24设置在内端，方便测温芯片24接近被测温的接插铜件200。

本实施例中，如图8所示，卡槽11内设有弧形的悬臂筋条13，悬臂筋条13设置在对应通孔12的位置，用于支撑插入的红外测温模块2。

其中，图8中6个卡槽11中，分别各设置有1个悬臂筋条13。1、3、5层的悬臂筋条13向上弯曲，2、4、6层的悬臂筋条13向下弯曲。悬臂筋条13的弯曲方向是朝向通孔12的方向，即朝向红外测温模块2的方向的。弯曲后的悬臂筋条13能够很好的支撑插入的红外测温模块2，并且使得红外测温模块2与接插铜件200保持一定距离。

本实施例中，如图4和图8所示，卡槽11内还设有塑料弹片14，塑料弹片14用于夹持接插铜件200。

其中，塑料弹片14有绝缘性，不影响接插铜件200的导通和温度，仅起到固定夹持的作用。

本实施例中，如图1-3和8所示，壳体1为立方体，多个卡槽11沿竖直方向分布，多个红外测温模块2、多个连接端子3和通讯线4布置在壳体1的一侧面；温度监测装置100还包括盖板6，盖板6与壳体1通过卡扣61连接并用于遮挡红外测温模块2、连接端子3和通讯线4。

其中，卡槽11有6个，对应的通孔12也有6个。红外测温模块2和连接端子3均有3个。如图2所示，3个红外测温模块2分别插入不同的通孔12中。3个红外测温模块2通过通讯线4串联，然后再与模块化连接器5串联。该连接方式又叫菊花链，是一种一路连接下去的连接方式，保证了电气匹配和抗干扰性。

其中，盖板6起到了遮挡红外测温模块2、连接端子3和通讯线4的作用，确保产品的整体美观性。模块化连接器5从盖板6与壳体1之间的缝隙穿出，用于与外部设备连接。例如：处理模块7。

优选地，壳体1和盖板6由绝缘材料制成。

本实施例中，如图9所示，模块化连接器5与处理模块7连接，处理模块7用于收集和分析温度数据。

处理模块7收集红外测温模块2获取的温度数据，并对该温度数据进行分析。当分析结果显示温度超过了安全值时，发出报警信号，提醒工作人员对设备进行维护或更换，提高了产品的电气连接可靠性。

本实施例中，如图2所示，壳体1上还设有夹臂15，夹臂15用于固定通讯线4。

其中，夹臂15为从壳体1的一侧面向外凸起，通讯线4上下绕制在两个夹臂15上，起到固定通讯线4的作用，避免装配时拉动通讯线4而降低连接端子3与内部端子21的连接强度。

较佳地，如图11所示，当通讯线4较多时，通讯线4还可以从两个夹臂15之间穿过，夹臂15起到夹持固定通讯线4的作用。

如图10-13所示，图10-13是本发明第二种实施例中低压配电柜的温度监测装置的结构示意图。第二种实施例中被测温的接插铜件200有6个，对应的红外测温模块2也有6个。这是因为，低压配电柜是三相的，但每相有两个对象，因此配置有6根电缆，连接有6个接插铜件200。

第二种实施例与第一种实施例的其他结构和连接方式基本相同，就不在累述。

本发明具有以下优点：

1、红外测温模块利用红外技术，与被测温的接插铜件为非接触式，测温范围广，反应速度快；

2、多个连接端子之间采用菊花链的方式连接，保证了电气匹配和抗干扰性；

3、红外测温模块为可插拔式，容易维护；

4、与处理模块连接，用于收集和分析温度数据。

以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种低压配电柜的温度监测装置，其特征在于，包括壳体、多个红外测温模块、多个连接端子、通讯线和模块化连接器；

所述壳体包括多个卡槽，所述壳体上开设有多个与所述卡槽一一对应的通孔；

每个所述红外测温模块插入到其中一个所述通孔中，并进入到对应的所述卡槽中，被测温的接插铜件插入到所述卡槽中，所述红外测温模块与所述接插铜件不接触；

所述连接端子与所述红外测温模块的内部端子连接；

所述通讯线用于连接多个所述连接端子和所述模块化连接器；

所述模块化连接器用于将所述红外测温模块测得的温度数据输出；

所述红外测温模块的一侧设有悬臂式卡扣，所述悬臂式卡扣包括悬臂件和倒钩，所述悬臂件进一步包括固定端和自由端，所述固定端固定在所述红外测温模块的一侧面的中段上，所述自由端向外延伸，所述倒钩设置在所述悬臂件的外侧面的中段上；

所述红外测温模块的另一侧设有直臂式卡扣，所述直臂式卡扣包括直臂和凸起，所述直臂与所述红外测温模块的另一侧面固定，所述凸起设置在所述直臂的外侧面的中段上；

所述通孔两侧均设有凸台，其中一侧的所述凸台上还设有挡块，有所述挡块的一侧所述凸台与所述悬臂式卡扣配合，所述倒钩钩挂在所述挡块上；没有所述挡块的另一侧所述凸台与所述直臂式卡扣配合，所述凸起抵靠在所述凸台上。

2.根据权利要求1所述的低压配电柜的温度监测装置，其特征在于，所述红外测温模块包括外端和内端，所述外端内设有所述内部端子，所述内端内设有测温芯片，所述内端伸入到所述卡槽内。

3.根据权利要求1所述的低压配电柜的温度监测装置，其特征在于，所述卡槽内设有弧形的悬臂筋条，所述悬臂筋条设置在对应所述通孔的位置，用于支撑插入的所述红外测温模块。

4.根据权利要求1所述的低压配电柜的温度监测装置，其特征在于，所述卡槽内还设有塑料弹片，所述塑料弹片用于夹持所述接插铜件。

5.根据权利要求1所述的低压配电柜的温度监测装置，其特征在于，所述壳体为立方体，多个所述卡槽沿竖直方向分布，多个所述红外测温模块、多个连接端子和所述通讯线布置在所述壳体的一侧面；

所述温度监测装置还包括盖板，所述盖板与所述壳体通过卡扣连接并用于遮挡所述红外测温模块、所述连接端子和所述通讯线。

6.根据权利要求5所述的低压配电柜的温度监测装置，其特征在于，所述壳体和所述盖板由绝缘材料制成。

7.根据权利要求1-6任一项所述的低压配电柜的温度监测装置，其特征在于，所述模块化连接器与处理模块连接，所述处理模块用于收集和分析所述温度数据。

8.根据权利要求1-6任一项所述的低压配电柜的温度监测装置，其特征在于，所述卡槽有6个，所述红外测温模块有3个或6个，所述连接端子有3个或6个。

9.根据权利要求1-6任一项所述的低压配电柜的温度监测装置，其特征在于，所述壳体上还设有夹臂，所述夹臂用于固定所述通讯线。