CN106556465A - 电气设备表面温度的测量设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电气设备表面温度的测量设备,其是包括温度测量装置、绝缘杆、握持装置和显示装置;温度测量装置设置在绝缘杆的一端,握持装置设置在绝缘杆的另一端;温度测量装置包括依次连接的温度采集器、第一微处理器和无线发射装置;显示装置包括依次连接的无线接收装置、第二微处理器和显示器。在具体实现过程中,温度采集器与电气设备接触连接,温度采集器对电气设备表面的温度进行测量,并经第一微处理器和无线发射装置将采集数据传输至无线接收装置,并经第二微处理器在显示器上显示温度值。由于温度采集器与电气设备表面直接接触连接,温度测量结果的准确性和稳定性较高。
Description
技术领域
本发明涉及电气设备参数测量技术领域,特别是涉及一种电气设备表面温度的测量设备。
背景技术
电气设备的温度是其是否存在热缺陷的重要特征,是影响其安全稳定运行的重要因素,电气设备长期处于异常温度下运行容易导致设备的爆炸等危险事故,影响整个电力系统的运行稳定性。而电气设备高达几十甚至数百千伏的工作电压给温度的直接测量增加了困难和危险因素。
目前主要是利用示温蜡片法、红外热成像法等方法来测量电气设备的温度,示温蜡片法容易受振动、老化等因素的影响,蜡片易脱落,测量准确性和稳定性差;红外热成像法容易受到被测目标表面发射率、大气吸收、太阳光辐射、邻近物体热辐射、气象因素及测量距离和角度的影响,测量准确性差。
由此可知,传统的电气设备的温度测量方法存在测量准确性和稳定性较低的问题。
发明内容
基于此,有必要针对传统的电气设备的温度测量方式准确性和稳定性较低的问题,提供一种电气设备表面温度的测量设备。
一种电气设备表面温度的测量设备,包括温度测量装置、绝缘杆、握持装置和显示装置;
温度测量装置设置在绝缘杆的一端,握持装置设置在绝缘杆的另一端;
温度测量装置包括依次连接的温度采集器、第一微处理器和无线发射装置;
显示装置包括依次连接的无线接收装置、第二微处理器和显示器;
温度采集器用于与电气设备表面接触,采集电气设备表面的温度数据并传输至第一微处理器,第一微处理器驱动无线发射装置发送温度数据;
无线接收装置接收温度数据并传输至第二微处理器,第二微处理器驱动显示器显示温度数据对应的温度值。
根据上述电气设备表面温度的测量设备,其是包括温度测量装置、绝缘杆、握持装置和显示装置;温度测量装置设置在绝缘杆的一端,握持装置设置在绝缘杆的另一端;温度测量装置包括依次连接的温度采集器、第一微处理器和无线发射装置;显示装置包括依次连接的无线接收装置、第二微处理器和显示器。在具体实现过程中,温度采集器与电气设备接触连接,温度采集器对电气设备表面的温度进行测量采集,并经第一微处理器和无线发射装置将采集数据传输至无线接收装置,并经第二微处理器在显示器上显示温度值。由于温度采集器与电气设备表面直接接触连接,温度测量结果的准确性和稳定性较高,测温人员可以利用握持装置移动绝缘杆,使温度采集器与电气设备表面的待测温度区域接触连接,不限制于电气设备表面的某一固定位置,具有较高的灵活性,绝缘杆的设置,可以实现运行中高压电气设备表面温度的实时检测、并确保测温人员检测时的安全,而且通过显示装置显示温度值,可以快速获知电气设备的表面温度。
附图说明
图1为其中一个实施例的电气设备表面温度的测量设备的结构示意图;
图2为其中一个实施例的温度采集器的结构示意图;
图3为其中一个实施例的温度采集器的结构示意图;
图4为其中一个实施例的温度测量装置的结构示意图;
图5为其中一个实施例的温度测量装置的结构示意图;
图6为其中一个实施例的温度测量装置的结构示意图;
图7为其中一个实施例的显示装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步的详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明,并不限定本发明的保护范围。
参见图1所示,为本发明的电气设备表面温度的测量设备的结构示意图。该实施例中的电气设备表面温度的测量设备,包括温度测量装置100、绝缘杆200、握持装置300和显示装置400;
温度测量装置100设置在绝缘杆200的一端,握持装置300设置在绝缘杆200的另一端;
温度测量装置100包括依次连接的温度采集器110、第一微处理器120和无线发射装置130;
显示装置400包括依次连接的无线接收装置410、第二微处理器420和显示器430;
温度采集器110用于与电气设备表面接触,采集电气设备表面的温度数据并传输至第一微处理器120,第一微处理器120驱动无线发射装置130发送温度数据;
无线接收装置410接收温度数据并传输至第二微处理器420,第二微处理器420驱动显示器430显示温度数据对应的温度值。
在本实施例中,电气设备表面温度的测量设备包括温度测量装置100、绝缘杆200、握持装置300和显示装置400;温度测量装置100设置在绝缘杆200的一端,握持装置300设置在绝缘杆200的另一端;温度测量装置100包括依次连接的温度采集器110、第一微处理器120和无线发射装置130;显示装置400包括依次连接的无线接收装置410、第二微处理器420和显示器430。在具体实现过程中,温度采集器110与电气设备接触连接,温度采集器110对电气设备表面的温度进行测量采集,经第一微处理器120和无线发射装置130将采集数据传输至无线接收装置410,并经第二微处理器420在显示器430上显示温度值。由于温度采集器110与电气设备表面直接接触连接,温度测量结果的准确性和稳定性较高,测温人员可以利用握持装置300移动绝缘杆200,使温度采集器110与电气设备表面的待测温度区域接触连接,不限制于电气设备表面的某一固定位置,具有较高的灵活性,绝缘杆200的设置,可以实现运行中高压电气设备表面温度的实时检测、并确保测温人员检测时的安全,而且通过显示装置400显示温度值,可以快速获知电气设备的表面温度。
可选的,微处理器为单片机,握持装置并不限于图1中的形状和构造,也可以是其他类型的方便测温人员握持的装置。
在其中一个实施例中,如图2所示,温度采集器110包括温度传感器111和模数转换器112;
温度传感器111与模数转换器112连接,模数转换器112与第一微处理器120连接;
温度传感器111用于与电气设备表面接触,获取电气设备表面的温度模拟信号并传输至模数转换器112,模数转换器112将温度模拟信号转换为温度数字信号并传输至第一微处理器120。
在本实施例中,温度传感器111直接对电气设备表面的温度进行测量,获得温度模拟信号,由模数转换器112对温度模拟信号进行模数转换,得到温度数字信号并传输至第一单片机120,通过模数转换器112进行模数转换可以减小各种噪声对温度信号的影响,提高电气设备表面温度检测的准确性。
在其中一个实施例中,如图3所示,温度采集器110还包括滤波器113;滤波器113连接在温度传感器111和模数转换器112之间;
滤波器113用于滤除温度模拟信号中的噪音信号。
在本实施例中,在模数转换器112对温度传感器111测量得到的电模拟信号进行模数转换之前,通过滤波器113对电模拟信号进行滤波,滤除温度传感器111测量得到的电模拟信号中的噪音信号,提高电气设备表面温度检测的准确性。
在其中一个实施例中,温度传感器111为表面热电偶温度传感器。
在本实施例中,表面热电偶温度传感器的结构简单,温度测量精度高。
在其中一个实施例中,如图4所示,温度测量装置100还包括接地体140;
滤波器113、模数转换器112、第一微处理器120和无线发射装置130均设置于接地体140中,温度传感器111的温度探头位于接地体140外,温度传感器111除温度探头外的其他部分设置于接地体140中。
在本实施例中,接地体140可以有效接地,温度传感器111、滤波器113、模数转换器112、第一微处理器120和无线发射装置130设置在接地体140中,可以有效避免电气设备的高电压、高电场对电气设备表面温度的测量设备的电性能的影响,同时还可以加强对温度测量装置100的热抑制性,减小因热传输对测量电气设备表面温度的影响。由于测温时温度传感器111需要直接与电气设备接触,因此温度传感器111的温度探头可以设置在接地体140外,其他部分设置在接地体140中。
在其中一个实施例中,如图5所示,接地体140在模数转换器112和第一微处理器120之间的位置设有凹槽,凹槽隔离模数转换器112和第一微处理器120。
在本实施例中,第一微处理器120和无线发射装置130属于有源器件,在工作时发热量较大,接地体140在模数转换器112和第一单片机120之间的位置设有凹槽,可以将第一微处理器120和无线发射装置130这两种有源器件与温度传感器111、滤波器113、模数转换器112等器件隔离,避免寄生发热对温度测量装置100的影响,提高电气设备表面温度检测的准确性。
在其中一个实施例中,温度测量装置100封装在容器中,容器与绝缘杆200通过螺栓固定。
在本实施例中,温度测量装置100封装在容器中,通过螺栓将容器和绝缘杆200固定,可以实现温度测量装置100与绝缘杆200的有效连接,在测量电气设备表面温度时避免温度测量装置100从绝缘杆200上脱落。
在其中一个实施例中,如图6和图7所示,温度测量装置100还包括第一电源装置150,第一电源装置150分别与温度采集器110、第一微处理器120、无线发射装置130连接;
显示装置400还包括第二电源装置440,第二电源装置440分别与无线接收装置410、第二微处理器420、显示器430连接。
在本实施例中,在温度测量装置100和显示装置400中均安装有电源装置,为温度测量装置100中的各个组件供电,保证各个组件正常工作的电压需求,电源装置可以采用干电池。
在其中一个实施例中,显示器430为数码显示管。
在本实施例中,显示器430的作用是为了显示电气设备表面温度的具体数值,显示器430可以采用数码显示管,成本较低,同时达到显示具体温度值的效果,可以采用其他具有显示效果的显示器件。
在其中一个实施例中,握持装置300与绝缘杆200的另一端通过螺栓固定或者一体成型。
在本实施例中,握持装置300与绝缘杆200的另一端通过螺栓固定或者一体成型,便于测温人员手持握持装置300来移动绝缘杆200,。
在其中一个实施例中,显示装置400封装成手持移动设备。
在本实施例中,显示装置400封装为手持移动式设备,可以方便检测人员在检测电气设备表面温度时,手持显示装置,直接获知电气设备表面温度。
在一个具体的实施例中,电气设备表面温度的测量装置可以用于测量运行中高压电气设备表面的真实温度,通过该测量装置测试的温度可以判断电气设备是否存在热缺陷,或者获得电气设备表面的温度数据用于其他计算等。
电气设备表面温度的测量装置可以包括温度测量装置、绝缘杆、握持装置和显示装置。
在使用电气设备表面温度的测量装置时,测温人员通过握持装置手持测量装置的绝缘杆将封装的温度测量装置接近电气设备,通过表面热电偶温度传感器与电气设备表面直接接触,获得其真实温度信号,将温度信号发送至显示装置,由测温人员手持的显示装置接收温度信号,并显示温度值。
温度测量装置封装在一个容器中,该容器与绝缘杆通过螺栓连接;温度测量装置包括温度采集器、单片机、无线发射装置和电源,温度采集器包括表面热电偶温度传感器、滤波器和模数转换器,表面热电偶温度传感器通过与电气设备直接接触,获得电气设备的表面温度的电信号(该电信号为模拟信号),滤波器滤除其中的噪声信号,由模数转换器将电信号转换为数字信号,然后单片机对该数字信号进行数据处理,得到温度数据,单片机控制无线发射装置将温度数据发送至显示装置;温度测量装置中的电源为温度采集器、单片机、无线通信装置供电,保证各个装置正常工作的电压需求,电源可以采用干电池,无线通信装置的工作频率可以是2.4GHz。
绝缘杆一端与封装温度测量装置的容器通过螺栓连接,绝缘杆的另一端可以设置一个绝缘材料的握持把手,该握持把手可以方便测温人员握持绝缘杆。
为保证表面热电偶温度传感器的测温精度,温度测量装置还可以包括接地体,滤波器、模数转换器、单片机和无线通信装置均设置于接地体中,表面热电偶温度传感器的温度探头位于接地体外,表面热电偶温度传感器除温度探头外的其他部分设置于接地体中。接地体可以有效接地,有效避免电气设备的高电压、高电场对电气设备表面温度的测量设备的电性能的影响,同时可以改进温度测量装置的温度一致性。
单片机和无线发射装置属于有源器件,在工作时发热量较大,接地体在模数转换器和单片机之间的位置设有开口,可以将有源器件与表面热电偶温度传感器、滤波器、模数转换器等隔离,避免寄生发热的影响,提高电气设备表面温度检测的准确性。
显示装置包括无线接收装置、单片机、显示器和电源,无线接收装置接收温度数据,单片机对温度数据进行分析处理,并控制显示器显示对应的温度值,以供测温人员查看;电源为无线通信装置、单片机、显示器供电,保证各个装置正常工作的电压需求,电源可以采用干电池;无线接收装置的工作频率可以是2.4GHz;显示器可以采用数码管,也可以采用其他具有显示效果的显示器件。
显示装置可以设计为手持移动式,在对电气设备表面温度进行测量时,便于测温人员可以握持在手中及时获知电气设备表面温度。
本发明采用上述技术方案,在现场对电气设备表面的温度进行测量时避免高压危险,保证测温人员的安全,本发明的结构简单、使用方便,而且成本较低;在测温时,温度测量点分布广泛,适用于高压电气设备表面大范围内的温度测量,不受测量位置的限制,而且温度传感器与电气设备表面直接接触,测量结果准确性和稳定性较高。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种电气设备表面温度的测量设备,其特征在于,包括温度测量装置(100)、绝缘杆(200)、握持装置(300)和显示装置(400);
温度测量装置(100)设置在绝缘杆(200)的一端,握持装置(300)设置在绝缘杆(200)的另一端;
温度测量装置(100)包括依次连接的温度采集器(110)、第一微处理器(120)和无线发射装置(130);
显示装置(400)包括依次连接的无线接收装置(410)、第二微处理器(420)和显示器(430);
温度采集器(110)用于与电气设备表面接触,采集电气设备表面的温度数据并传输至第一微处理器(120),第一微处理器(120)驱动无线发射装置(130)发送所述温度数据;
无线接收装置(410)接收所述温度数据并传输至第二微处理器(420),第二微处理器(420)驱动显示器(430)显示所述温度数据对应的温度值。
2.根据权利要求1所述的电气设备表面温度的测量设备,其特征在于,温度采集器(110)包括温度传感器(111)和模数转换器(112);
温度传感器(111)与模数转换器(112)连接,模数转换器(112)与第一微处理器(120)连接;
温度传感器(111)用于与电气设备表面接触,获取电气设备表面的温度模拟信号并传输至模数转换器(112),模数转换器(112)将所述温度模拟信号转换为温度数字信号并传输至第一微处理器(120)。
3.根据权利要求2所述的电气设备表面温度的测量设备,其特征在于,温度采集器(110)还包括滤波器(113),所述滤波器(113)连接在温度传感器(111)和模数转换器(112)之间;
滤波器(113)用于滤除所述温度模拟信号中的噪音信号。
4.根据权利要求2所述的电气设备表面温度的测量设备,其特征在于,温度传感器(111)为表面热电偶温度传感器。
5.根据权利要求3所述的电气设备表面温度的测量设备,其特征在于,温度测量装置(100)还包括接地体(140);
滤波器(113)、模数转换器(112)、第一微处理器(120)和无线发射装置(130)均设置于接地体(140)中,温度传感器(111)的温度探头位于接地体(140)外,温度传感器(111)除温度探头外的其他部分设置于接地体(140)中。
6.根据权利要求5所述的电气设备表面温度的测量设备,其特征在于,接地体(140)在模数转换器(112)和第一微处理器(120)之间的位置设有凹槽,所述凹槽隔离模数转换器(112)和第一微处理器(120)。
7.根据权利要求1所述的电气设备表面温度的测量设备,其特征在于,温度测量装置(100)封装在容器中,容器与绝缘杆(200)通过螺栓固定。
8.根据权利要求1所述的电气设备表面温度的测量设备,其特征在于,所述温度测量装置(100)还包括第一电源装置(150),第一电源装置(150)分别与温度采集器(110)、第一微处理器(120)、无线发射装置(130)连接;
显示装置(400)还包括第二电源装置(340),第二电源装置(340)分别与无线接收装置(410)、第二微处理器(420)、显示器(430)连接。
9.根据权利要求1所述的电气设备表面温度的测量设备,其特征在于,握持装置(300)与绝缘杆(200)的另一端通过螺栓固定或者一体成型。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的电气设备表面温度的测量设备,其特征在于,显示装置(400)封装成手持移动设备。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20170405 |