CN108489621B - 用于测量导体的温度的设备 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供了一种用于测量导体的温度的设备。该设备包括：壳体；线圈，设置在壳体底部；电路板，设置在壳体内并且在相对于设备的放置平面的垂直方向上与线圈间隔开，电路板由线圈供电；以及温度传感器，与电路板耦合，其中壳体的至少一个侧壁上设置有开口，开口在垂直方向上至少部分地位于电路板与线圈之间，使得空气能够通过开口在壳体的外部与内部之间流动。

Description

用于测量导体的温度的设备

技术领域

本公开的实施例涉及电力领域，并且更具体地涉及用于测量导体(例如，母线或铜排)的温度的设备。

背景技术

在开关柜或开关设备中，导体(例如，母线或铜排)的温度是非常重要的操作参数。无线接触式传感器由于容易安装并具有较高的检测精确度被越来越多地应用于温度测量或温度监控中。然而，在高温操作环境中，传感器的电路板上的部件的寿命会大大降低。

另一方面，在传感器与待测导体之间通常由刚性接触来实现，随着时间的推移，这种刚性接触可能会产生退化，而无法彼此紧密接触，从而导致降低测量设备的耐用性。

因此，存在对温度测量设备或温度监控设备的进一步改进的需要。

发明内容

本公开的实施例提供了至少部分解决现有技术的上述缺点的用于测量导体的温度的设备。

在一些实施例中，提供了一种用于测量导体的温度的设备。该设备包括：壳体；线圈，设置在壳体底部；电路板，设置在壳体内并且在相对于设备的放置平面的垂直方向上与线圈间隔开，电路板由线圈供电；以及温度传感器，与电路板耦合，其中壳体的至少一个侧壁上设置有开口，开口在垂直方向上至少部分地位于电路板与线圈之间，使得空气能够通过开口在壳体的外部与内部之间流动。

在一些实施例中，壳体的侧壁上均设置有开口。

在一些实施例中，壳体在相对的两个侧壁上对称设置有开口。

在一些实施例中，壳体设置有支撑件，支撑件用于支撑电路板，从而将电路板与线圈间隔开。

在一些实施例中，支撑件是设置在壳体的侧壁的内表面上的肋部。

在一些实施例中，温度传感器包括主体和围绕主体设置的弹性件，在设备被固定到导体的状态下，弹性件适于被压缩以使温度传感器的底部与导体接触。

在一些实施例中，壳体内设置有在垂直方向上延伸的通孔，用于接纳温度传感器的主体。

在一些实施例中，通孔内设置有止挡件，用于沿垂直方向朝向壳体的底部压缩弹性件，以使温度传感器的底部与导体接触。

在一些实施例中，温度传感器还包括固定元件，主体的顶部设置有槽，固定元件设置在止挡件上方并被卡接在槽内以将温度传感器安装到设备上。

在一些实施例中，该设备还包括临近壳体的底部布置的安装件，用于使设备被固定到导体上。

在一些实施例中，还提供了一种开关设备，其可以包括根据以上任一实施例的设备。

附图说明

通过参照附图的以下详细描述，本公开实施例的上述和其他目的、特征和优点将变得更容易理解。在附图中，将以示例以及非限制性的方式对本公开的多个实施例进行说明，其中：

图1示出了根据本公开的实施例的温度测量设备的爆炸图；

图2示出了根据本公开的实施例的温度测量设备的壳体的立体图；

图3示出了根据本公开的实施例的温度测量设备的传感器组件的示意图；

图4A和图4B示出了根据本公开的实施例的温度测量设备的安装方式的示意图；以及

图5A和图5B示出了根据本公开的实施例的温度测量设备的另一安装方式的示意图。

具体实施方式

现在将参考几个实施例来讨论本公开所描述的技术方案。应当理解，这些实施例仅为了使本领域技术人员能够更好地理解并因此实现本公开所描述的技术方案而进行讨论，而不是暗示对技术方案范围的任何限制。

如本公开所使用的，术语“包括”及其变体将被视为开放式术语，其表示“包括但不限于”。术语“一个实施例”和“实施例”应被视为“至少一个实施例”。术语“另一个实施例”应被视为“至少一个其他实施例”。下面还包括其他定义、显式和隐含特征。术语的定义在整个描述中是一致的，除非上下文另有明确指出。

在下文中，将结合图1和图2来详细介绍根据本公开的示例性实施例的温度测量设备10，其中图1示出了根据本公开的示例性实施例的温度测量设备10的爆炸图，并且图2示出了根据本公开的示例性实施例的温度测量设备10的壳体1的立体图。温度测量设备10可以被安装在导体上，以用于测量导体的温度。导体中可以传导交流电路，并且可以是开关柜等设备中的母线或铜排。尽管这里以母线和铜排作为示例来进行说明，然而也可以使用其他类型的导体，例如铝排等，本公开在此不受限制。

如图1所示，温度测量设备10包括壳体1和设置在壳体1的底部的线圈3。在将设备10安装在导体上的情况下，线圈3可以通过电磁感应从导体中接收无线功率，以用于对电路板4进行供电。电路板4上还设置有各种部件，用于例如接收来自线圈3的功率，对功率进行变换，并对电路提供相应的电源，等等。另外，电路板4上还可以设置有通信电路(例如无线通信电路)，以向外部传送温度监控信号。

如图1所示，电路板4设置在壳体1内。温度测量设备10还可以包括覆盖电路板4的盖体5。在操作过程中，导体会产生热量，并且线圈3也会产生热量，这些热量会导致电路板4的温度的上升，从而对电路板4和上面的器件造成不良影响。为此，电路板在相对于设备10的放置平面S的垂直方向Y上与线圈3间隔开。以这种方式，在电路板之下形成热绝缘空间。在一个实施例中，壳体1可以设置有用于支撑电路板4的支撑件，从而将电路板4与线圈3间隔开。例如，支撑件可以是设置在壳体1的侧壁的内表面上的肋部13，如图2所示。

如图1和图2所示，设备10还包括温度传感器2，其与电路板4耦合，从而将感测的温度信号提供给电路板4以进行进一步处理。为了降低向电路板4传递的热量，在壳体1的一个或多个侧壁上设置有开口14。开口14在垂直方向Y上至少部分地位于电路板4与线圈3之间，使得空气能够通过开口14在壳体1的外部与内部之间流动。例如，温度传感器2也可以设置在壳体1的底部，并且在垂直方向Y上与电路板4间隔开。在这种情况下，开口14在垂直方向Y上可以至少部分地位于电路板4与温度传感器2之间。

通风口可以促使空气在热绝缘空间内流动，从而降低从线圈3和导体向电路板4散发的热量。例如，如图1和图2所示，壳体1的侧壁上均可以设置有开口14。另外，开口14可以在壳体1的相对的两个侧壁上对称设置，以改善通风散热效果。

图3示出了根据本公开的实施例的温度传感器2的示意图。如图3所示，温度传感器2包括主体21和围绕主体21设置的弹性件22。主体21可以是管状，并且在内部设置有探头。主体21可以由铜等材料制成。在设备10被固定到导体的状态下，弹性件22被压缩以使温度传感器2的底部与导体20接触。弹性件22可以是压缩弹簧。

如图2和图3所示，壳体1内设置有在垂直方向Y上延伸的通孔12，其用于接纳温度传感器2的主体21。例如，通孔12内可以设置有止挡件15，其用于沿垂直方向Y朝向壳体1的底部压缩弹性件22，以使温度传感器2的底部与导体接触。例如，止挡件15可以与壳体1一体形成。

在一些实施例中，温度传感器2还可以包括固定元件23，如图3所示，固定元件23可以是新月形的环。主体21的顶部可以设置有槽211，固定元件23设置在止挡件15上方并被卡接或夹持在槽211内以将温度传感器2安装到设备10上。止挡件15的上表面可以限制固定元件23沿垂直方向Y向下移动。另外，由于固定元件23在垂直方向Y上向上移动并没有被限制，因此温度传感器2能够在垂直方向Y上被可移动地安装到设备10上。即使长时间操作之后由于操作条件的变化(例如，在设备10与导体之间出现少许松动)，弹性件22也可以使温度传感器2抵接到导体上。

在一些实施例中，设备10还可以包括临近壳体1的底部布置的安装件，用于使设备10被固定到导体上。图4A和图4B示出了一种由螺丝来实现的安装件，并且图5A和图5B示出了一种由弹性夹来实现的安装件。应当理解，这里示出了多个安装件的示例性实施例，然而这仅是示例，并不限制本公开的范围。

如图4A和图4B所示，设备10在底部设置有两个耳部，每一个耳部包括一个沿着垂直方向Y延伸的通孔，其在图2中被示出为通孔33。在导体20上设置有两个沿垂直方向Y延伸的孔32。螺钉31可以穿过设备10的耳部的通孔33而被固定到导体20上。例如，孔32可以设置有内螺纹，以与螺钉31配合。备选地，孔32可以是通孔，并且螺钉31可以穿透孔32以与螺母配合。另外，也可以将螺钉31从导体20底部向上安装，以与耳部上方的螺母进行配合。

如图5A和图5B所示，弹性夹34可以将设备10夹持在导体20上。如图所示，弹性夹34包括彼此连接的两部分，每一部分可以用于夹持导体20。例如，弹性夹34可以一体成型。备选地，两部分也可以分开，并且分别用于夹持导体20。

以上描述仅为本公开的可选实施例，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等效替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

虽然在本申请中权利要求书已针对特征的特定组合而制定，但是应当理解，本公开的范围还包括本文所公开的明确或隐含或对其任何概括的任何新颖特征或特征的任何新颖的组合，不论他是否涉及目前所要求保护的任何权利要求中的相同方案。

Claims (11)

1.一种用于测量导体(20)的温度的设备(10)，包括：

壳体(1)，具有用于附接到所述导体(20)的平面下表面；

线圈(3)，设置在所述壳体(1)底部；

电路板(4)，设置在所述壳体(1)内并且在与所述下表面垂直的方向(Y)上与所述线圈(3)间隔开，所述电路板(4)由所述线圈(3)供电；以及

温度传感器(2)，与所述电路板(4)耦合，

其中所述壳体(1)的至少一个侧壁上设置有开口(14)，所述开口(14)在所述方向(Y)上至少部分地位于所述电路板(4)与所述线圈(3)之间，使得空气能够通过所述开口(14)在所述壳体(1)的外部与内部之间流动。

2.根据权利要求1所述的设备(10)，其中所述壳体(1)的侧壁上均设置有所述开口(14)。

3.根据权利要求1所述的设备(10)，其中所述壳体(1)在相对的两个侧壁上对称设置有开口(14)。

4.根据权利要求1所述的设备(10)，其中所述壳体(1)设置有支撑件，所述支撑件用于支撑所述电路板(4)，从而将所述电路板(4)与所述线圈(3)间隔开。

5.根据权利要求4所述的设备(10)，其中所述支撑件是设置在所述壳体(1)的侧壁的内表面上的肋部(13)。

6.根据权利要求1所述的设备(10)，其中所述温度传感器(2)包括主体(21)和围绕所述主体(21)设置的弹性件(22)，在所述设备(10)被固定到所述导体(20)的状态下，所述弹性件(22)适于被压缩以使所述温度传感器(2)的底部与所述导体(20)接触。

7.根据权利要求6所述的设备(10)，其中所述壳体(1)内设置有在所述方向(Y)上延伸的通孔(12)，用于接纳所述温度传感器(2)的所述主体(21)。

8.根据权利要求7所述的设备(10)，其中所述通孔(12)内设置有止挡件(15)，用于沿所述方向(Y)朝向所述壳体(1)的底部压缩所述弹性件(22)，以使所述温度传感器(2)的底部与所述导体(20)接触。

9.根据权利要求8所述的设备(10)，其中所述温度传感器(2)还包括固定元件(23)，所述主体(21)的顶部设置有槽(211)，所述固定元件(23)设置在所述止挡件(15)上方并被卡接在所述槽(211)内以将所述温度传感器(2)安装到所述设备(10)上。

10.根据权利要求1所述的设备(10)，还包括临近所述壳体的底部布置的安装件，用于使所述设备(10)被固定到所述导体(20)上。

11.一种开关设备，包括根据权利要求1-10中任一项所述的设备(10)。