CN109470382A - 温度监测装置及高压绝缘套管系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种温度监测装置及高压绝缘套管系统。其中，温度监测装置包括：容置管道，用于与高压绝缘套管的导电杆的内壁相连接；传感器，设置于容置管道内，用于检测导电杆内壁的温度；温度处理装置，设置于高压绝缘套管的外部且与传感器相连接，用于接收并处理传感器检测到的温度，以及显示温度。本发明中，通过传感器检测导电杆内壁的温度，温度处理装置处理并显示该温度，能够直接地测量高压绝缘套管内部的温度，并且，由于传感器通过容置管道1设置于导电杆的内部，所以不受外界环境的影响，提高了测量准确度，大大减小了测量误差，便于全面监测高压绝缘套管整体的运行温度，从而保证了高压绝缘套管的稳定、可靠地运行。

Description

温度监测装置及高压绝缘套管系统
技术领域
本发明涉及温度在线监测技术领域，具体而言，涉及一种温度监测装置及高压绝缘套管系统。
背景技术
高压绝缘套管是输电工程的核心组件，高压绝缘套管的运行可靠性关系到整个直流系统的安全，一旦发生故障运行轻则引起高压绝缘套管本体的损坏，重则可能导致高压绝缘套管的爆炸，进而引起变压器严重烧毁，甚至造成换流站阀厅损毁，同时导致直流系统闭锁，引发大面积停电，造成巨大的经济损失。因此，保证高压绝缘套管的运行可靠性至关重要。然而，高压绝缘套管内部的温度是影响其运行可靠性的重要因素，则需要监测高压绝缘套管内部的温度，以便现场运行人员根据该温度情况，做出相应的处理措施，确保高压绝缘套管的稳定运行。
目前，现有的温度监测技术主要包括：一是，在高压绝缘套管外部埋入测温点，利用测温点处的温度反演出高压绝缘套管内部的温度，此方法受环境温度影响极大，使得测量误差大，现场使用效果不理想；二是，在高压绝缘套管的外壁的关键部位埋入测温点，虽然测量准确度较高，但是仅仅可以实现高压绝缘套管外部的温度测量，如接线端子等部位，无法对高压绝缘套管内部温度进行测量，也就无法全面的监测高压绝缘套管整体的运行温度。因此，上述两种方法均无法准确地监测高压绝缘套管内部的温度。
发明内容
鉴于此，本发明提出了一种温度监测装置，旨在解决现有技术无法准确监测高压绝缘套管内部温度的问题。本发明还提出了一种具有该温度监测装置的高压绝缘套管系统。
一个方面，本发明提出了一种温度监测装置，该装置包括：容置管道，用于与高压绝缘套管的导电杆的内壁相连接；传感器，设置于容置管道内，用于检测导电杆内壁的温度；温度处理装置，设置于高压绝缘套管的外部且与传感器相连接，用于接收并处理传感器检测到的温度，以及显示温度。
进一步地，上述温度监测装置中，温度处理装置还用于将传感器检测到的温度与预设温度进行比较，并在传感器检测到的温度高于预设温度时进行报警。
进一步地，上述温度监测装置中，传感器为至少两个，各传感器均设置于容置管道内，并且，每个传感器均与温度处理装置相连接。
进一步地，上述温度监测装置中，温度处理装置包括：壳体，设置于高压绝缘套管的外部且置于高压绝缘套管顶部的均压环内；温度采集模块，设置于壳体内，且与传感器相连接，用于接收并处理传感器检测到的温度；温度处理模块，设置于壳体外，且与温度采集模块相连接，用于接收并处理温度采集模块发送的处理后的温度；显示装置，设置于壳体外，且与温度处理模块相连接，用于接收并显示温度处理模块处理后的温度。
进一步地，上述温度监测装置中，温度处理装置还包括：第一无线通讯模块，设置于壳体内，且与温度采集模块相连接，用于接收温度采集模块发送的处理后的温度；第二无线通讯模块，设置于壳体外，且与温度处理模块相连接，用于接收第一无线通讯模块发送的温度，并将温度发送至温度处理模块。
进一步地，上述温度监测装置中，温度处理装置还包括：电源装置，设置于壳体内，且与温度采集模块和第一无线通讯模块均连接。
进一步地，上述温度监测装置中，电源装置为电池模块；或者，电源装置为取电装置，取电装置用于接收并转化电网回路中的电能，以及将转化后的电能供应给温度采集模块和第一无线通讯模块。
进一步地，上述温度监测装置中，容置管道的两端均为封闭端，容置管道的第一端向导电杆的底部延伸，容置管道的第二端穿设于导电杆置于高压绝缘套管外部的侧壁且置于导电杆的外部，以及容置管道的第二端位于高压绝缘套管顶部的均压环内；传感器的引出线穿设于容置管道的第二端且与温度处理装置相连接。
进一步地，上述温度监测装置中，容置管道的第二端对应于传感器引出线的穿设处涂覆密封胶密封。
进一步地，上述温度监测装置中，壳体的材质为具有预设磁导率的金属材料。
本发明中，通过传感器检测导电杆内壁的温度，温度处理装置处理并显示该温度，能够直接地测量高压绝缘套管内部的温度，并且，由于传感器通过容置管道设置于导电杆的内部，所以不受外界环境的影响，提高了测量准确度，大大减小了测量误差，解决了现有技术中无法准确监测高压绝缘套管内部温度的问题，便于全面监测高压绝缘套管整体的运行温度，从而保证了高压绝缘套管的稳定、可靠地运行。
另一方面，本发明还提出了一种高压绝缘套管系统，该系统包括：高压绝缘套管和上述任一种温度监测装置；其中，温度监测装置中的容置管道与高压绝缘套管的导电杆的内壁相连接，温度监测装置中的温度处理装置设置于高压绝缘套管的外部。
由于温度监测装置具有上述效果，所以具有该温度监测装置的高压绝缘套管系统也具有相应的技术效果。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明实施例提供的温度监测装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的温度监测装置的局部细节结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
温度监测装置实施例：
参见图1和图2，图中示出了本实施例中温度监测装置的优选结构。如图所示，温度监测装置用于对高压绝缘套管9的导电杆10的温度进行监测，从而实现对高压绝缘套管9内部温度的监控。
需要说明的是，本领域技术人员应该理解，高压绝缘套管9的内部设置有导电杆10，高压绝缘套管9的顶部设置有端盖12以将高压绝缘套管9的内部封闭，并且，均压环11设置于高压绝缘套管9的顶部。导电杆10的顶部伸出端盖12且置于高压绝缘套管9的外部，同时，导电杆10的顶部位于均压环11内。
如图所示，该温度监测装置包括：容置管道1、传感器2和温度处理装置。其中，容置管道1设置于高压绝缘套管9的导电杆10的内部，并且，容置管道1与导电杆10的内壁相连接。
容置管道1管道的两端均为封闭端，容置管道1的第一端(图1所示的下端)向导电杆10的底部(图1所示的下部)延伸，容置管道1的第二端(图1所示的上端)穿设于导电杆10置于高压绝缘套管9外部的侧壁且置于导电杆10的外部，以及容置管道1的第二端位于高压绝缘套管9顶部的均压环11内。具体地，导电杆10的顶部(图1所示的上部)穿设于高压绝缘套管9顶部的端盖12，并且，置于高压绝缘套管9的外部，则导电杆10靠近顶部的一段也是伸出端盖12且置于高压绝缘套管9的外部。容置管道1的第二端穿设于导电杆10置于端盖12外部的侧壁且置于导电杆10的外部，则容置管道1的第二端置于高压绝缘套管9的外部。更为具体地，容置管道1的第二端置于高压绝缘套管9顶部的均压环11内。
具体实施时，容置管道1置于导电杆10内部的部分与导电杆10的内壁固定连接，如焊接连接等，本实施例对此不做任何限制。容置管道1伸出导电杆10外部的管段与导电杆10之间的连接关系可以为固定连接，如焊接连接，也可以为可拆卸连接，如螺纹连接，本实施例对此不做任何限制。
传感器2设置于容置管道1内，传感器2用于检测导电杆10内壁的温度。温度处理装置设置于高压绝缘套管9的外部，并且，温度处理装置与传感器2相连接，温度处理装置用于接收传感器2检测到的温度，并对该温度进行处理，以及显示该温度。具体地，传感器2向温度处理装置发送的温度信号，温度处理装置是将该温度信号转化为温度数据，然后再对温度数据进行相应的处理。
具体实施时，传感器2与温度处理装置之间通过导线连接，则传感器2的引出线穿设于容置管道1的第二端且与温度处理装置相连接，也就是说，传感器2的引出线穿设于容置管道1第二端的端壁。为了确保容置管道1的密封性，容置管道1的第二端对应于传感器2引出线的穿设处涂覆密封胶进行密封，以将容置管道1的第二端进行密封，保证容置管道1的接入不改变高压绝缘套管9的导电杆10内部原始的密封性，使容置管道1和导电杆10完全独立，进而保证了导电杆10内部的密封性。
为了更好地监测高压绝缘套管9内部的温度，传感器2可以为至少两个，各传感器2均设置于容置管道1内，并且，每个传感器2均与温度处理装置相连接。
具体实施时，可以根据实际需要来确定导电杆10内壁温度监测的位置，进而确定容置管道1在导电杆10内部的长度、传感器2设置的数量和各传感器2设置的位置。
可以看出，本实施例中，通过传感器2检测导电杆10内壁的温度，温度处理装置处理并显示该温度，能够直接地测量高压绝缘套管9内部的温度，并且，由于传感器2通过容置管道1设置于导电杆10的内部，所以不受外界环境的影响，提高了测量准确度，大大减小了测量误差，解决了现有技术中无法准确监测高压绝缘套管内部温度的问题，便于全面监测高压绝缘套管9整体的运行温度，从而保证了高压绝缘套管9的稳定、可靠地运行。
上述实施例中，温度处理装置还用于将传感器2检测到的温度与预先存储的预设温度进行比较，并在传感器2检测到的温度高于预设温度时进行报警。具体实施时，预设温度可以根据实际情况来确定，本实施例对此不做任何限制。
可以看出，本实施例中，当导电杆10内壁的温度高于预设温度时，表示高压绝缘套管9内部的温度较高，温度处理装置进行报警，便于工作人员进行相关的处理操作，避免高压绝缘套管9内部温度太高导致的运行故障或其他危险，有效地确保了高压绝缘套管9的稳定、安全地运行。
参见图1和图2，上述各实施例中，温度处理装置可以包括：壳体3、温度采集模块4、温度处理模块5和显示装置。其中，壳体3设置于高压绝缘套管9的外部，并且，壳体3置于高压绝缘套管9顶部的均压环11内。具体地，壳体3设置于高压绝缘套管9顶部的端盖12上，并且，壳体3置于高压绝缘套管9顶部的均压环11内。
优选地，壳体3的材质为具有预设磁导率的金属材料，以减少壳体3内部的装置受到电磁干扰。具体实施时，预设磁导率可以根据实际情况来确定，本实施例对此不做任何限制。
温度采集模块4设置于壳体3内，并且，温度采集模块4与传感器2相连接，温度采集模块4用于接收传感器2检测到的温度，并对该温度进行处理，以及将处理后的温度发送出去。具体地，温度采集模块4对接收到的传感器发送的温度信号进行转化，转化为温度数据，并将该温度数据发送出去。温度采集模块4与传感器2之间通过导线连接。传感器2的引出线穿设于容置管道1的第二端后再穿设于壳体3的外壁后与温度采集模块4相连接。当传感器2为至少两个时，各传感器2均与温度采集模块4相连接，温度采集模块4接收各个传感器2检测到的温度。
温度处理模块5设置于壳体3的外部，并且，温度处理模块5与温度采集模块4相连接，温度处理模块5用于接收温度采集模块4发送的处理后的温度，并将该温度进行处理，以及将处理后的温度发送出去。具体地，温度处理模块5设置于高压绝缘套管9的外部。
显示装置设置于壳体3的外部，并且，显示装置与温度处理模块5相连接，显示装置用于接收温度处理模块5发送的处理后的温度，并将该温度进行显示。具体实施时，温度处理模块5和显示装置可以设置于地面或者工作室内，便于将温度直观地显示给工作人员。显示装置可以为显示器。
具体实施时，温度处理模块5还用于将温度采集模块4发送的温度与预设温度进行比较，并在温度采集模块4发送的温度高于预设温度时进行报警。
可以看出，本实施例中，通过温度采集模块4对传感器2检测到的温度进行处理，温度处理模块5接收温度采集模块4处理后的温度，并对该温度进行相应的处理和显示，能够准确地对传感器2检测到的温度进行分析处理，更好地监测导电杆10内壁的温度，进而能够准确地测量并监测高压绝缘套管9内部的温度，便于全面监测高压绝缘套管9整体的运行温度。并且，壳体3的设置，一方面能够保证整体与高压绝缘套管9等电位，另一方面减少了外部环境对壳体3内部装置的腐蚀。
继续参见图1和图2，上述实施例中，温度处理装置还可以包括：第一无线通讯模块6和第二无线通讯模块7。其中，第一无线通讯模块6设置于壳体3内，并且，第一无线通讯模块6与温度采集模块4相连接，第一无线通讯模块6用于接收温度采集模块4发送的处理后的温度。
第二无线通讯模块7设置于壳体3的外部，并且也设置于高压绝缘套管9的外部，第二无线通讯模块7靠近温度处理模块5设置。第二无线通讯模块7与温度处理模块5相连接，第二无线通讯模块7与第一无线通讯模块6之间进行无线通讯，第二无线通讯模块7用于接收第一无线通讯模块6发送的温度，并将该温度发送给温度处理模块5。
可以看出，本实施例中，通过第一无线通讯模块6和第二无线通讯模块7，能够将壳体3与温度处理模块5分离，保证了壳体3和其内部的温度采集模块4的设置，还能保证温度处理模块5的稳定工作，并且，第一无线通讯模块6和第二无线通讯模块7之间进行无线通讯，简单方便，便于实施。
继续参见图1和图2，上述各实施例中，温度处理装置还可以包括：电源装置8。其中，电源装置8设置于壳体3内，并且，电源装置8与温度采集模块4和第一无线通讯模块6均连接，电源装置8为温度采集模块4和第一无线通讯模块6进行供电。
电源装置8可以为电池模块，该电池模块对温度采集模块4和第一无线通讯模块6进行持续供电，则电池模块应具有良好的性能。
电源装置8还可以为取电装置，取电装置用于接收并转化电网回路中的电能，以及将转化后的电能供应给温度采集模块4和第一无线通讯模块6。
结合图1和图2，对温度监测装置的工作过程进行描述：容置管道1内的传感器2检测导电杆10内壁的温度，并将检测到的温度发送给温度采集模块4。温度采集模块4接收该温度，并将该温度进行处理，再将处理后的温度发送给第一无线通讯模块6。其中，温度采集模块4是将接收到的传感器信号转化为温度数据，并将温度数据发送给第一无线通讯模块6。第一无线通讯模块6接收温度采集模块4发送的处理后的温度，并将该温度通过无线通讯的方式发送给第二无线通讯模块7。第二无线通讯模块7接收该温度，并将该温度发送给温度处理模块5。温度处理模块5接收第二无线通讯模块7发送的温度，并对该温度进行处理，如数据管理等，以及向显示装置发送处理后的温度。显示装置接收并显示该温度。温度处理模块5还将该温度与预设温度进行比较，在该温度高于预设温度时，进行高温报警，以提醒工作人员进行相应的处理。
综上所述，本实施例中，能够直接地测量高压绝缘套管9内部的温度，并且，不受外界环境的影响，提高了测量准确度，大大减小了测量误差，便于全面监测高压绝缘套管9整体的运行温度，从而保证了高压绝缘套管9的稳定、可靠地运行。
高压绝缘套管系统实施例：
本实施例还提出了一种高压绝缘套管系统，该系统包括：高压绝缘套管9和上述任一种温度监测装置。其中，温度监测装置中的容置管道1与高压绝缘套管9的导电杆10的内壁相连接，温度监测装置中的温度处理装置设置于高压绝缘套管9的外部。具体地，高压绝缘套管9的内部设置有导电杆10，温度监测装置中的传感器2检测导电杆10内壁的温度，温度处理装置接收并处理传感器2检测到的温度，以及显示该温度。温度监测装置的具体实施过程参见上述说明即可，本实施例在此不再赘述。
由于温度监测装置具有上述效果，所以具有该温度监测装置的高压绝缘套管系统也具有相应的技术效果。
需要说明的是，本发明中的温度监测装置及高压绝缘套管系统的原理相同，相关之处可以相互参照。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种温度监测装置，其特征在于，包括：
容置管道(1)，用于与高压绝缘套管(9)的导电杆(10)的内壁相连接；
传感器(2)，设置于所述容置管道(1)内，用于检测所述导电杆(10)内壁的温度；
温度处理装置，设置于所述高压绝缘套管(9)的外部且与所述传感器(2)相连接，用于接收并处理所述传感器(2)检测到的温度，以及显示所述温度。
2.根据权利要求1所述的温度监测装置，其特征在于，所述温度处理装置还用于将所述传感器(2)检测到的温度与预设温度进行比较，并在所述传感器(2)检测到的温度高于所述预设温度时进行报警。
3.根据权利要求1所述的温度监测装置，其特征在于，所述传感器(2)为至少两个，各所述传感器(2)均设置于所述容置管道(1)内，并且，每个所述传感器(2)均与所述温度处理装置相连接。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的温度监测装置，其特征在于，所述温度处理装置包括：
壳体(3)，设置于所述高压绝缘套管(9)的外部且置于所述高压绝缘套管(9)顶部的均压环(11)内；
温度采集模块(4)，设置于所述壳体(3)内，且与所述传感器(2)相连接，用于接收并处理所述传感器(2)检测到的温度；
温度处理模块(5)，设置于所述壳体(3)外，且与所述温度采集模块(4)相连接，用于接收并处理所述温度采集模块(4)发送的处理后的温度；
显示装置，设置于所述壳体(3)外，且与所述温度处理模块(5)相连接，用于接收并显示所述温度处理模块(5)处理后的温度。
5.根据权利要求4所述的温度监测装置，其特征在于，所述温度处理装置还包括：
第一无线通讯模块(6)，设置于所述壳体(3)内，且与所述温度采集模块(4)相连接，用于接收所述温度采集模块(4)发送的处理后的温度；
第二无线通讯模块(7)，设置于所述壳体(3)外，且与所述温度处理模块(5)相连接，用于接收所述第一无线通讯模块(6)发送的温度，并将所述温度发送至所述温度处理模块(5)。
6.根据权利要求5所述的温度监测装置，其特征在于，所述温度处理装置还包括：
电源装置(8)，设置于所述壳体(3)内，且与所述温度采集模块(4)和所述第一无线通讯模块(6)均连接。
7.根据权利要求6所述的温度监测装置，其特征在于，
所述电源装置(8)为电池模块；或者，
所述电源装置(8)为取电装置，所述取电装置用于接收并转化电网回路中的电能，以及将转化后的电能供应给所述温度采集模块(4)和所述第一无线通讯模块(6)。
8.根据权利要求1所述的温度监测装置，其特征在于，
所述容置管道(1)的两端均为封闭端，所述容置管道(1)的第一端向所述导电杆(10)的底部延伸，所述容置管道(1)的第二端穿设于所述导电杆(10)置于高压绝缘套管(9)外部的侧壁且置于所述导电杆(10)的外部，以及所述容置管道(1)的第二端位于所述高压绝缘套管(9)顶部的均压环(11)内；
所述传感器(2)的引出线穿设于所述容置管道(1)的第二端且与所述温度处理装置相连接。
9.根据权利要求8所述的温度监测装置，其特征在于，所述容置管道(1)的第二端对应于所述传感器(2)引出线的穿设处涂覆密封胶密封。
10.根据权利要求4所述的温度监测装置，其特征在于，所述壳体(3)的材质为具有预设磁导率的金属材料。
11.一种高压绝缘套管系统，其特征在于，包括：高压绝缘套管和如权利要求1至10中任一项所述的温度监测装置；其中，
所述温度监测装置中的容置管道(1)与所述高压绝缘套管(9)的导电杆(10)的内壁相连接，所述温度监测装置中的温度处理装置设置于所述高压绝缘套管(9)的外部。
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