CN110455431A - 一种非介入式温度监测传感器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电缆温度监测技术领域，是一种非介入式温度监测传感器，其包括绝缘外壳、金属感温底板、声表面波温度监测模块和天线，在金属感温底板的一端设有凹槽，在金属感温底板的另一端固定安装有绝缘外壳，在绝缘外壳内部的金属感温底板上固定安装有声表面波温度监测模块和天线，声表面波温度监测模块和天线电连接。本发明结构合理而紧凑，使用方便，直接与发热位置接触，数据采集精度高，无需电源降低了成本、性能安全可靠，并且由于无需人工手持传感器接近电源，避免了检修人员直接与带电体的接触降低检修时触电的风险；同时实现了开关柜运行时温度变化状态的实时数据监测，并能通过对温度数据的分析得出开关柜运行状态为检修提供数据支撑。

Description

一种非介入式温度监测传感器

技术领域

本发明涉及电缆温度监测技术领域，是一种非介入式温度监测传感器。

背景技术

开关设备及保护设备内部的电缆一次侧电缆附件连接片接触不良时会导致电阻较大，电流通过时发热，造成局部接触面温度逐渐升高，并使周围的材料受热升温，端子接触面氧化加快，电阻进一步加大，当电缆一次侧电缆附件过热到一定程度时，极易造成电缆故障，将严重威胁人身和设备安全。

目前，通用的开关柜温度人工巡检方式却存在以下诸多缺陷：

1.通常情况下，人工巡检至少会有几个小时的时间间隔。如果在这几个小时内发生过热或快速温升现象、并导致故障发生，人工巡检并不能及时察觉到和早期预警。

2.由于开关柜柜体是被钢板完全封闭得，人工温度巡检只能监测到几个易测点的温度。但运行中的开关柜实际上存在多个潜在的发热点，任何一个点的过热都可能导致开关柜重大安全事故。

3.巡检设备精度、监测方式、和巡检工人的经验等因素都会给人工温度巡检的有效性和可靠性带来诸多的不可靠和不确定因素。

4.人工温度巡检只能提供独立的、某一时间点上的温度数据。它并不能够提供某一时间段内完整的温度数据和变化趋势，也不能提供开关柜内相关技术参数与温度变化之间的关系。

其他温度监测方式，比如，光纤测温：光纤测温是有线测温技术的一种，虽然光纤本身具有良好的绝缘性能，但是在开关柜内，光纤在长时间使用过程中会积累灰尘，极易导致光纤沿面放电、闪络，从而光纤绝缘性能降低，为开关柜安全运行带来隐患；无线有源测温：测温传感器采用无线通讯模块，同时采用电池供电，传感头需要定期更换电池，同时电池更换必须是在开关柜退出运行状态下进行，造成后期维护成本太高，另外电池本身就不适于长期工作在高温环境，电池变质也可能为开关柜的运行带来安全隐患。

发明内容

本发明提供了一种非介入式温度监测传感器，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有开关柜测温方式存在的精度低、成本高及存在安全隐患的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种非介入式温度监测传感器，包括绝缘外壳、金属感温底板、声表面波温度监测模块和天线，在所述金属感温底板的一端设有凹槽，在金属感温底板的另一端固定安装有绝缘外壳，在绝缘外壳内部的金属感温底板上固定安装有声表面波温度监测模块和天线，声表面波温度监测模块和天线电连接。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述在绝缘外壳的底端外边缘处可固定安装有绝缘折边。

上述天线可是射频天线。

上述金属感温底板可是铜镍合金感温底板。

上述凹槽可是U型槽。

本发明结构合理而紧凑，使用方便，与发热位置直接接触，数据采集精度高，无需电源降低了成本、性能安全可靠，并且无需人工手持传感器接近电源，避免了检修人员直接与带电体接触，降低了检修时触电的风险；同时实现了开关柜运行时温度变化状态的实时数据监测，并通过对温度数据的分析得出开关柜运行状态，得出标准化的检修数据，为检修提供数据支撑，避免了检修人员之间的差异，使得检修数据更为准确，同时降低了人工监测成本。

附图说明

附图1为本发明最佳实施例的主视结构示意图。

附图2为附图1的俯视结构示意图。

附图3为附图1的立体结构示意图。

附图中的编码分别为：1为绝缘外壳，2为金属感温底板，3为凹槽，4绝缘折边。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：

如附图1、2、3所示，该温度监测传感器，包括绝缘外壳1、金属感温底板2、声表面波温度监测模块和天线，在所述金属感温底板2的一端设置有凹槽3，在金属感温底板2的另一端固定安装有绝缘外壳1，在绝缘外壳1内部的金属感温底板2上固定安装有声表面波温度监测模块和天线，声表面波温度监测模块和天线电连接。

这里，绝缘外壳1可以是绝缘橡胶外壳；金属感温底板2用于与被测点直接接触，将温度传递给声表面波温度监测模块，供声表面波温度监测模块进行采集；声表面波温度监测模块为现有技术，型号可以是EPCOS632芯片，声表面波温度监测模块通过声表面波技术实时监测被测点的温度；天线用于将声表面波温度监测模块监测到的温度实时传输至后台工作人员的在线监测装置上。

使用时，通过金属感温底板2上的凹槽3将本发明固定安装在被测点上，并可使用螺栓将本发明进一步固定，安装后声表面波温度监测模块采用声表面波测温法实时监测被测点温度情况，并通过天线将测到的温度实时传输至后台工作人员的在线监测装置上，供工作人员判断被测点是否有过热状况。这里被测点可以是开关柜内电缆的一次侧附件。本发明与发热位置直接接触，数据采集精度高，无需电源降低了成本，性能安全可靠，并且无需人工手持传感器接近电源，避免了检修人员直接与带电体接触，降低了检修时触电的风险；同时实现了开关柜运行时温度变化状态的实时数据监测，并通过对温度数据的分析得出开关柜运行状态，得出标准化的检修数据，为检修提供数据支撑，避免了检修人员之间的差异，使得检修数据更为准确，同时降低了人工监测成本。

可根据实际需要，对上述温度监测传感器作进一步优化或/和改进：

如附图1、3所示，在所述绝缘外壳1的底端外边缘处固定安装有绝缘折边4。这里绝缘外壳1和绝缘折边4可以一体成型，设置绝缘折边4能方便且稳固的将绝缘外壳1安装在金属感温底板2上。

根据需要，所述天线是射频天线。射频天线与声表面波温度监测模块电连接，将声表面波温度监测模块监测到的温度实时传输至后台工作人员的在线监测装置上。

根据需要，所述金属感温底板2是铜镍合金感温底板。铜镍合金具有优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性；因此铜镍合金感温底板具有更好的导热性，能使声表面波温度监测模块更准确的监测被测点的实时温度。

如附图1、2、3所示，所述凹槽3是U型槽。U型槽能使本发明更方便的安装在被测点上。

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (9)

1.一种非介入式温度监测传感器，其特征在于包括绝缘外壳、金属感温底板、声表面波温度监测模块和天线，在所述金属感温底板的一端设有凹槽，在金属感温底板的另一端固定安装有绝缘外壳，在绝缘外壳内部的金属感温底板上固定安装有声表面波温度监测模块和天线，声表面波温度监测模块和天线电连接。

2.根据权利要求1所述的温度监测传感器，其特征在于在所述绝缘外壳的底端外边缘处固定安装有绝缘折边。

3.根据权利要求1或2所述的温度监测传感器，其特征在于所述天线是射频天线。

4.根据权利要求1或2所述的温度监测传感器，其特征在于所述金属感温底板是铜镍合金感温底板。

5.根据权利要求3所述的温度监测传感器，其特征在于所述金属感温底板是铜镍合金感温底板。

6.根据权利要求1或2所述的温度监测传感器，其特征在于所述凹槽是U型槽。

7.根据权利要求3所述的温度监测传感器，其特征在于所述凹槽是U型槽。

8.根据权利要求4所述的温度监测传感器，其特征在于所述凹槽是U型槽。

9.根据权利要求5所述的温度监测传感器，其特征在于所述凹槽是U型槽。