CN110715742A - 发电机定子温度监控系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种发电机定子温度监控系统，涉及设备监控技术领域。该系统通过对每一个发电机设置温度检测装置以采集其定子温度，然后通过无线信号发送装置和无线信号接收装置将该温度检测装置采集到的定子温度数据传输到监控终端进行集中管理，可以实现同时对多台发电机的定子温度进行实时监控，从而便于相关工作人员对发电机的工作状态进行管理。同时，该系统中采用无线信号传输方式进行数据传输，相比有线传输而言可以免于布线，并降低数据传输过程中的信号衰减。此外，该系统中通过对发电机的定子线圈、定子铁芯和定子出风口同时进行温度监控，还可以便于相关工作人员确定发电机的故障位置，从而提高工作人员的管理效率。
Description
技术领域
本申请涉及设备监控技术领域，具体而言，涉及一种发电机定子温度监控系统。
背景技术
随着国家对电力安全要求的不断提升，发电机组运行温度作为发电机组安全运行的一项重要指标，显得尤为重要。其中，发电机组的定子运行温度是发电机最主要的非电气量监控参数，它直接关系到发电机组的安全稳定运转和发电机组的工作寿命。
因此，对于本领域技术人员而言，研究一种发电机定子温度监控系统以保证发电机组安全运行具有重要的意义。
发明内容
本申请实施例通过提供一种发电机定子温度监控系统，以实现对发电机定子温度进行实时监控。
为了实现上述目的，本申请较佳实施例采用的技术方案如下：
本申请实施例提供一种发电机定子温度监控系统，所述系统包括温度检测装置、无线信号发送装置、无线信号接收装置、监控终端以及至少一个发电机，其中，每一个所述发电机均设置有所述温度检测装置，以分别检测每一个所述发电机的定子温度；
所述温度检测装置包括第一传感器组、第二传感器组及第三传感器组，其中，所述第一传感器组用于检测所述发电机的定子线圈温度，所述第二传感器组用于检测所述发电机的定子铁芯温度，所述第三传感器组用于检测所述发电机的定子出风口温度；
每一个所述温度检测装置分别与一无线信号发送装置电性连接，且每一个所述无线信号发送装置均与所述无线信号接收装置通信连接；
所述无线信号接收装置与所述监控终端连接，以将每一个所述温度检测装置采集的定子温度数据传输到所述监控终端进行集中管理。
可选地，在本申请的一种实施例中，所述第一传感器组包括至少两个第一温度传感器，所述第一温度传感器分别设置于所述发电机的定子线圈的不同位置，以分别采集所述定子线圈不同位置的温度；
所述第二传感器组包括至少两个第二温度传感器，所述第二温度传感器分别设置于所述发电机的定子铁芯的不同位置，以分别采集所述定子铁芯不同位置的温度；
所述第三传感器组包括至少两个第三温度传感器，所述第三温度传感器分别设置于所述发电机的定子出风口的不同位置，以分别采集所述定子出风口不同位置的温度。
可选地，在本申请的一种实施例中，所述无线信号发送装置包括红外信号发送装置，所述无线信号接收装置包括红外信号接收装置；
所述红外信号发送装置与所述红外信号接收装置通过红外信号通信连接。
可选地，在本申请的一种实施例中，所述温度检测装置与所述红外信号发送装置之间连接有第一红外信号转换装置；
所述第一红外信号转换装置用于将所述温度检测装置采集的电信号转换为红外光信号，并将所述红外光信号发送到所述红外信号发送装置进行传输。
可选地，在本申请的一种实施例中，所述温度检测装置与所述第一红外信号转换装置之间还依次连接有第一信号放大电路及信号调制电路；其中，
所述第一信号放大电路用于对所述温度检测装置采集的电信号进行放大，所述信号调制电路用于对所述信号放大电路放大后得到的电信号进行调制。
可选地，在本申请的一种实施例中，所述红外信号接收装置与所述监控终端之间连接有第二红外信号转换装置；
所述第二红外信号转换装置用于将所述红外信号接收装置接收到的红外光信号转换为电信号，并将该电信号传输至所述监控终端。
可选地，在本申请的一种实施例中，所述第二红外信号转换装置与所述监控终端之间还依次连接有信号解调电路及第二信号放大电路；其中，
所述信号解调电路用于对所述第二红外信号转换装置转换得到的电信号进行解调，所述第二信号放大电路用于对所述信号解调电路解调后得到的电信号进行放大。
可选地，在本申请的一种实施例中，所述第一温度传感器、第二温度传感器及所述第三温度传感器包括红外温度传感器；其中，
所述第一温度传感器无接触地采集所述发电机的定子线圈温度，所述第二温度传感器无接触地采集所述发电机的定子铁芯温度，所述第三温度传感器无接触地采集所述发电机的定子出风口温度。
可选地，在本申请的一种实施例中，所述系统还包括可编程控制器；
所述可编程控制器与所述监控终端及每一个所述发电机连接，用于根据所述监控终端获取到的数据对每一个所述发电机的运行状态进行控制。
可选地，在本申请的一种实施例中，所述系统还包括云服务器，所述云服务器与所述监控终端通信连接；
所述监控终端还用于将获取到的数据上传到所述云服务器，以通过所述云服务器实现远程监控所述发电机的定子温度。
相对于现有技术而言，本申请实施例中提供的发电机定子温度监控系统，至少具有如下技术效果或优点：
本申请实施例提供的发电机定子温度监控系统，通过对每一个发电机设置温度检测装置以采集其定子温度，然后通过无线信号发送装置和无线信号接收装置将该温度检测装置采集到的定子温度数据传输到监控终端进行集中管理，可以实现同时对多台发电机的定子温度进行实时监控，从而便于相关工作人员对发电机的工作状态进行管理。同时，该系统中采用无线信号发送装置和无线信号接收装置进行数据传输，相比有线传输而言可以免于布线，并降低数据传输过程中的信号衰减，从而在节约一定的人力和物力成本的同时提高测量数据的准确性。此外，在本申请实施例提供的发电机定子温度监控系统中，通过对发电机的定子线圈、定子铁芯和定子出风口同时进行温度监控，还可以便于相关工作人员确定发电机的故障位置，从而提高工作人员的管理效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请第一种实施例提供的发电机定子温度监控系统的系统结构示意图；
图2为本申请第二种实施例提供的发电机定子温度监控系统的系统结构示意图；
图3为本申请第三种实施例提供的发电机定子温度监控系统的系统结构示意图；
图4为本申请第四种实施例提供的发电机定子温度监控系统的系统结构示意图。
图标：10-发电机；20-温度检测装置；30-无线信号发送装置；40-无线信号接收装置；50-监控终端；61-第一红外信号转换装置；62-第二红外信号转换装置；71-第一信号放大电路；72-第二信号放大电路；81-信号调制电路；82-信号解调电路；90-云服务器。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。在不冲突的情况下，下述实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
除此之外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是一体地连接，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
参照图1，为本申请实施例提供的发电机10定子温度监控系统的系统结构示意图，下面将结合图1-图3对本申请实施例提供的发电机10定子温度监控系统进行详细说明。
如图1所示，在本申请的一种实施例中，该系统包括温度检测装置20、无线信号发送装置30、无线信号接收装置40、监控终端50及发电机10。
在本申请实施例中，该发电机10的数量可以是一个，也可以是多个，并且，每一个发电机10均设置有上述的温度检测装置20，从而对每一个发电机10的定子温度分别进行检测。
具体地，在本申请实施例中，该温度检测装置20可以包括第一传感器组、第二传感器组及第三传感器组，其中，第一传感器组用于检测发电机10的定子线圈温度，第二传感器组用于检测发电机10的定子铁芯温度，第三传感器组用于检测发电机10的定子出风口温度。
由于考虑到发电机10定子线圈的不同位置温度可能不同，因此，在本申请的一种实施例中，该第一传感器组可以包括多个第一温度传感器，并且，每一个第一温度传感器分别设置在该定子线圈的不同位置，从而采集到该定子线圈不同位置的温度。
同理地，在本申请实施例中，该第二传感器组也可以包括多个第二温度传感器，该第三传感器组也可以包括多个第三温度传感器，并且，每一个第二温度传感器分别设置在该发电机10的定子铁芯的不同位置，每一个第三温度传感器分别设置在该发电机10的定子出风口的不同位置，从而采集到该定子铁芯和定子出风口不同位置的温度。
需要说明的是，在本申请实施例中，通过设置多个第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器分别对定子线圈、定子铁芯和定子出风口的不同位置进行温度采集，不仅可以实现对发电机10定子的不同位置进行温度监控，还可以通过将某一个温度传感器采集的数据与相邻或同组的其他温度传感器相比，从而判断出该温度传感器是否存在异常。例如，当某一个温度传感器采集到的温度为80℃，而其相邻的温度传感器采集到的温度数据均为60℃，则可以初步判断该温度传感器的检测结果偏高。同理地，若某一个温度传感器采集到的温度为50℃，而其相邻的温度传感器采集到的温度数据均为70℃，则可以初步判断该温度传感器的检测结果偏低。
进一步地，继续参照图1，在本申请实施例中，每一个发电机10设置的温度检测装置20可以分别连接一无线信号发送装置30，从而通过该无线信号发送装置30将采集到的对应发电机10的定子温度数据传输至该无形信号接收装置，进而通过该无线信号接收装置40将该采集到的定子温度数据传输到监控终端50进行集中管理。
需要说明的是，在一种可能的实施例中，也可以将所有温度检测装置20与同一个无线信号发送装置30连接，然后通过同一个无线信号发送装置30将多个温度检测装置20采集到的定子温度数据发送到该无线信号接收装置40。
在本申请实施例中，将每一个温度检测装置20分别与一无线信号发送装置30连接的目的在于：减少该温度检测装置20与无线信号发送装置30之间的连接线缆，从而降低布线所需的人力成本，并避免该温度检测装置20与无线信号发送装置30之间出现布线问题。同时，本领域技术人员应当知道，采用有线传输的方式会因传输距离过远而导致信号衰减过大，并且，容易受干扰发生跳变，从而影响测量数据的准确性，因此，本申请实施例中，采用无线传输方式进行数据传输，相对于有线传输而言，还可以在节约人力和物力成本的同时降低数据传输过程中的衰减，从而提高测量数据的准确性。
进一步地，在本申请实施例中，该无线信号发送装置30和无线信号接收装置40可以采用，但不限于蓝牙传输模块、红外传输模块、WiFi模块、ZigBee模块、LoRa模块、NB-IoT模块等无线通信模块。
例如，在本申请的一种实施例中，为了提高无线信号在传输过程中的抗电磁干扰性能，采用红外信号发送装置和红外信号接收装置进行数据传输，换言之，即该无线信号发送装置30与无线信号接收装置40通过红外信号通信连接。
具体地，请参照图2，在本申请实施例中，当该无线信号发送装置30为红外信号发送装置，该无线信号接收装置40为红外信号接收装置时，该温度检测装置20与红外信号发送装置之间还需要连接第一红外信号转换装置61，从而通过该第一红外信号转换装置61将温度检测装置20采集的电信号转换为红外光信号，并将该红外光信号发送到红外信号发送装置进行传输。
同理地，该红外信号接收装置与监控终端50之间需要连接第二红外信号转换装置62，从而通过该第二红外信号转换装置62将该红外信号接收装置接收到的红外光信号转换为电信号，并将该电信号传输至所述监控终端50。
具体地，请参照图3，在本实施例中，上述温度检测装置20与第一红外信号转换装置61之间还依次连接有第一信号放大电路71和信号调制电路81。其中，该第一信号放大电路71用于对温度检测装置20采集的电信号进行放大处理，使其达到后续电路或装置的输入识别要求；该信号调制电路81用于对该信号放大电路放大后得到的电信号进行调制，从而该电信号由模拟信号转换为数字信号。
同理地，请继续参照图3，在本申请实施例中，上述第二红外信号转换装置62与监控终端50之间依次连接有信号解调电路82及第二信号放大电路72。其中，该信号解调电路82用于对第二红外信号转换装置62转换得到的电信号进行解调；该第二信号放大电路72用于对该信号解调电路82解调后得到的电信号进行放大，从而使其满足监控终端50的信号输入要求。
进一步地，请参照图4，在本申请的一种实施例中，该系统还包括云服务器90，该云服务器90与监控终端50通信连接，该监控终端50可以将获取到的定子温度监控数据上传到云服务器90，以使得相关人员可以通过访问该云服务器90查看发电机10的定子温度数据，从而实现远程监控。
可选地，由于考虑到采用接触式的温度检测装置20需要将其预埋到发电机10的定子内部，例如预埋Pt100铂热电阻或Cu50铜热电阻，然后通过该感温电阻将发电机10的定子温度值转变为电阻值，从而采集到发电机10的定子温度，如此一来，会导致该温度检测装置20因长期处于高温环境下而出现性能漂移，进而导致温度检测结果不准确。并且，采用预埋温度检测装置20的方式还存在温度检测装置20损坏后无法更换的问题。
针对该问题，在本申请的一种实施例中，上述的第一温度传感器、第二温度传感器及第三温度传感器均采用红外温度传感器。然后，通过第一温度传感器无接触地采集发电机10的定子线圈温度，通过第二温度传感器无接触地采集发电机10的定子铁芯温度，通过第三温度传感器无接触地采集发电机10的定子出风口温度。
需要说明的是，在本申请实施例中，采用红外温度传感器对发电机10定子温度进行采集，不仅便于安装和更换，还可以确保其性能的稳定性。
进一步地，在本申请的一种实施例中，该监控终端50还与可编程控制器连接，
该可编程控制可以根据该监控终端50获取到的温度数据对每一个发电机10的运行状态进行控制。
举例而言，当发电机10冷却水进水温度不大于50℃时，若检测到发电机10定子线圈温度大于90℃，则表示发电机10出现异常，此时，该可编程控制器可根据预设的控制程序自动控制该发电机10停止运行，或是控制报警装置发出警报，从而及时通知相关工作人员采取相应措施，例如：降低负荷，检查冷却水量是否正常并相应调整，降低进风温度等。
应当理解，在本申请实施例中，工作人员除了可以通过手机、电脑等设备访问该云服务器90查看发电机10定子温度数据之外，还可以通过该云服务器90向监控终端50发送控制指令，从而实现远程控制发电机10的工作状态。
综上所述，本申请实施例中提供的发电机定子温度监控系统相对于现有技术而言，具有如下技术效果或优点：
1.本申请实施例提供的发电机定子温度监控系统，通过对每一个发电机设置温度检测装置以采集其定子温度，然后通过无线信号发送装置和无线信号接收装置将该温度检测装置采集到的定子温度数据传输到监控终端进行集中管理，可以实现同时对多台发电机的定子温度进行实时监控，从而便于相关工作人员对发电机的工作状态进行管理。
2.本申请实施例提供的发电机定子温度监控系统中，采用无线信号发送装置和无线信号接收装置进行数据传输，相比有线传输而言可以免于布线，并降低数据传输过程中的信号衰减，从而在节约一定的人力和物力成本的同时提高测量数据的准确性。
3.本申请实施例提供的发电机定子温度监控系统中，通过对发电机的定子线圈、定子铁芯和定子出风口同时进行温度监控，可以便于相关工作人员确定发电机的故障位置，从而提高工作人员的管理效率。
4.本申请实施例提供的发电机定子温度监控系统中，采用红外温度传感器无接触地对发电机定子温度进行温度采集，不仅便于安装和更换，还可以避免其长期处于高温环境，从而确保其性能的稳定性。
以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种发电机定子温度监控系统，其特征在于，所述系统包括温度检测装置、无线信号发送装置、无线信号接收装置、监控终端以及至少一个发电机，其中，每一个所述发电机均设置有所述温度检测装置，以分别检测每一个所述发电机的定子温度；
所述温度检测装置包括第一传感器组、第二传感器组及第三传感器组，其中，所述第一传感器组用于检测所述发电机的定子线圈温度，所述第二传感器组用于检测所述发电机的定子铁芯温度，所述第三传感器组用于检测所述发电机的定子出风口温度；
每一个所述温度检测装置分别与一无线信号发送装置电性连接，且每一个所述无线信号发送装置均与所述无线信号接收装置通信连接；
所述无线信号接收装置与所述监控终端连接，以将每一个所述温度检测装置采集的定子温度数据传输到所述监控终端进行集中管理。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一传感器组包括至少两个第一温度传感器，所述第一温度传感器分别设置于所述发电机的定子线圈的不同位置，以分别采集所述定子线圈不同位置的温度；
所述第二传感器组包括至少两个第二温度传感器，所述第二温度传感器分别设置于所述发电机的定子铁芯的不同位置，以分别采集所述定子铁芯不同位置的温度；
所述第三传感器组包括至少两个第三温度传感器，所述第三温度传感器分别设置于所述发电机的定子出风口的不同位置，以分别采集所述定子出风口不同位置的温度。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述无线信号发送装置包括红外信号发送装置，所述无线信号接收装置包括红外信号接收装置；
所述红外信号发送装置与所述红外信号接收装置通过红外信号通信连接。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述温度检测装置与所述红外信号发送装置之间连接有第一红外信号转换装置；
所述第一红外信号转换装置用于将所述温度检测装置采集的电信号转换为红外光信号，并将所述红外光信号发送到所述红外信号发送装置进行传输。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述温度检测装置与所述第一红外信号转换装置之间还依次连接有第一信号放大电路及信号调制电路；其中，
所述第一信号放大电路用于对所述温度检测装置采集的电信号进行放大，所述信号调制电路用于对所述信号放大电路放大后得到的电信号进行调制。
6.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述红外信号接收装置与所述监控终端之间连接有第二红外信号转换装置；
所述第二红外信号转换装置用于将所述红外信号接收装置接收到的红外光信号转换为电信号，并将该电信号传输至所述监控终端。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第二红外信号转换装置与所述监控终端之间还依次连接有信号解调电路及第二信号放大电路；其中，
所述信号解调电路用于对所述第二红外信号转换装置转换得到的电信号进行解调，所述第二信号放大电路用于对所述信号解调电路解调后得到的电信号进行放大。
8.如权利要求2-7中任一项所述的系统，其特征在于，所述第一温度传感器、第二温度传感器及所述第三温度传感器包括红外温度传感器；其中，
所述第一温度传感器无接触地采集所述发电机的定子线圈温度，所述第二温度传感器无接触地采集所述发电机的定子铁芯温度，所述第三温度传感器无接触地采集所述发电机的定子出风口温度。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括可编程控制器；
所述可编程控制器与所述监控终端及每一个所述发电机连接，用于根据所述监控终端获取到的数据对每一个所述发电机的运行状态进行控制。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统还包括云服务器，所述云服务器与所述监控终端通信连接；
所述监控终端还用于将获取到的数据上传到所述云服务器，以通过所述云服务器实现远程监控所述发电机的定子温度。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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