CN113328273A - 无线测温线夹 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种无线测温线夹，其中，无线测温线夹包括线夹本体、电磁感应发电模块以及温度传感器；线夹本体包括线缆连接筒和外壳，线缆连接筒的一端设有筒口，输电线缆通过筒口穿设线缆连接筒，外壳设于线缆连接筒的外围，外壳的内壁与线缆连接筒的外壁围合形成容纳腔；电磁感应发电模块设于容纳腔内，电磁感应发电模块包括导磁金属和线圈，导磁金属环绕线缆连接筒设置，导磁金属贯穿线圈；温度传感器设于容纳腔内，并与线圈电连接。本发明技术方案通过采用在测温线夹线缆连接筒与外壳之间设置有容纳腔，将电磁感应发电模块与温度传感器设于容纳腔内，提高线夹的寿命，保证测温效果，简化线夹结构，提高安装效率。

Description

无线测温线夹

技术领域

本发明涉及测温线夹技术领域，特别涉及一种无线测温线夹。

背景技术

我国的高压输配电线缆具有特高压或超高压、大电流的特点，在用户T接处、柱上开关高压桩头与线缆的搭接处、变压器高压桩头与线缆的搭接处等位置处一般采用高压线夹实现连接。高压线夹在使用一段时间后会因金属疲劳、变形等问题而发热导致烧毁的情况，从而引发电力故障。因此，电力部门需要实时掌握各高压输配电线缆上高压线夹的温度情况，避免高压线夹发热而引发电力故障的情况，为了保证供电的正常进行，需要设置温度传感器进行实时的温度监测。在目前线夹的测温装置中，通常采用红外测温、测温片测温等测温方式，此类测温方式的温度传感器会配置相应的电源，当电源耗尽，温度传感器便停止工作，具有局限性。目前市场上开发了无线测温技术的测温线夹，利用电磁感应的进行温度传感器的发电，解决了发电的问题，但目前市场上的无线测温线夹还存在有结构复杂、安装效率低的问题。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种无线测温线夹，旨在简化线夹结构，提高安装效率。

为实现上述目的，本发明提出的无线测温线夹，所述无线测温线夹包括线夹本体、电磁感应发电模块以及温度传感器；所述线夹本体包括线缆连接筒和外壳，所述线缆连接筒的一端设有筒口，所述输电线缆通过所述筒口穿设所述线缆连接筒，所述外壳设于所述线缆连接筒的外围，所述外壳的内壁与所述线缆连接筒的外壁围合形成容纳腔；所述电磁感应发电模块设于所述容纳腔内，所述电磁感应发电模块包括导磁金属和线圈，所述导磁金属环绕所述线缆连接筒设置，所述导磁金属贯穿所述线圈；所述温度传感器设于所述容纳腔内，并与所述线圈电连接。

可选地，所述线缆连接筒还包括孔套，所述孔套环绕所述线缆连接筒的外壁设置，并设于所述容纳腔内，所述温度传感器抵接于所述孔套的外表面。

可选地，所述孔套包括相互连接的上套和下套，所述上套和所述下套均包括外表面、内表面以及连接内、外表面的连接面，所述上套和所述下套的内表面均抵接于所述线缆连接筒的外壁，所述上套和所述下套的内表面均为圆弧面，所述上套为外表面为圆弧面，所述下套的外表面为平面。

可选地，所述温度传感器与所述下套的外表面抵接；

和/或，所述温度传感器设于所述外壳的内壁。

可选地，所述导磁金属为矩形铁芯。

可选地，所述线夹本体的侧壁开设有至少两个并排间隔设置的通孔，所述通孔与所述线缆连接筒连通。

可选地，所述线夹本体还包括压紧件，所述压紧件穿设于所述通孔并抵接所述输电线缆。

可选地，所述线夹本体包括线缆连接部与变压器连接部，所述线缆连接部包括所述线缆连接筒和所述外壳，所述变压器连接部与所述线缆连接部远离所述筒口的一侧连接，所述线缆连接部用于检测所述输电线缆，所述变压器连接部设有变压器安装孔，所述变压器安装孔呈竖直方向贯穿所述变压器连接部。

可选地，所述变压器安装孔的孔壁上开设有开口，开口的两端分别朝远离变压器安装孔的方向延伸有夹紧凸缘，两所述夹紧凸缘相对设置。

可选地，所述线夹本体还包括盖板，所述盖板对应所述筒口设有让位口，所述盖板盖合安装于所述外壳，且所述让位口与所述筒口连通；

和/或，所述无线测温线夹包括天线，所述天线连接于所述温度传感器，所述天线设于所述容纳腔内。

本发明技术方案通过采用在测温线夹线缆连接筒与外壳之间设置有容纳腔，将电磁感应发电模块与温度传感器设于容纳腔内，提高线夹的寿命，保证测温效果，简化线夹结构，提高安装效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明无线测温线夹一实施例的结构示意图；

图2为图1中无线测温线夹的爆炸图；

图3为图1中无线测温线夹一实施例的拆除盖板的结构示意图；

图4为图3中的无线测温线夹正面结构示意图；

图5为图2中的无线测温线夹装配电磁感应发电模块的结构示意图；

图6为本发明无线测温线夹一实施例的剖视图；

图7为图3中的无线测温线夹装配压紧件的剖视图；

图8为本发明无线测温线夹中并接线夹的结构示意图；

图9为图8中的并接线夹拆除盖板的正面结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	无线测温线夹	10	线缆连接部
110	线夹本体	111	线缆连接筒
				1111	孔套	111a	上套
111b	下套	112	外壳
				113	容纳腔	114	通孔
115	压紧件	116	盖板
				1161	让位口	130	电磁感应发电模块
131	导磁金属	133	线圈
				150	温度传感器	151	天线
20	变压器连接部	210	变压器安装孔
				230	开口	231	夹紧凸缘

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种无线测温线夹1。

在本发明实施例中，如图1至图4所示，该无线测温线夹1包括线夹本体110、电磁感应发电模块130以及温度传感器150；线夹本体110包括线缆连接筒111和外壳112，线缆连接筒111的一端设有筒口，输电线缆通过筒口穿设线缆连接筒111，外壳112设于线缆连接筒111的外围，外壳112的内壁与线缆连接筒111的外壁围合形成容纳腔113；电磁感应发电模块130设于容纳腔113内，电磁感应发电模块130包括导磁金属131和线圈133，导磁金属131环绕线缆连接筒111设置，导磁金属131贯穿线圈133；温度传感器150设于容纳腔113内，并与线圈133电连接。

通过电磁感应发电模块130运用电磁互感原理从输电线缆中获取电能进而为温度传感器150提供电能，只要输电线缆输电工作，电磁互感的原理为当一线圈133中的电流发生变化时，在临近的另一线圈133中产生感应电动势，因为输电线缆中输送为交流电，交流电意为磁场发生变化，磁场在电磁感应发电模块130中产生变化，电磁感应发电模块130包括金属以及线圈133，线圈133围绕电线组成闭合回路，即可在线圈133中产生电流，利用电线将线圈133连接用电器，即可完成无线发电。利用金属即为在线圈133中加入铁芯，当在通电螺线管内部插入铁芯后，铁芯被通电螺线管的磁场磁化。磁化后的铁芯也变成了一个磁体，这样由于两个磁场互相叠加，从而使螺线管的磁性大大增强，因而加大了线圈133中通过的电流。如此设置，就能为温度传感器150提供源源不断的工作电能，有效保证温度传感器150的长期稳定工作。

在本实施例中，在外壳112与线缆连接筒111中设置容纳腔113，用于放置电磁感应发电模块130以及温度感应器，本测温线夹多数工作于室外环境，需要遭受日晒雨淋的不同环境变化，若将发电模块以及温度传感器150设于外壳112外部，容易受到外部环境的影响，使线夹的寿命降低，工作效果降低，严重可致不能测温造成线缆受损，因此容纳腔113的设置一方面有利于提高线夹的寿命，保证测温效果，避免了电源耗尽，温度传感器150停止工作而导致缺失对变压器线夹进行温度监测的问题；另一方面缩小电磁感应发电模块130与输电线缆的距离，使得线圈133的感应磁场变大，发电量得到增加以及更加稳定，并且在容纳腔113内的结构十分简易，只是运用导磁金属131以及线圈133连接，即可达到目标的效果，同时在线夹安装过程中也十分快捷简便，提高了安装效率。

本发明技术方案通过采用在测温线夹线缆连接筒111与外壳112之间设置有容纳腔113，将电磁感应发电模块130与温度传感器150设于容纳腔113内，提高线夹的寿命，保证测温效果，简化线夹结构，提高安装效率。

在本发明一实施例中，如图2至图4所示，线缆连接筒111还包括孔套1111，孔套1111环绕线缆连接筒111的外壁设置，并设于容纳腔113内，温度传感器150抵接于孔套1111的外表面。

孔套1111的设置，隔绝了电磁感应发电模块130与线缆连接筒111，线缆连接筒111的筒壁很小，如果电磁感应发电模块130与温度传感器150直接设于线缆连接筒111的外围，因为输电线缆穿设于线缆连接筒111内，随着线缆的工作，会产生大量的热量，并且会突发温度升高，直接影响电磁感应发电模块130与温度传感器150的工作，一方面会导致两者受热过多而降低寿命，另一方面温度传感器150由电子零件构成，在温度过高的情况下会出现电子零件失灵的现象，影响测温效果，因此孔套1111可以隔绝线缆连接筒111直接与测温模块、发电模块接触，提高线夹的寿命，并且提供温度传感器150安装固定位置，使得线夹内部排布整齐有序，有效避免温度传感器150被外部撞击而损坏的情况，具体地，温度传感器150通过例如螺钉等紧固件固定于凹槽内。

在本发明一实施例中，如图2、图3所示，孔套1111包括相互连接的上套111a和下套111b，上套111a和下套111b均包括外表面、内表面以及连接内、外表面的连接面，上套111a和下套111b的内表面均抵接于线缆连接筒111的外壁，上套111a和下套111b的内表面均为圆弧面，上套111a为外表面为圆弧面，下套111b的外表面为平面。

孔套1111的内表面紧贴线缆连接筒111的外壁，充分利用容纳腔113的空间，孔套1111的上套111a与下套111b的外围均设有线圈133，确保线圈133围绕线缆连接筒111的外围设置，确保线圈133发生电磁互感。孔套1111的下套111b的外表面为平面，下套111b的连接面的面积大于上套111a的连接面的面积，即为下套111b的外表面距离线缆连接筒111的外壁的距离大于上套111a的外表面的距离线缆连接筒111的外壁的距离，下套111b的外表面与温度传感器150连接，减少温度传感器150受到线缆温度的干扰，但不至于过于远离输电线缆能更准确实现监测，更及时的作出响应，提高了温度传感器150的工作效果。

在本发明一实施例中，如图2、图3所示，温度传感器150与下套111b的外表面抵接；和/或，温度传感器150设于外壳112的内壁。

温度传感器150设置在线夹本体110的外壳112的内壁邻近线缆连接筒111的位置；线缆连接筒111内的输电线缆被压紧的部分发热较为严重，温度传感器150能有效监测该部分的发热情况，以避免安全隐患的发生，同时，温度传感器150位于线夹本体110的外壳112的内壁，只需拆除带有温度传感器150的一侧的外壳112即可拆下温度传感器150，便于工作人员对温度传感器150，进行维修和更换。

在一实施例中，线夹本体110包括盒体，盒体设于线夹本体110的底部，并与容纳腔113连通。温度传感器150设于盒体内，盒体能对温度传感器150进行限位，避免温度传感器150在容纳腔113内滑动，同时，盒体对温度传感器150起到保护的作用，将温度传感器150与外界隔离开来，有效防止灰尘颗粒附着于温度传感器150从而影响温度传感器150的测温效果，延长了温度传感器150的使用寿命，也有效避免温度传感器150在野外日晒雨淋而损坏的问题。

进一步地，温度传感器150可拆卸地连接于盒体面向线夹本体110一侧，具体地，温度传感器150通过例如螺钉等紧固件或者通过卡扣结构连接于盒体面向线夹本体110一侧。

在本发明一实施例中，如图3、图4所示，导磁金属131为矩形铁芯。

利用矩形铁芯，一方面有效地利用容纳腔113内的空间，另一方面因为结构稳定、尺寸可定制和体积小、效率高、低漏磁等与R型铁芯相似的优点。

在本发明一实施例中，如图1至图6所示，线夹本体110的侧壁开设有至少两个并排间隔设置的通孔114，通孔114与线缆连接筒111连通。

在本实施例中，两个通孔114均与线缆连接筒111的侧壁相连通且分别与线缆连接孔相垂直连通设置，两通孔114内均设有压紧件115，压紧件115可以为螺栓、弹簧等，在本实施例中，压紧件115为压紧螺栓。通孔114内形成有与两压紧件115相适配的内螺纹，两压紧件115分别穿设于两通孔114以伸入至线缆连接筒111内对输电线缆进行压紧。

在本发明一实施例中，如图1至图6所示，线夹本体110包括线缆连接部与变压器连接部20，线缆连接部包括线缆连接筒111和外壳112，变压器连接部20与线缆连接部远离筒口的一侧连接，线缆连接部用于检测线缆，变压器连接部20设有变压器安装孔210，变压器安装孔210呈竖直方向贯穿变压器连接部20。变压器安装孔210的孔壁上开设有开口230，开口230的两端分别朝远离变压器安装孔210的方向延伸有夹紧凸缘231，两夹紧凸缘231相对设置。

在本实施例中，变压器连接部20上开设有变压器安装孔210，变压器安装孔210的孔壁上开设有开口230，开口230的两端分别朝远离变压器安装孔210的方向延伸有夹紧凸缘231，两夹紧凸缘231相对设置，两夹紧凸缘231上连接有锁紧螺栓，通过锁紧螺栓夹紧两夹紧凸缘231可使变压器安装孔210的孔径收缩从而夹紧穿设于变压器安装孔210内变压器的端子从而实现与变压器的连接，具体地，锁紧螺栓穿过其中一个夹紧凸缘231，且锁紧螺栓的端帽抵接于该夹紧凸缘231，锁紧螺栓的另一端抵接于另一个夹紧凸缘231，通过旋紧锁紧螺栓可使两个夹紧凸缘231相互靠近从而实现夹紧的操作。

在一实施例中，线缆连接部10与变压器连接部位一体结构。一体结构的设置，使得线缆连接部与变压器连接部20可以在同一套模具中一体注塑成型，无需使用不同的模具对线缆连接部与变压器连接部20进行分别的制备，可在同一模具下只需进行一次注塑脱模处理即可得到一个完整的线夹本体110。

在另一实施例中，如图8、图9所示，当无线测温线夹1为并接线夹，变压器连接部20与线缆连接部10呈并列排布，变压器连接部20的侧壁与线缆连接部10的侧壁固定连接，线缆连接部10设有线夹本体110、电磁感应发电模块130以及温度传感器150，变压器连接部20设有变压器安装孔210，通过在两夹紧凸缘231的内壁设有限位槽，利用限位件与限位槽的配合限定变压器的位置，再通过压紧螺栓穿设于限位件与变压器抵接并压紧，完成对固定于变压器的步骤；如此设置，适用于安装在不同类型、尺寸的变压器，并且结构简单，能够实现大量工业化生产。

在本发明一实施例中，如图2所示，线夹本体110还包括盖板116，盖板116对应筒口设有让位口1161，盖板116盖合安装于外壳112，且让位口1161与筒口连通；无线测温线夹1包括天线151，天线151连接于温度传感器150，天线151设于容纳腔113内。

在本实施例中，盖板116通过其周缘设置的让位口1161与外壳112上设置的限位孔对齐安装，即可将盖板116盖设至与线缆连接筒111一端连接的外壳112的开口，盖板116的设置，将电磁感应发电模块130与外界隔离开来，有效防止灰尘颗粒附着于线圈上从而腐蚀线圈的问题。进一步地，盖板116可以通过例如螺钉等紧固件或者通过卡扣结构连接于外壳12。

在本实施例中，天线151连接于温度传感器150，用于传输信号至外部接收器中，将线缆监测的温度实时传送到使用者手中。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种无线测温线夹，用于检测输电线缆温度，其特征在于，所述无线测温线夹包括：

线夹本体，所述线夹本体包括线缆连接筒和外壳，所述线缆连接筒的一端设有筒口，所述输电线缆通过所述筒口穿设所述线缆连接筒，所述外壳设于所述线缆连接筒的外围，所述外壳的内壁与所述线缆连接筒的外壁围合形成容纳腔；

电磁感应发电模块，所述电磁感应发电模块设于所述容纳腔内，所述电磁感应发电模块包括导磁金属和线圈，所述导磁金属环绕所述线缆连接筒设置，所述导磁金属贯穿所述线圈；及

温度传感器，所述温度传感器设于所述容纳腔内，并与所述线圈电连接。

2.如权利要求1所述的无线测温线夹，其特征在于，所述线缆连接筒还包括孔套，所述孔套环绕所述线缆连接筒的外壁设置，并设于所述容纳腔内，所述温度传感器抵接于所述孔套的外表面。

3.如权利要求2所述的无线测温线夹，其特征在于，所述孔套包括相互连接的上套和下套，所述上套和所述下套均包括外表面、内表面以及连接内、外表面的连接面，所述上套和所述下套的内表面均抵接于所述线缆连接筒的外壁，所述上套和所述下套的内表面均为圆弧面，所述上套的外表面为圆弧面，所述下套的外表面为平面。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的无线测温线夹，其特征在于，所述温度传感器与所述下套的外表面抵接；

和/或，所述温度传感器设于所述外壳的内壁。

5.如权利要求1所述的无线测温线夹，其特征在于，所述导磁金属为矩形铁芯。

6.如权利要求1所述的无线测温线夹，其特征在于，所述线夹本体的侧壁开设有至少两个并排间隔设置的通孔，所述通孔与所述线缆连接筒连通。

7.如权利要求6所述的无线测温线夹，其特征在于，所述线夹本体还包括压紧件，所述压紧件穿设于所述通孔并抵接所述输电线缆。

8.如权利要求1至3中任意一项所述的无线测温线夹，其特征在于，所述线夹本体包括线缆连接部与变压器连接部，所述线缆连接部包括所述线缆连接筒和所述外壳，所述变压器连接部与所述线缆连接部远离所述筒口的一侧连接，所述线缆连接部用于检测所述输电线缆，所述变压器连接部设有变压器安装孔，所述变压器安装孔呈竖直方向贯穿所述变压器连接部。

9.如权利要求8所述的无线测温线夹，其特征在于，所述变压器安装孔的孔壁上开设有开口，所述开口的两端分别朝远离变压器安装孔的方向延伸有夹紧凸缘，两所述夹紧凸缘相对设置。

10.如权利要求1至3中任意一项所述的无线测温线夹，其特征在于，所述线夹本体还包括盖板，所述盖板对应所述筒口设有让位口，所述盖板盖合安装于所述外壳，且所述让位口与所述筒口连通；

和/或，所述无线测温线夹包括天线，所述天线连接于所述温度传感器，所述天线设于所述容纳腔内。

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