CN113767290A - 电力缆线接头装置和电气系统 - Google Patents
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Abstract
本公开的各实施方式涉及一种电力缆线接头装置。该电力缆线接头装置包括屏蔽罩、变流器、温度传感器和无线传送装置。屏蔽罩包括用于接纳第一缆线的第一开口和用于接纳第二缆线的第二开口并且能够操作成通过第一开口、第二开口和第三开口中的至少一者来传送无线信号。第一缆线和第二缆线在屏蔽罩的内部通过电连接部件被电联接。变流器包括环绕第一缆线的磁环和缠绕磁环的线圈。温度传感器在屏蔽罩的内部附接至第一缆线和第二缆线以及电连接部件中的一者的表面,并且利用从变流器供应的电力感测该表面的温度。无线传送装置能够操作成利用从变流器供应的电力传送指示所感测温度的数据。
Description
技术领域
本公开的示例实施方式总体上涉及温度测量,并且更具体地涉及电力缆线接头装置(PCJD)、包括PCJD的电气系统。
背景技术
PCJD广泛地用于连接高压应用中的缆线。PCJD与缆线一起通常埋在地下或者设置在隧道和沟槽中。
由于包括缆线的导体连接处的接触电阻在内的各种因素,PCJD可能遭受火灾事故的威胁,火灾事故通常由缆线的导体连接处(缆线接头)的高温引起。在这种事件中,有必要监测PCJD的操作状态,以便确保使用PCJD的电气系统的安全性和电力质量。
提出了使用RFID技术来测量PCJD中在缆线导体连接处的缆线导体的温度的方法。RFID标签位于PCJD的内部以无源地传送温度信号。WO201206022A描述了这种通过RFID标签监测电气系统中的装置的温度的方法。然而,该方法仅在其被由读取器产生的电场供电时才传送温度信号。
发明内容
本公开的示例实施方式提出了一种用于温度监测的解决方案。
在第一方面,本公开的各示例实施方式提供了一种电力缆线接头装置。该电力缆线接头装置包括屏蔽罩、变流器、温度传感器和无线传送装置。屏蔽罩包括用于接纳第一缆线的第一开口和用于接纳第二缆线的第二开口,并且能够操作成通过第一开口、第二开口和第三开口中的至少一者来传送无线信号。第一缆线和第二缆线在屏蔽罩的内部通过电连接部件被电联接。变流器包括环绕第一缆线的磁环和缠绕磁环的线圈。温度传感器在屏蔽罩的内部附接至第一缆线和第二缆线以及电连接部件中的一者的表面,并且能够操作成利用从变流器供应的电力感测该表面的温度。无线传送装置能够操作成利用从变流器供应的电力传送指示所感测温度的数据。
在一些实施方式中,变流器和无线传送装置位于屏蔽罩的内部。
在一些实施方式中,无线传送装置和线圈位于磁环的相反侧处。
在一些实施方式中,无线传送装置和温度传感器位于电连接部件的表面处。
在一些实施方式中,变流器位于屏蔽罩的内部,并且无线传送装置位于屏蔽罩的外部。
在一些实施方式中,无线传送装置和线圈位于磁环的相反侧处。
在一些实施方式中,第三开口包括沿着屏蔽罩的长度的多个窗口,使得无线传送装置通过所述多个窗口传送指示所感测温度的数据。
在一些实施方式中,第三开口包括沿着屏蔽罩的长度的狭缝,使得无线传送装置通过狭缝传送指示所感测温度的数据。
在一些实施方式中,第一开口和第二开口能够操作成在屏蔽罩与相应的缆线之间形成间隙,使得无线传送装置通过间隙传送指示所感测温度的数据。
在一些实施方式中,屏蔽罩包括金属网层或金属层。
在一些实施方式中,温度传感器和无线传送装置集成在电路板上。
在一些实施方式中,其中,第一开口、第二开口和第三开口中的至少一者填充有空气、热塑性材料或热固性材料。
在第二方面,本公开的各示例实施方式提供了一种电气系统。该电气系统包括根据第一方面的电力缆线接头装置、第一天线和接收器。接收器联接至第一天线。接收器能够操作成经由第一天线接收温度数据。
在一些实施方式中,该电气系统包括另外的根据第一方面的电力缆线接头装置。
在第三方面,本公开的各示例实施方式提供了一种物联网系统、即IoT系统。该IoT系统包括根据第一方面的电力缆线接头装置。
在第四方面,本公开的各示例实施方式提供了一种用于制造电力缆线接头装置(PCJD)的方法。该方法包括:提供屏蔽罩,该屏蔽罩包括用于接纳第一缆线的第一开口和用于接纳第二缆线的第二开口,并且屏蔽罩能够操作成通过第一开口、第二开口和第三开口中的至少一者来传送无线信号;提供变流器,该变流器包括环绕第一缆线的磁环和缠绕磁环的线圈;提供温度传感器,该温度传感器位于屏蔽罩的内部以附接至第一缆线和第二缆线以及电连接部件中的一者的表面,并且被供以来自变流器的电力以感测该表面的温度;以及提供无线传送装置,该无线传送装置被供以来自变流器的电力并且能够操作成传送指示所感测温度的数据。第一缆线和第二缆线在屏蔽罩的内部通过电连接部件被电联接。
根据本公开的各实施方式,可以精确且有效地测量PCJD的温度,从而提高PCJD和使用PCJD的电气装置的可靠性和安全性。因此,PCJD的温度测量可以以具成本效益且有效的方式适当地进行。
附图说明
参照附图通过以下详细描述,本文公开的示例实施方式的上述和其他目的、特征和优点将变得更加可理解。在附图中,本文中公开的若干示例实施方式将以示例且非限制性的方式示出,在附图中:
图1图示了根据本公开的一些示例实施方式的电气系统;
图2图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第一方向的横截面图;
图3图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第一方向的横截面图;
图4图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第一方向的横截面图;
图5图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第一方向的横截面图;
图6图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第一方向的横截面图;
图7图出了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第一方向的横截面图;
图8图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第一方向的横截面图;
图9图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第一方向的横截面图;
图10图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第二方向的第一横截面图;
图11图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第二方向的第二横截面图;
图12图示了根据本公开的一些示例实施方式的屏蔽罩的示意图;
图13图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第二方向的横截面图;
图14图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第二方向的横截面图;
图15图示了根据本公开的一些其他示例实施方式的PCJD的沿第一方向的横截面图;
图16图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第二方向的横截面图;
图17图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第二方向的横截面图;
图18图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD的沿第二方向的横截面图;以及
图19图示了根据本公开的一些示例实施方式的用于制造PCJD的方法。
贯穿附图,相同或对应的附图标记指代相同或对应的部件。
具体实施方式
现在将参照若干示例实施方式论述本文中描述的主题。这些实施方式仅出于使得本领域技术人员能够更好地理解并因此实现本文中描述的主题的目的进行描述,而不是对主题的范围暗示任何限制。
术语“包括”或“包含”及其变型被理解为开放式术语,其是指“包括、但不限于”。术语“或”将被理解为“和/或”,除非上下文另有明确指示。术语“基于”理解为“至少部分地基于”。术语“能够操作成”是指功能、动作、运动或状态能够通过由用户或外部机构引起的操作实现。术语“一个实施方式”和“一实施方式”将被理解为“至少一个实施方式”。术语“另一实施方式”将被理解为“至少一个其他实施方式”。
除非另有指定或限制,否则术语“联接”和“连接”及其变型是广泛使用的,并且涵盖直接和间接的连接和联接。此外,“连接”和“联接”不限于物理或机械连接或联接。在下面的描述中,相同的附图标记和标签用于描述附图中的相同、相似或对应的部件。显式和隐式的其他限定可以包括在下文中。
如上所提及的,需要对电气系统中的导体的温度、尤其是缆线的导体连接处的温度进行监测,以确保电气系统的安全性和电力质量。
图1图示了根据本公开的一些示例实施方式的电气系统600。如所示,系统600包括PCJD 100。PCJD 100包括能够操作成对缆线的导体连接处(导电接头)的温度进行测量的温度传感器以及能够操作成传送所测量温度的有源无线通信模块。系统600还包括天线620和连接至第一天线620的接收器630,并且接收器630能够操作成接收来自PCJD 100的数据,比如指示PCJD 100内部的缆线的导体连接处的温度的温度数据。
在一些实施方式中,系统600还可以包括PCJD 200和300以及天线650和670。在一些实施方式中,天线620可以布置用于PCJD 100,而天线650和670可以分别布置用于PCJD200和300。
尽管天线650、620和670被图示为位于PCJD 100、200和300的外部,但这仅用于说明而不对此处描述的主题的范围暗示任何限制。在示例中,天线650、620和670可以分别集成到PCJD 100、200和300中。例如,天线可以设置在壳体的内部、但是设置在屏蔽罩的外部。在另一示例中,天线650、620和670中的仅一者或两者集成到PCJD 100、200和300中。此外,系统600还可以包括天线660,天线660可以布置在PCJD 100、200和300的外部。天线660可以是较大的天线并且可以接收系统600中的所有温度数据。
根据本公开的各实施方式,PCJD 100和200中的温度传感器可以获得PCJD的温度。天线620、650和670经由线路625、655和675(比如RF缆线或同轴缆线)连接至接收器630,并且能够操作成从PCJD 100、200和300接收所测量的温度。此外,天线660可以经由线路665连接至接收器630。例如,天线660可以靠近PCJD 100、200和300布置。
应理解的是,尽管在图1中示出了三个PCJD 100、200和300,但是系统600可以包括更少的或更多的PCJD。此外,为了提高在大量温度传感器的情况下的通信质量,可以提供位于不同位置处的更多个天线。
在一些实施方式中,本公开的PCJD中的温度传感器可以用于测量PCJD中的缆线的导体连接处的温度。尽管本公开的PCJD中的温度传感器可以被主要描述为用以测量PCJD中的缆线的导体连接处的温度,但是由于导体具有良好热连通并且因此可以忽略彼此足够接近的不同位置之间的温度差异的事实,因此温度传感器也可以测量导体连接处附近的缆线导体的温度。
在一些实施方式中,电气系统600可以被部署为物联网(IOT)系统。在系统600中,接收器630有线地或无线地连接至用于在线监测导体温度的系统,并将由PCJD的温度传感器收集的温度数据传送至用于在线监测的系统。
图2图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 100的沿第一方向的横截面图。第一方向沿着PCJD 100的长度方向,并且下文中的第二方向是指横向于长度方向的方向。PCJD 100包括绝缘壳体10、位于绝缘壳体10的内部的屏蔽罩16、包括磁环26和缠绕磁环26的线圈24的变流器、温度传感器22以及无线传送装置20。
壳体10可以采用包括单层结构和复合层结构的各种结构,以提供绝缘效果。壳体10能够操作成将内部部件与外部环境绝缘。壳体10包括位于第一端部处的用以接纳第一缆线12的第一开口以及位于第二端部处的用以接纳第二缆线14的第二开口。
屏蔽罩16位于壳体内,并且包括位于第一端处的用以接纳第一缆线12的第一开口以及位于第二端部处的用以接纳第二缆线14的第二开口。屏蔽罩16能够操作成通过第一开口、第二开口和第三开口中的至少一者传送无线信号。第一开口、第二开口和第三开口中的至少一者可以填充有空气或其他绝缘材料,比如热塑性材料和热固性材料。
第三开口可以包括沿着PCJD 100的长度的狭缝或多个窗口,使得无线传送装置20将指示所感测温度的数据通过多个窗口传送。窗口可以沿长度方向规则地设置在屏蔽罩16的侧向侧部上。
第一缆线12和第二缆线14在屏蔽罩16的内部通过电连接部件18被电联接。屏蔽罩包括金属网层或金属层,并且能够操作成覆盖第一缆线12的一部分、第二缆线14的一部分、以及电连接部件18,使得电场均匀地分布而不会导致潜在的损坏。屏蔽罩16与电连接部件18之间的空间可以填充有空气或其他绝缘材料,比如热塑性材料和热固性材料。
在示例中,光滑的金属层用于屏蔽罩。光滑的金属层由于较小的摩擦力而更容易插入壳体10中。相反,网状结构可能潜在地导致壳体10上的划痕,这会削弱绝缘效果或者甚至会在某些情况下引起事故。
变流器包括环绕第一缆线12的磁环26和缠绕磁环26的线圈24,并且变流器能够操作成产生电力以对电路板21、比如印刷电路板(PCB)上的电路进行供电。变流器在一示例中可以位于屏蔽罩16的内部,并且在另一示例中可以位于屏蔽罩16的外部、但位于壳体10的内部。
与具有RFID的常规PCJD相比,具有变流器的PCJD可以定期性地或连续地有源地发送温度数据。因此,电气系统可以动态地监测PCJD中的缆线的导体连接处的温度。
电路板21可以包括无线传送装置20和其他辅助电路,比如模数转换器(ADC)、数字信号处理器(DSP)、控制器和电源管理电路。
无线传送装置20被直接地或者经由电路板供以来自变流器的电力,并且能够操作成将指示所感测的温度的数据通过屏蔽罩16的开口传送至接收器630。无线通信可以根据ZigBee(2.4GHz)、LoRa(433MHz、868MHz和915MHz)、蓝牙、NB-IOT和其他无线通信协议中的一者的协议进行。
在一示例中,无线传送装置20和电路板21完全位于屏蔽罩16的内部。电路板21可以位于电连接部件18的侧向侧部上,其中,在电路板21与电连接部件18之间具有绝缘层。尽管电路板21被图示为位于电连接部件18的侧向侧部上,但这仅用于说明而不对此处描述的主题的范围暗示任何限制。作为示例,包括无线传送装置20的电路板21以及线圈24位于磁环的相反侧。
在另一示例中,无线传送装置20和电路板21可以在屏蔽罩16的外部设置在第一缆线12的侧向表面上,并且经由线材联接至温度传感器22。在另一示例中,温度传感器22可以集成到电路板21上的装置中或者设置在电路板21上,并且在这种情况下,电路板21位于屏蔽罩16的内部。
温度传感器22联接至电路板21并且被从电路板21或者直接地从变流器供以电力。温度传感器22出于测量精度而完全位于屏蔽罩16的内部。在一示例中,温度传感器22在屏蔽罩16的内部附接至第一缆线12和第二缆线14以及电连接部件18中的一者的表面,并且温度传感器22被供以来自变流器的电力以感测该表面的温度。
通常,由于第一缆线12和第二缆线14通过电连接部件18被电联接,因而它们之间的连接位置与其他地方相比可能产生更多的热。因此,需要对第一缆线12和第二缆线14的导体以及电连接部件18处的温度进行监测。
在这一方面,缆线12和14的导体以及电连接部件18全部是导热部件,并且可以流畅地传递热。因此,在PCJD内可以忽略它们之间的温度差异。在这种情况下,可以对缆线12和14的导体以及电连接部件18中的任一者的表面进行测量。
更精确的是直接感测导体或电连接部件18的温度。如此,可以基于导体的精确温度提前进行及时操作决策。相反,常规方法感测壳体10的表面温度,壳体10的表面温度通常低于导体的温度,因为绝缘壳体10不是良好的导热部件。在这种常规方法中,可能需要时间才能注意到极大的温度上升,并且在这种情况下,故障或损坏可能是不可避免的。
尽管图示了温度传感器22,但这仅用于说明而不对此处描述的主题的范围暗示任何限制。作为示例,可以分别在缆线12和14的导体以及电连接部件18的表面处设置三个温度传感器。如此,即使温度传感器中的一个温度传感器失效或者提供不正确的温度传感器,其他两个温度传感器也可以提供正确的温度数据。
图3图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 110的沿第一方向的横截面图。PCJD 110的配置与PCJD 100的配置类似,不同之处在于温度传感器22的位置。因此,此处出于简洁而省略了PCJD 110的相同或类似的配置和操作。
PCJD 110的温度传感器22在壳体10的内部位于第二缆线14的侧向侧部处,以感测第二缆线14的温度,并且温度传感器22被经由电路板21供以来自变流器的电力。如所描述的,PCJD 110的温度传感器22可以精确地感测缆线和电连接部件18的温度,因为可以忽略第二缆线14与电连接部件18之间的温度差异。
图4图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 120的沿第一方向的横截面图。PCJD 120的配置与PCJD 100的配置类似,不同之处在于线圈24和包括无线传送装置20的电路板21的位置。因此,此处出于简洁而省略了PCJD 120的相同或类似的配置和操作。
PCJD 120包括位于磁环26的相反侧的线圈24和电路板21。在图2中,线圈24被图示为在PCJD 100的磁环26的相反侧环绕磁环26。线圈24可以不环绕磁环26的整个环路。在这种情况下,线圈24和电路板21能够操作成位于磁环26的相反侧,以节省电连接部件18的侧向侧部与屏蔽罩16之间的空间,使得可以实现更紧凑的PCJD。
图5图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 130的沿第一方向的横截面图。PCJD 130的配置与PCJD 120的配置类似,不同之处在于温度传感器22的位置。因此,此处出于简洁而省略了PCJD 130的相同或类似的配置和操作。
PCJD 130的温度传感器22在壳体10的内部位于第二缆线14的侧向侧部上,以感测第二缆线14的温度,并且温度传感器22被经由电路板21供以来自变流器的电力。如所描述的,PCJD 130的温度传感器22可以精确地感测缆线和电连接部件18的温度,因为可以忽略第二缆线14与电连接部件18之间的温度差异。
图6图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 140的沿第一方向的横截面图。PCJD 140的配置与PCJD 100的配置类似,不同之处在于包括无线传送装置20的电路板21的位置。因此,此处出于简洁而省略了PCJD 140的相同或类似的配置和操作。
在该示例中,电路板21能够操作成在壳体10与屏蔽罩16之间位于第一缆线12的侧向表面处,其中,无线传送装置20设置在电路板21上。电路板21被供以来自变流器的电力,并且温度传感器22也被供以来自变流器的电力。
尽管未示出,但温度传感器22联接至电路板21,以将所感测的温度信号发送至电路板21以进行处理。然后经处理的信号由无线传送装置20传送。通过将无线传送装置20设置在屏蔽罩16的外部,可以实现更好的无线传送。
图7图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 150的沿第一方向的横截面图。PCJD 150的配置与PCJD 140的配置类似,不同之处在于温度传感器22的位置。因此,此处出于简洁而省略了PCJD 150的相同或类似的配置和操作。
温度传感器22被供以来自变流器的电力,并且能够操作成在屏蔽罩16的内部检测第一缆线12的表面温度。如所描述的,PCJD 150的温度传感器22可以精确地感测缆线12和14以及电连接部件18的温度,因为可以忽略第二缆线12与电连接部件18之间的温度差异。
图8图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 160的沿第一方向的横截面图。PCJD 160包括位于屏蔽罩16的外部的变流器。磁环26环绕第一缆线12,并且线圈24缠绕磁环26。由于线圈24不缠绕整个磁环26,因而电路板21可以设置在磁环26的相反部上。
温度传感器22被供以来自变流器的电力,并且能够操作成在屏蔽罩16的内部检测电连接部件18的表面温度。通过将包括无线传送装置20的电路板21设置在屏蔽罩16的外部,可以实现更好的无线传送。
图9图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 170的沿第一方向的横截面图。PCJD 170的配置与PCJD 160的配置的类似,不同之处在于温度传感器22的位置。因此,此处出于简洁而省略了PCJD 170的相同或类似的配置和操作。
温度传感器22被供以来自变流器的电力,并且能够操作成在屏蔽罩16的内部检测第一缆线12的表面温度。如上面所描述的,PCJD 170的温度传感器22可以精确地感测缆线12和14以及电连接部件18的温度,因为可以忽略第二缆线12与电连接部件18之间的温度差异。
图10图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 100的沿第二方向、沿着线A-A’的第一横截面图。具有用于无线传送的开口的屏蔽罩16位于壳体10的内部。在电连接装置18与屏蔽罩16之间存在有间隙17。间隙17可以填充有空气或其他绝缘材料,比如热塑性材料和热固性材料。
电连接装置18紧密地环绕或固定至第二缆线14,使得电流可以在电连接装置18与第二缆线14之间流畅地流动。类似的情况适用于电连接装置18与第一缆线12之间的连接。
图11图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 100的沿第二方向、沿着线B-B’的第一横截面图。具有用于无线传送的开口的屏蔽罩16位于壳体10的内部。在屏蔽罩16的一端部处,屏蔽罩16抵接第二缆线16。由于屏蔽罩16包括用于无线传送的沿着其长度方向的狭缝或窗口,因而在这种情况下仍然可以实现无线传送,如下面将论述的。窗口的狭缝可以填充有空气或其他绝缘材料,比如热塑性材料或热固性材料。
图12图示了根据本公开的一些示例实施方式的屏蔽罩16的示意图。在示例中,屏蔽罩16可以包括多个窗口15。多个窗口15用于传送无线信号。多个窗口15沿着屏蔽罩16的长度方向均匀地或规则地设置,以便使对均匀分布的电场的影响最小化。
多个窗口15的尺寸和形状可以设计成实现最佳的传送效果。例如,可以沿着长度方向构造多个圆形窗口。另外,可以根据需要选择多个窗口15的数目以实现最佳传送效果。
尽管图示了沿着长度方向的多个窗口15,但这仅用于说明而不对此处描述的主题的范围暗示任何限制。作为示例,可以在屏蔽罩16的相反两侧上沿着长度方向构造两组窗口。
图13图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 100的沿第二方向的横截面图。在示例中,屏蔽罩16可以包括沿着屏蔽罩16的长度方向的两个狭缝19。狭缝19用于传送无线信号,并且无线传送装置20可以面向狭缝19中的至少一个狭缝。在一示例中,狭缝19设置在屏蔽罩16的相反侧上,以便使对均匀分布的电场的影响最小化。
狭缝19的尺寸和形状可以设计成实现最佳的传送效果。另外,可以根据需要选择狭缝19的数目以实现最佳传送效果。尽管图示了两个狭缝19,但这仅用于说明而不对此处描述的主题的范围暗示任何限制。作为示例,可以在屏蔽罩16的圆周上均匀地分布有沿着长度方向的四个狭缝。
图14图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 100的沿第二方向的横截面图。在一示例中,作为狭缝19或窗口15的替代方案,可以在屏蔽罩16的一端部处设置多个开口13。开口13均匀地分布在屏蔽罩16的内圆周上,以便传送来自无线传送装置20的无线信号。
开口13的尺寸和形状可以设计成实现最佳传送效果。另外,可以根据需要选择开口13的数目以实现最佳传送效果。尽管图示了八个开口13,但是这仅用于说明而不对此处描述的主题的范围暗示任何限制。作为示例,可以在屏蔽罩16的内圆周上均匀地分布沿长度方向的四个开口13。
图15图示了根据本公开的一些其他示例实施方式的PCJD 180的沿第一方向的横截面图。PCJD 180的配置与图2的PCJD 100的配置类似,不同之处在于屏蔽罩16。因此,此处出于简洁而省略了PCJD 180的相同或类似的配置和操作。
屏蔽罩16在两个端部处具有间隙11。第一开口和第二开口分别形成屏蔽罩16与第一缆线12之间的间隙11和屏蔽罩16与第二缆线14之间的间隙11,使得无线传送装置20通过间隙11传送指示所感测温度的数据。
图16图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 180的沿第二方向、沿着线C-C’的示例横截面图。间隙11形成在第二缆线14与屏蔽罩16之间。间隙11可以填充有空气或其他绝缘材料,比如热塑性材料和热固性材料。
尽管在图16中图示了圆形间隙11,但这仅用于说明而在不对此处描述的主题的范围暗示任何限制。作为示例,图17示图了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 180的沿第二方向、沿着线C-C’的另一示例横截面图。间隙23可以将图15的间隙11与图13的狭缝19组合,以针对无线传送装置20实现更好的无线传送。
作为另一示例,图18图示了根据本公开的一些示例实施方式的PCJD 180的沿第二方向的另一示例横截面图。间隙25可以将图15的间隙11与图13的狭缝13组合以针对无线传送装置20实现更好的无线传送。
尽管上面已经描述了PCJD的各种配置,但这仅用于说明而不对此处描述的主题的范围暗示任何限制。可以根据需要重新组合上述配置。
图19图示了根据本公开的一些示例实施方式的用于制造PCJD的方法900。在902处,提供屏蔽罩。屏蔽罩包括用于接纳第一缆线的第一开口和用于接纳第二缆线的第二开口,并且屏蔽罩能够操作成通过第一开口、第二开口和第三开口中的至少一者传送无线信号。第一缆线和第二缆线在屏蔽罩的内部通过电连接部件被电联接。
在904处,提供变流器。变流器包括环绕第一缆线的磁环和缠绕磁环的线圈。
在906处,在屏蔽罩的内部设置温度传感器。温度传感器附接至第一缆线和第二缆线以及电连接部件中的一者的表面并被供以来自变流器的电力以感测该表面的温度。
在908处,提供无线传送装置。无线传送装置被供以来自变流器的电力,并且能够操作成传送指示所感测温度的数据。
此外,尽管各操作被以特定顺序描绘,但不应被理解为要求这些操作以所示的特定顺序或以序列顺序执行或执行所有所示操作来实现期望结果。在某些情况下,多任务和并行处理可能是有利的。同样地,尽管在上面论述中包含了若干特定的实现细节,但这些特定的实现细节不应被解释为对本公开的范围的限制,而是作为对特定于特定实施方式的特征的描述。在单独实施方式的上下文中描述的某些特征也可以在单个实施方式中组合地实现。另一方面,在单个实施方式的上下文中描述的各种特征也可以在多个实施方式中单独地或以任何适合的子组合实现。
尽管已经以特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了主题,但是应理解的是,所附权利要求中限定的主题不必限于上述特定特征或动作。确切地说,上面描述的具体特征和动作被公开为实现权利要求的示例形式。
Claims (16)
1.一种电力缆线接头装置(100),包括:
屏蔽罩(16),所述屏蔽罩(16)包括用于接纳第一缆线(12)的第一开口和用于接纳第二缆线(14)的第二开口,并且所述屏蔽罩(16)能够操作成通过所述第一开口、所述第二开口和第三开口中的至少一者来传送无线信号,所述第一缆线和所述第二缆线在所述屏蔽罩的内部通过电连接部件(18)被电联接;
变流器,所述变流器包括环绕所述第一缆线(12)的磁环(26)和缠绕所述磁环的线圈(24);
温度传感器(22),所述温度传感器(22)在所述屏蔽罩(16)的内部附接至所述第一缆线和所述第二缆线以及所述电连接部件中的一者的表面,并且能够操作成利用从所述变流器供应的电力感测所述表面的温度;以及
无线传送装置(20),所述无线传送装置(20)能够操作成利用从所述变流器供应的电力传送指示所感测温度的数据。
2.根据权利要求1所述的电力缆线接头装置(100),其中,所述变流器和所述无线传送装置位于所述屏蔽罩(16)的内部。
3.根据权利要求2所述的电力缆线接头装置(100),其中,所述无线传送装置和所述线圈位于所述磁环的相反侧处。
4.根据权利要求2所述的电力缆线接头装置(100),其中,所述无线传送装置和所述温度传感器位于所述电连接部件(18)的所述表面处。
5.根据权利要求1所述的电力缆线接头装置(100),其中,所述变流器位于所述屏蔽罩(16)的内部,并且所述无线传送装置位于所述屏蔽罩(16)的外部。
6.根据权利要求5所述的电力缆线接头装置(100),其中,所述无线传送装置和所述线圈位于所述磁环的相反侧处。
7.根据权利要求1所述的电力缆线接头装置(100),其中,所述第三开口包括沿着所述屏蔽罩的长度的多个窗口(15),使得所述无线传送装置通过所述多个窗口传送指示所感测温度的数据。
8.根据权利要求1所述的电力缆线接头装置(100),其中,所述第三开口包括沿着所述屏蔽罩的长度的狭缝(19),使得所述无线传送装置通过所述狭缝传送指示所感测温度的数据。
9.根据权利要求1所述的电力缆线接头装置(100),其中,所述第一开口和所述第二开口构造成在所述屏蔽罩(16)与相应的所述缆线之间形成间隙(11),使得所述无线传送装置通过所述间隙传送指示所感测温度的数据。
10.根据权利要求1所述的电力缆线接头装置(100),其中,所述屏蔽罩包括金属网层或金属层。
11.根据权利要求1所述的电力缆线接头装置(100),其中,所述温度传感器和所述无线传送装置集成在电路板(21)上。
12.根据权利要求1所述的电力缆线接头装置(100),其中,所述第一开口、所述第二开口和第三开口中的所述至少一者填充有空气、热塑性材料或热固性材料。
13.一种电气系统(600),包括:
根据权利要求1至12中的任一项所述的电力缆线接头装置(100);
第一天线(620);以及
接收器(630),所述接收器(630)联接至所述第一天线(620),其中,所述接收器(630)能够操作成经由所述第一天线(620)接收温度数据。
14.根据权利要求13所述的电气系统(600),还包括:
另外的根据权利要求1至12中的任一项所述的电力缆线接头装置(200)。
15.一种物联网系统、即IoT系统,包括:
根据权利要求1至12中的任一项所述的电力缆线接头装置(100)。
16.一种用于制造电力缆线接头装置的方法(900),包括:
提供(902)屏蔽罩,所述屏蔽罩包括用于接纳第一缆线的第一开口和用于接纳第二缆线的第二开口,并且所述屏蔽罩能够操作成通过所述第一开口、所述第二开口和第三开口中的至少一者来传送无线信号,所述第一缆线和所述第二缆线在所述屏蔽罩的内部通过电连接部件被电联接;
提供(904)变流器,所述变流器包括环绕所述第一缆线的磁环和缠绕所述磁环的线圈;
提供(906)温度传感器,所述温度传感器位于所述屏蔽罩的内部以附接至所述第一缆线和所述第二缆线以及所述电连接部件中的一者的表面,所述温度传感器能够操作成利用从所述变流器供应的电力感测所述表面的温度;以及
提供(908)无线传送装置,所述无线传送装置能够操作成利用从所述变流器供应的电力传送指示所感测温度的数据。
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