CN115290962A - 一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器，包括采集器壳体，采集器壳体的底部设置有吸热板，且吸热板的底部连接有循环管，采集器壳体的两侧通过带有散热孔的雨水槽作为腔壁，且雨水槽的外侧通过活动式的外封板进行封闭，外封板活动连接在下刮板上，下刮板和雨水槽之间还设置有中间板，中间板以及外封板通过驱动结构进行驱动，采集器壳体的顶部设置有升降式的防水顶盖，且防水顶盖上设置有导热槽，且防水顶盖上针对导热槽设置有开合式的封闭结构，导热槽通过伸缩中空管与采集器壳体连通；本发明的传感器用采集器设置有自然散热和借助于雨水散热两种模式，两种模式可以进行切换，兼顾散热能力和电子元件的安全。

Description

一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器

技术领域

本发明涉及电路安全技术领域，具体为一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器。

背景技术

电压是输电线路运行状态的重要参数。目前，电网在工频、谐波的电压监测方面技术成熟，但是在宽频暂态电压的测量与深入挖掘方面，还有很大的开发和应用空间：通常输电线路故障定位目前仅依靠故障电流信号，缺少故障电压信号；在判断树障等非雷击故障时，定位精度不高；变电站过电压监测系统的可靠性、数据累积的系统性、数据处理的科学性比较欠缺，变电站（或换流站）暂态电压的实测数据仍然不够系统，该瓶颈制约了电力系统故障分析和故障甄别工作。

上述问题的解决，均需要开展宽频电压的精细化测量，将电压监测频率从kHz级提升到MHz级乃至GHz级，以获取更多暂态信息，实现输电线路故障定位、类型判别与原因分析；非接触式宽频传感器的非接触式电压测量技术能够达到上述效果。但是现在的宽频传感器由于常在户外使用，其上设置的前端采集器暴露在外，一方面易受到雨水的影响，另一方面又要保证散热，经常容易从散热孔处进水，造成传感器内部元件老化、故障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器，以达到自动切换散热模式、保证电子元件安全的目的，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器，包括采集器壳体，所述采集器壳体上设置有前端板，且采集器壳体的底部设置有吸热板，且吸热板的底部连接有循环管，所述循环管的端部设置有进水管，所述采集器壳体的两侧通过带有散热孔的雨水槽作为腔壁，且雨水槽的外侧通过活动式的外封板进行封闭，所述外封板活动连接在下刮板上，且下刮板活动连接在雨水槽上，所述下刮板和雨水槽之间还设置有中间板，且中间板上设置有堵塞杆进行雨水槽上散热孔的封闭，所述中间板以及外封板通过驱动结构进行驱动，且驱动结构对中间板以及外封板的驱动分为先后两个阶段分别进行，所述采集器壳体的顶部设置有升降式的防水顶盖，且防水顶盖与驱动结构连接作为驱动结构的动力来源，且防水顶盖上设置有导热槽，且防水顶盖上针对导热槽设置有开合式的封闭结构，所述导热槽通过伸缩中空管与采集器壳体连通，且伸缩中空管的顶端设置有提拉块，通过提拉块与封闭结构连接进行封闭结构的开合控制。

优选的，所述吸热板设置在采集器主体的底面，与采集器主体内的电子元件直接接触，所述循环管采用蛇形管道，且循环管的下表面与吸热板直接接触，所述进水管的进水口连接在雨水槽上。

优选的，所述外封板上固定连接有内推板，且内推板上固定连接有拉杆，所述下刮板上固定连接有滑套，且拉杆限位滑动安装在滑套中，所述下刮板上固定连接有导向杆，且导向杆贯穿中间板以及雨水槽进行设置，所述导向杆上固定安装有端块，所述导向杆上套接有第一弹簧，且第一弹簧连接在雨水槽和端块之间。

优选的，所述雨水槽上排列设置有散热孔，且中间板上排列设置有堵塞杆，所述堵塞杆与散热孔的数量一致，所述中间板朝向散热孔的一侧设置有密封圈，且雨水槽上设置有密封槽。

优选的，所述驱动结构包括有设置在内推板上的内导槽，还包括有固定连接在中间板上的外推板，且外推板上设置有外导槽以及插槽，所述防水顶盖上固定连接有下推板，且下推板上固定连接有推杆，所述推杆连接在内导槽以及外导槽中。

优选的，所述内推板垂直连接在外封板上，且外推板垂直连接在中间板上，所述内推板插接在中间板的插槽中，所述内导槽和外导槽均由竖直槽和斜槽构成，且内导槽和外导槽反向设置。

优选的，所述防水顶盖采用斜顶式结构，且导热槽设置在防水顶盖的斜板中，所述防水顶盖通过驱动杆进行升降驱动，所述伸缩中空管由多节短管相互连接构成，且伸缩中空管排列设置在采集器壳体的顶部。

优选的，所述封闭结构包括有滑动安装在防水顶盖中的滑杆，且滑杆上固定连接有封闭板以及斜推块，所述滑杆上连接有第二弹簧，且斜推块上设置有通槽。

优选的，所述滑杆从外部伸入导热槽中，且封闭板以及斜推块分别连接在滑杆的两侧，所述提拉块安装在伸缩中空管的顶端，且提拉块与斜推块的斜面接触连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1. 本发明的传感器用采集器设置有自然散热和借助于雨水散热两种模式，并且两种模式可以进行切换，保证良好散热能力的同时，不会对内部的电子元件造成损害；

2. 本发明中通过循环管达到水冷散热的效果，通过雨水槽和外封板在采集器主体的两侧构成蓄水结构，可以在下雨之后，将雨水保存在雨水槽以及循环管中，进行吸热，并且雨水可以不断蒸发，将热量带走，当雨水槽中的雨水减少到一定的程度，可以通过内推板将外封板外推，并且通过拉杆拉动滑套、下刮板，借助于剩余的雨水以及下刮板，将雨水槽的底面进行清理，防止微生物滋生，并且在这个过程中打开自然散热通道；

3. 本发明中的驱动结构连接在防水顶盖上，而防水顶盖是根据天气变化进行升降调节的，所以外封板以及中间板的状态也是根据天气变化进行调节的，能够自动的改变散热模式；

4. 本发明的防水顶盖中设置有导热槽，可以通过伸缩中空管与采集器主体的内腔连通，将热量从导热槽中散发出去，考虑到防水顶盖直接受到雨水的影响，因此通过防水顶盖的升降以及伸缩中空管的伸缩，来带动封闭结构进行导热槽的开合，避免雨水进入防水顶盖。

附图说明

图1为本发明整体结构的示意图；

图2为本发明结构的上方示意图；

图3为本发明结构的剖视图；

图4为本发明结构的下方示意图；

图5为本发明冷却管结构的示意图；

图6为本发明散热孔结构的示意图；

图7为本发明顶盖结构的示意图；

图8为本发明上散热通道结构的示意图；

图9为本发明雨水槽结构的爆炸示意图；

图10为本发明刮板结构的爆炸示意图。

图中：采集器壳体1、前端板2、吸热板3、循环管4、进水管5、雨水槽6、外封板7、内推板8、内导槽9、拉杆10、滑套11、下刮板12、导向杆13、第一弹簧14、端块15、中间板16、堵塞杆17、外推板18、外导槽19、插槽20、推杆21、下推板22、防水顶盖23、导热槽24、封闭板25、滑杆26、第二弹簧27、斜推块28、通槽29、提拉块30、伸缩中空管31、密封槽32、密封圈33、驱动杆34。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例，须知，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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做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。

请参阅图1至图10，本发明提供一种技术方案：一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器，包括采集器壳体1，采集器壳体1上设置有前端板2，且采集器壳体1的底部设置有吸热板3，且吸热板3的底部连接有循环管4，循环管4的端部设置有进水管5，采集器壳体1的两侧通过带有散热孔的雨水槽6作为腔壁，且雨水槽6的外侧通过活动式的外封板7进行封闭，外封板7活动连接在下刮板12上，且下刮板12活动连接在雨水槽6上，下刮板12和雨水槽6之间还设置有中间板16，且中间板16上设置有堵塞杆17进行雨水槽6上散热孔的封闭，中间板16以及外封板7通过驱动结构进行驱动，且驱动结构对中间板16以及外封板7的驱动分为先后两个阶段分别进行，采集器壳体1的顶部设置有升降式的防水顶盖23，且防水顶盖23与驱动结构连接作为驱动结构的动力来源，且防水顶盖23上设置有导热槽24，且防水顶盖23上针对导热槽24设置有开合式的封闭结构，导热槽24通过伸缩中空管31与采集器壳体1连通，且伸缩中空管31的顶端设置有提拉块30，通过提拉块30与封闭结构连接进行封闭结构的开合控制。

本发明的传感器用采集器设置有自然散热和借助于雨水散热两种模式，并且两种模式可以进行切换，保证良好散热能力的同时，不会对内部的电子元件造成损害；

吸热板3设置在采集器主体1的底面，与采集器主体1内的电子元件直接接触，循环管4采用蛇形管道，且循环管4的下表面与吸热板3直接接触，进水管5的进水口连接在雨水槽6上；

通过吸热板3进行发热元件的吸热，而在雨水槽6中有雨水时，雨水可以从进水管5进入到循环管4中，借助于循环管4中的雨水将热量吸收并且朝下方散出去，达到水冷散热的效果；

外封板7上固定连接有内推板8，且内推板8上固定连接有拉杆10，下刮板12上固定连接有滑套11，且拉杆10限位滑动安装在滑套11中，下刮板12上固定连接有导向杆13，且导向杆13贯穿中间板16以及雨水槽6进行设置，导向杆13上固定安装有端块15，导向杆13上套接有第一弹簧14，且第一弹簧14连接在雨水槽6和端块15之间；

通过雨水槽6和外封板7在采集器主体1的两侧构成蓄水结构，可以在下雨之后，将雨水保存在雨水槽6以及循环管4中，进行吸热，并且雨水可以不断蒸发，将热量带走，当雨水槽6中的雨水减少到一定的程度，可以通过内推板8将外封板7外推，并且通过拉杆10拉动滑套11、下刮板12，借助于剩余的雨水以及下刮板12，将雨水槽6的底面进行清理，防止微生物滋生，而在外封板7封闭时，下刮板12受到第一弹簧14的作用，贴合在中间板16上；

雨水槽6上排列设置有散热孔，且中间板16上排列设置有堵塞杆17，堵塞杆17与散热孔的数量一致，中间板16朝向散热孔的一侧设置有密封圈33，且雨水槽6上设置有密封槽32；

外封板7和中间板16是同时被驱动的，但是两者的移动有先后之分，在天气晴朗时，首先外封板7被驱动，与雨水槽6分离打开下水通道，并使得下刮板12进一步移动，完成清洁工作，随后中间板16移动，堵塞杆17从雨水槽6的散热孔中抽出，可以利用散热孔进行自然散热；

驱动结构包括有设置在内推板8上的内导槽9，还包括有固定连接在中间板16上的外推板18，且外推板18上设置有外导槽19以及插槽20，防水顶盖23上固定连接有下推板22，且下推板22上固定连接有推杆21，推杆21连接在内导槽9以及外导槽19中；

驱动结构连接在防水顶盖23上，而防水顶盖23是根据天气变化进行升降调节的，所以外封板7以及中间板16的状态也是根据天气变化进行调节的，下雨天时，防水顶盖23贴合采集器主体1的顶面，中间板16通过堵塞杆17封闭散热孔，同时外封板7内缩与雨水槽6构成蓄水容器，同时中间板16内缩会让出进水管5与雨水槽6连通，使得雨水进入到循环管4中进行水冷散热；反之，在天晴时，防水顶盖23上升，展开后提升采集器主体1顶面的散热能力，外封板7以及中间板16则会展开，打开雨水槽6上的散热孔；

内推板8垂直连接在外封板7上，且外推板18垂直连接在中间板16上，内推板8插接在中间板16的插槽20中，内导槽9和外导槽19均由竖直槽和斜槽构成，且内导槽9和外导槽19反向设置；

驱动结构中，当防水顶盖23下移时，会带动下推板22下移，通过推杆21先沿着外导槽19的斜槽移动，带动中间板16内移，当中间板16移动到位之后，再沿着内导槽9的斜槽移动，带动外封板7向内移动，反之，在防水顶盖23上移时，则会先移动外封板7再移动中间板16；

防水顶盖23采用斜顶式结构，且导热槽24设置在防水顶盖23的斜板中，防水顶盖23通过驱动杆34进行升降驱动，伸缩中空管31由多节短管相互连接构成，且伸缩中空管31排列设置在采集器壳体1的顶部；

并且防水顶盖23中设置有导热槽24，可以通过伸缩中空管31与采集器主体1的内腔连通，将热量从导热槽24中散发出去；

封闭结构包括有滑动安装在防水顶盖23中的滑杆26，且滑杆26上固定连接有封闭板25以及斜推块28，滑杆26上连接有第二弹簧27，且斜推块28上设置有通槽29；

考虑到防水顶盖23直接受到雨水的影响，因此通过防水顶盖23的升降以及伸缩中空管31的伸缩，来带动封闭结构进行导热槽24的开合，避免雨水进入防水顶盖23；

滑杆26从外部伸入导热槽24中，且封闭板25以及斜推块28分别连接在滑杆26的两侧，提拉块30安装在伸缩中空管31的顶端，且提拉块30与斜推块28的斜面接触连接；

当防水顶盖23在下雨天下移时，会压缩伸缩中空管31，提拉块30随着伸缩中空管31回缩，但是位于导热槽24的顶部，不与斜推块28接触产生压力，滑杆26在第二弹簧27的作用下，带动封闭板25进行导热槽24的封闭，反之在天晴时，防水顶盖23上升，提拉块30会拉动提拉块30，使得提拉块30对斜推块28产生压力，使得滑杆26克服第二弹簧27的弹力移动，封闭板25从导热槽24上脱离，从而借助于导热槽24进行散热；

本发明在使用时：首先，本发明的传感器用采集器设置有自然散热和借助于雨水散热两种模式，并且两种模式可以进行切换，保证良好散热能力的同时，不会对内部的电子元件造成损害，通过吸热板3进行发热元件的吸热，而在雨水槽6中有雨水时，雨水可以从进水管5进入到循环管4中，借助于循环管4中的雨水将热量吸收并且朝下方散出去，达到水冷散热的效果，通过雨水槽6和外封板7在采集器主体1的两侧构成蓄水结构，可以在下雨之后，将雨水保存在雨水槽6以及循环管4中，进行吸热，并且雨水可以不断蒸发，将热量带走，当雨水槽6中的雨水减少到一定的程度，可以通过内推板8将外封板7外推，并且通过拉杆10拉动滑套11、下刮板12，借助于剩余的雨水以及下刮板12，将雨水槽6的底面进行清理，防止微生物滋生，而在外封板7封闭时，下刮板12受到第一弹簧14的作用，贴合在中间板16上，外封板7和中间板16是同时被驱动的，但是两者的移动有先后之分，在天气晴朗时，首先外封板7被驱动，与雨水槽6分离打开下水通道，并使得下刮板12进一步移动，完成清洁工作，随后中间板16移动，堵塞杆17从雨水槽6的散热孔中抽出，可以利用散热孔进行自然散热，驱动结构连接在防水顶盖23上，而防水顶盖23是根据天气变化进行升降调节的，所以外封板7以及中间板16的状态也是根据天气变化进行调节的，下雨天时，防水顶盖23贴合采集器主体1的顶面，中间板16通过堵塞杆17封闭散热孔，同时外封板7内缩与雨水槽6构成蓄水容器，同时中间板16内缩会让出进水管5与雨水槽6连通，使得雨水进入到循环管4中进行水冷散热；反之，在天晴时，防水顶盖23上升，展开后提升采集器主体1顶面的散热能力，外封板7以及中间板16则会展开，打开雨水槽6上的散热孔，驱动结构中，当防水顶盖23下移时，会带动下推板22下移，通过推杆21先沿着外导槽19的斜槽移动，带动中间板16内移，当中间板16移动到位之后，再沿着内导槽9的斜槽移动，带动外封板7向内移动，反之，在防水顶盖23上移时，则会先移动外封板7再移动中间板16，并且防水顶盖23中设置有导热槽24，可以通过伸缩中空管31与采集器主体1的内腔连通，将热量从导热槽24中散发出去，考虑到防水顶盖23直接受到雨水的影响，因此通过防水顶盖23的升降以及伸缩中空管31的伸缩，来带动封闭结构进行导热槽24的开合，避免雨水进入防水顶盖23，当防水顶盖23在下雨天下移时，会压缩伸缩中空管31，提拉块30随着伸缩中空管31回缩，但是位于导热槽24的顶部，不与斜推块28接触产生压力，滑杆26在第二弹簧27的作用下，带动封闭板25进行导热槽24的封闭，反之在天晴时，防水顶盖23上升，提拉块30会拉动提拉块30，使得提拉块30对斜推块28产生压力，使得滑杆26克服第二弹簧27的弹力移动，封闭板25从导热槽24上脱离，从而借助于导热槽24进行散热。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器，包括采集器壳体（1），其特征在于：所述采集器壳体（1）上设置有前端板（2），且采集器壳体（1）的底部设置有吸热板（3），且吸热板（3）的底部连接有循环管（4），所述循环管（4）的端部设置有进水管（5），所述采集器壳体（1）的两侧通过带有散热孔的雨水槽（6）作为腔壁，且雨水槽（6）的外侧通过活动式的外封板（7）进行封闭，所述外封板（7）活动连接在下刮板（12）上，且下刮板（12）活动连接在雨水槽（6）上，所述下刮板（12）和雨水槽（6）之间还设置有中间板（16），且中间板（16）上设置有堵塞杆（17）进行雨水槽（6）上散热孔的封闭，所述中间板（16）以及外封板（7）通过驱动结构进行驱动，且驱动结构对中间板（16）以及外封板（7）的驱动分为先后两个阶段分别进行，所述采集器壳体（1）的顶部设置有升降式的防水顶盖（23），且防水顶盖（23）与驱动结构连接作为驱动结构的动力来源，且防水顶盖（23）上设置有导热槽（24），且防水顶盖（23）上针对导热槽（24）设置有开合式的封闭结构，所述导热槽（24）通过伸缩中空管（31）与采集器壳体（1）连通，且伸缩中空管（31）的顶端设置有提拉块（30），通过提拉块（30）与封闭结构连接进行封闭结构的开合控制。

2.根据权利要求1所述的一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器，其特征在于：所述吸热板（3）设置在采集器主体（1）的底面，与采集器主体（1）内的电子元件直接接触，所述循环管（4）采用蛇形管道，且循环管（4）的下表面与吸热板（3）直接接触，所述进水管（5）的进水口连接在雨水槽（6）上。

3.根据权利要求1所述的一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器，其特征在于：所述外封板（7）上固定连接有内推板（8），且内推板（8）上固定连接有拉杆（10），所述下刮板（12）上固定连接有滑套（11），且拉杆（10）限位滑动安装在滑套（11）中，所述下刮板（12）上固定连接有导向杆（13），且导向杆（13）贯穿中间板（16）以及雨水槽（6）进行设置，所述导向杆（13）上固定安装有端块（15），所述导向杆（13）上套接有第一弹簧（14），且第一弹簧（14）连接在雨水槽（6）和端块（15）之间。

4.根据权利要求1所述的一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器，其特征在于：所述雨水槽（6）上排列设置有散热孔，且中间板（16）上排列设置有堵塞杆（17），所述堵塞杆（17）与散热孔的数量一致，所述中间板（16）朝向散热孔的一侧设置有密封圈（33），且雨水槽（6）上设置有密封槽（32）。

5.根据权利要求3所述的一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器，其特征在于：所述驱动结构包括有设置在内推板（8）上的内导槽（9），还包括有固定连接在中间板（16）上的外推板（18），且外推板（18）上设置有外导槽（19）以及插槽（20），所述防水顶盖（23）上固定连接有下推板（22），且下推板（22）上固定连接有推杆（21），所述推杆（21）连接在内导槽（9）以及外导槽（19）中。

6.根据权利要求5所述的一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器，其特征在于：所述内推板（8）垂直连接在外封板（7）上，且外推板（18）垂直连接在中间板（16）上，所述内推板（8）插接在中间板（16）的插槽（20）中，所述内导槽（9）和外导槽（19）均由竖直槽和斜槽构成，且内导槽（9）和外导槽（19）反向设置。

7.根据权利要求1所述的一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器，其特征在于：所述防水顶盖（23）采用斜顶式结构，且导热槽（24）设置在防水顶盖（23）的斜板中，所述防水顶盖（23）通过驱动杆（34）进行升降驱动，所述伸缩中空管（31）由多节短管相互连接构成，且伸缩中空管（31）排列设置在采集器壳体（1）的顶部。

8.根据权利要求1所述的一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器，其特征在于：所述封闭结构包括有滑动安装在防水顶盖（23）中的滑杆（26），且滑杆（26）上固定连接有封闭板（25）以及斜推块（28），所述滑杆（26）上连接有第二弹簧（27），且斜推块（28）上设置有通槽（29）。

9.根据权利要求8所述的一种非接触式宽频电压测录用传感器前端采集器，其特征在于：所述滑杆（26）从外部伸入导热槽（24）中，且封闭板（25）以及斜推块（28）分别连接在滑杆（26）的两侧，所述提拉块（30）安装在伸缩中空管（31）的顶端，且提拉块（30）与斜推块（28）的斜面接触连接。

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