CN115560874A - 开关柜一次插件三相触头温度监测装置 - Google Patents

开关柜一次插件三相触头温度监测装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种开关柜一次插件三相触头温度监测装置，包括外壳体和设置在外壳体内的三相触头单元，每一相触头单元包括触头和连接在触头一端的第一接触片、第二接触片以及温度监测单元，温度监测单元包括连接在触头一端上的测温探头、与测温探头连接的温度采集及发射电路、为温度采集及发射电路供电的供电单元、保护壳，温度采集及发射电路、供电单元设置在保护壳内。本发明的测温探头预埋在接触点处，靠近发热点使热传递损耗最小、传递响应速度最快。温度采集及发射电路安装在独立的保护壳中，再预置在一次插件的内部，确保A、B、C三相的相与相之间相互独立，相与相间不存在引出线，不影响原有插件的绝缘与耐压要求。

Description

开关柜一次插件三相触头温度监测装置
技术领域
本发明涉及开关柜技术领域，特别涉及一种开关柜一次插件三相触头温度监测装置。
背景技术
一次插件是开关柜的常用产品，但在使用过程中因负荷过大或接触点接触不良导致接触电阻变大，引发发热烧毁是开关柜常见的故障之一。因此，能够实时监测一次插件内部A、B、C各相的温度，则能够避免因发热且没有采取措施而造成损失或故障。目前的开关柜一次插件对温度监控的方式主要有如下两种：
1、一次插件的3个监测温度的测量元件安装在插件的外部，而一次插件的发热部位是其插件内部的动触头与静触头的连接处，被测部位离开真正的发热点距离较远（60mm以上），插件内部的温度及发热点的温度通过一次插件的母排热传递至采集处的温度测量元件，此方式存在延时及热损耗，所以不能及时并准确的获取发热部位的实际温度。
2、一次插件A、B、C三相的温度采集用的3个热敏电阻预埋在各相的发热点处，信号处理器安装在插件的外部的方式，热敏电阻与信号处理器通过连线连接。此种方式虽可采集插件插件内部温度，但A、B、C各相安装的热敏电阻均通过引线引至外部同1个信号处理器，如存在元件受潮、信号处理器损坏等是影响开关柜安全的隐患之一，同时额外增加了接线的工作量。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的上述不足和缺陷，提供一种开关柜一次插件三相触头温度监测装置，以解决上述问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
开关柜一次插件三相触头温度监测装置，包括外壳体和设置在外壳体内的三相触头单元，每一相触头单元包括触头和连接在所述触头一端的第一接触片、第二接触片以及温度监测单元，所述温度监测单元包括连接在触头一端上的测温探头、与所述测温探头连接的温度采集及发射电路、为所述温度采集及发射电路供电的供电单元、保护壳，所述温度采集及发射电路、供电单元设置在所述保护壳内。
在本发明的一个优选实施例中，所述测温探头包括热敏电阻。
在本发明的一个优选实施例中，所述供电单元包括电磁感应供电部件。
在本发明的一个优选实施例中，所述电磁感应供电部件包括绕在所述触头上的磁环和与所述磁环配合的铁芯和线圈。
在本发明的一个优选实施例中，所述磁环由新型纳米晶磁材料制成。
在本发明的一个优选实施例中，所述磁环由铁基微晶材料制成。
在本发明的一个优选实施例中，所述保护壳包括分别包覆在每一相触头单元两侧的第一半壳体和第二半壳体，所述第一半壳体和第二半壳体通过穿过触头的螺钉连接。
由于采用了如上的技术方案，本发明的测温探头预埋在接触点处，靠近发热点使热传递损耗最小、传递响应速度最快。温度采集及发射电路安装在独立的保护壳中，再预置在一次插件的内部，确保A、B、C三相的相与相之间相互独立，相与相间不存在引出线，不影响原有插件的绝缘与耐压要求。另外，因测温探头与温度采集及发射电路预置在一次插件内部，供电电源不能采用电池，否则用户无法打开更换电池，所以本发明利用电磁感应原理获取内部电源的电能。
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获得其他的附图。
图1是本发明一种实施例的结构示意图（带局部剖面）。
图2是本发明一种实施例的其中一相触头单元的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明。
参见图1和图2所示的开关柜一次插件三相触头温度监测装置，包括外壳体100和设置在外壳体100内的三相触头单元，每一相触头单元200包括触头210和连接在触头210一端的第一接触片221、第二接触片222以及温度监测单元230。温度监测单元230包括测温探头231、温度采集及发射电路232、供电单元233、保护壳234，测温探头231包括热敏电阻。测温探头231连接在触头210一端上，温度采集及发射电路232与测温探头231连接，可以把测温探头231的检测信号转化为其他信号与外界监控设备无线连接，供电单元233为温度采集及发射电路232供电，温度采集及发射电路232、供电单元233设置在保护壳234内。本实施例中的保护壳234包括分别包覆在每一相触头单元两侧的第一半壳体234a和第二半壳体234b，第一半壳体234a和第二半壳体234b通过穿过触头210的螺钉240连接。保护壳234可以固定温度采集及发射电路232与测温探头231，以保证抽屉在进出操作过程中不受冲击影响；另外，保护壳234还可以确保相与相之间的安全。
本实施例中的供电单元233包括电磁感应供电部件，电磁感应供电部件包括绕在触头210上的磁环233a和与磁环233a配合的铁芯和线圈233b，磁环233a由新型纳米晶磁材料制成，以获取较大的初始磁导率，本实施例中的磁环233a由铁基微晶材料制成。本发明通过合理配置铁芯截面积、次级绕组匝数等参数，以取得相对较多的感应电能。解决在小电流时获取足够多的电能，在大电流（如短路电流）的情况下提供泄放通道。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.开关柜一次插件三相触头温度监测装置，包括外壳体和设置在外壳体内的三相触头单元，其特征在于，每一相触头单元包括触头和连接在所述触头一端的第一接触片、第二接触片以及温度监测单元，所述温度监测单元包括连接在触头一端上的测温探头、与所述测温探头连接的温度采集及发射电路、为所述温度采集及发射电路供电的供电单元、保护壳，所述温度采集及发射电路、供电单元设置在所述保护壳内。
2.如权利要求1所述的开关柜一次插件三相触头温度监测装置，其特征在于，所述测温探头包括热敏电阻。
3.如权利要求1所述的开关柜一次插件三相触头温度监测装置，其特征在于，所述供电单元包括电磁感应供电部件。
4.如权利要求3所述的开关柜一次插件三相触头温度监测装置，其特征在于，所述电磁感应供电部件包括绕在所述触头上的磁环和与所述磁环配合的铁芯和线圈。
5.如权利要求4所述的开关柜一次插件三相触头温度监测装置，其特征在于，所述磁环由新型纳米晶磁材料制成。
6.如权利要求5所述的开关柜一次插件三相触头温度监测装置，其特征在于，所述磁环由铁基微晶材料制成。
7.如权利要求1所述的开关柜一次插件三相触头温度监测装置，其特征在于，所述保护壳包括分别包覆在每一相触头单元两侧的第一半壳体和第二半壳体，所述第一半壳体和第二半壳体通过穿过触头的螺钉连接。
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