CN201072363Y - 高压晶闸管阀高电位测温装置 - Google Patents
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Abstract
一种高压晶闸管阀高电位测温装置，属于电力电子设备领域，包括温度传感器、温度变送器、测温模块、光纤变换器，其特征在于，所述该测温装置采用大容量独立钾电池供电；所述温度传感器采用专用屏蔽导线为补偿导线的高精度PT100铂电阻，它连接到温度变送器，再连接到设有多路相互隔离采集点的测温模块电路，经光纤转换电路传至端口，按通讯规约上传。本装置解决了供电隔离问题、抗电磁干扰问题，实现对高电位晶闸管阀温度的实时监控，并具有工作可靠、稳定性高、抗干扰能力强的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于电力电子设备领域，特别涉及到一种高压晶闸管阀高电位测温装置。
背景技术
随着电力电子设备在我国电力系统和其它行业的广泛应用，开发高压晶闸管阀测温装置对各种高压大功率电力电子设备进行型式试验的重要性日趋增强，而高电位测温装置是在高压晶闸管阀试验装置中对试品晶闸管阀进行温度监测所必不可缺的重要部分。在当前电力电子试验装置极少的情况下，适用于晶闸管阀的高电位测温装置在国内仍是空白。由于晶闸管的内部结构是由P型硅和N型硅排列成的P1N1P2N2四层结构，因其自身的脆弱性，使其运行可靠性和对高温的承受性都比较低，在高压晶闸管阀试验中必须准确实时监测试品晶闸管阀的温度，以保证试品晶闸管阀的安全和试验的顺利进行。而试品阀晶闸管阀处于高电位，电压等级为10kV至80kV，以往的测量装置没有用在高电位的不需要进行隔离，因此，现在针对高电位采用传统的测量方法难以满足要求。与传统测量方法相比，这种用于晶闸管阀的高电位测温系统所存在的主要的技术难点有以下四方面：(1)由于晶闸管阀位于高电位，与处于地面的系统不同，必须解决接触式测温系统的供电问题；(2)晶闸管阀在试验中位于高电位，其所处电磁环境比较恶劣，一方面试验中的大电流、高场强会对测温系统造成较大的电磁干扰，另一方面，晶闸管阀快速开关过程也会产生大量的强电磁干扰，因此必须解决测温系统的抗干扰设计问题和测量精度问题；(3)测温系统采用接触式测温，必须解决测温系统与地面设备间由于电位不同的而造成的通讯隔离问题。(4)各个阀层的电位不同，需要对分布电位进行实时测量。本课题组的研究宗旨就是面对上述这些问题而进行创新开发的。
发明内容
本实用新型需要解决的技术问题是，传统的测量装置存在因供电问题、高电位环境下较强的电磁干扰、通讯隔离等诸多不利因素，为了克服这些不利因素的影响，就希望重新设计一种能满足要求的装置，本实用新型的目的，是提供一种高压晶闸管阀高电位测温装置，能以在高压晶闸管阀试验中，准确实时监测晶闸管阀的温度，以保证试品的安全和顺利运行，本实用新型的目的是依靠以下技术方案来实现的，一种高压晶闸管阀高电位测温装置，包括温度传感器、温度变送器、测温模块、光纤变换器，其特征在于，所述该测温装置采用大容量独立钾电池供电；所述温度传感器采用专用屏蔽导线为补偿导线的高精度PT100铂电阻，它连接到温度变送器，再连接到设有多路相互隔离采集点的测温模块电路，经光纤转换电路传至端口，按通讯规约上传。
所述温度变送器将电阻值转换为4-20mA电流。测温模块检测到电流信号模拟值后将相应数据转换为数字信号，然后通过光纤转换器将数字信号转换为光信号并按照MODBUS通讯规约上传。在上位机入口端将光信号变换回为数字信号，监控软件读取相应的数据并计算出各测温点此时对应的温度。
该高电位测温装置设计有多路采集点，各个采集点互相隔离，可以具有不同的电位。所述测温模块的数字信号汇集在一条RS485总线上传出，上位机定时召唤各个采集点数据(各采集模块的地址不同)，从而可以在试品晶闸管阀加热过程中在线实时监测阀的温度。
之所以采用大容量独立锂电池供电，是为了解决模块供电隔离问题，避免高压引入对低压监控装置产生危害，电池配有过充电和过放电保护，避免电池损坏；采用专用屏蔽导线为补偿导线的高精度PT100铂电阻，并采用抗电磁干扰能力强的高精度高可靠性数据采集及处理电路，减小高压电磁场的电磁干扰；系统就地将温度模拟信号转化为数字信号，并将数字信号转化为光信号，然后采用光纤通讯方法上送。解决高电位隔离问题以保护上位机的安全运行，并避免了模拟信号远距离传送的干扰问题。可以同时对多个处于不同电位的阀层的温度及逆行进行测量。
本实用新型的有益效果是，本装置解决了供电隔离问题、抗电磁干扰问题，实现对高电位晶闸管阀温度的实时监控，并具有工作可靠、稳定性高、抗干扰能力强的优点。
附图说明
图1为本实用新型所述装置的组成方框示意图；
图2为装置中的测温模块示意图。
具体实施方式
参照图1，表示本实用新型所述的高压晶体管阀高电位测温装置的组成方框示意图，图中1为温度传感器，由高精度PT100铂作成，它连接到温度变送器2，在此将电阻值转换成4-20mA电流，它连接到TM2测温模块3，该模块经RS485总线连接到光纤转换器4，光纤转换器将数字信号转为光信号，并按照MODBUS通讯规约上传，测温模块电路图表示在图2，它采用高可靠的、独立的锂电池作为供电电源，系统就地将温度模拟信号转化为数字信号，并将数字信号转化为光信号，然后采用光纤通信方法上传。
Claims (3)
1.一种高压晶闸管阀高电位测温装置，包括温度传感器、温度变送器、测温模块、光纤变换器，其特征在于，所述该测温装置采用大容量独立钾电池供电；所述温度传感器采用专用屏蔽导线为补偿导线的高精度PT100铂电阻，它连接到温度变送器，再连接到设有多路相互隔离采集点的测温模块电路，经光纤转换电路传至端口，按通讯规约上传。
2.根据权利要求1所述高压晶闸管阀高电位测温装置，其特征在于，所述温度变送器将电阻值转换为4-20mA电流。
3.根据权利要求1所述高压晶闸管阀高电位测温装置，其特征在于，所述测温模块的数字信号汇集在一条RS485总线上传出。
Priority Applications (1)
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| CNU2007201702045U CN201072363Y (zh) | 2007-08-15 | 2007-08-15 | 高压晶闸管阀高电位测温装置 |
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| CNU2007201702045U CN201072363Y (zh) | 2007-08-15 | 2007-08-15 | 高压晶闸管阀高电位测温装置 |
Publications (1)
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| CN201072363Y true CN201072363Y (zh) | 2008-06-11 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN201072363Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102116681A (zh) * | 2011-02-23 | 2011-07-06 | 株洲变流技术国家工程研究中心有限公司 | 一种高电位温度实时检测装置及其方法 |
| CN102735366A (zh) * | 2012-07-05 | 2012-10-17 | 南京亚派科技实业有限公司 | 一种igbt温度检测方法 |
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2007
- 2007-08-15 CN CNU2007201702045U patent/CN201072363Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102116681A (zh) * | 2011-02-23 | 2011-07-06 | 株洲变流技术国家工程研究中心有限公司 | 一种高电位温度实时检测装置及其方法 |
| CN102735366A (zh) * | 2012-07-05 | 2012-10-17 | 南京亚派科技实业有限公司 | 一种igbt温度检测方法 |
| CN102735366B (zh) * | 2012-07-05 | 2014-10-08 | 南京亚派科技实业有限公司 | 一种igbt温度检测方法 |
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| GR01 | Patent grant | ||
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Granted publication date: 20080611 |
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