CN202255640U - 输电线路引流接头温度监测系统 - Google Patents
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Abstract
一种输电线路引流接头温度监测系统，有分别与低功耗微处理器相连并悬挂在A、B、C三相输电线路上，实时监测运行线路接头温度、电流和电压变化状态的温度监测感应电路、电流测量感应电路和电容式电压感应电路，以及电流突增检测和充电电路，低功耗微处理器还分别连接短路及接地指示电路和小无线发射器，电流突增检测和充电电路还连接储能电容及锂电池，储能电容及锂电池分别连接短路及接地指示电路和小无线发射器。本实用新型使用通用元器件，电路简单、成本低廉、元器件供货稳定，有利于推广，能够及时、准确地反映出输电线路的在线运行的电压、电流和温度状态，提示运行及管理人员，酌情调整、处理线路运行状态，保证输电线路安全运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种温度监测系统。特别是涉及一种用于电力输电线路的电压、电流和温度检测的输电线路引流接头温度监测系统。
背景技术
电力行业是一切经济活动的支柱，随着国家经济的快速发展，能源需求的大幅度增长，国家对电力建设投资的力度也逐年加大。目前用于电力输电线路的电压测量都是利用电压电流互感器。其存在着如下的问题：1、安装困难，工程实施复杂，成本高；2、不利于架空线上的分节点安装；3、没有无线传输单元，需要线缆连接或者接触式测量；4、没有单片机控制电路，控制不灵活。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种可以检测电力输电线路的电压、电流和温度的输电线路引流接头温度监测系统。
本实用新型所采用的技术方案是：一种输电线路引流接头温度监测系统，包括有：低功耗微处理器，分别与低功耗微处理器相连并悬挂在A、B、C三相输电线路上，实时监测运行线路接头温度、电流和电压变化状态的温度监测感应电路、电流测量感应电路和电容式电压感应电路，以及电流突增检测和充电电路，所述的低功耗微处理器还分别连接短路及接地指示电路和小无线发射器，所述的电流突增检测和充电电路还连接储能电容及锂电池，所述的储能电容及锂电池分别连接短路及接地指示电路和小无线发射器。
所述的温度监测感应电路、电流测量感应电路和电容式电压感应电路包括有：温度传感器，所述的温度传感器与低功耗微处理器的温度信号输入端相连，还分别通过R22电阻接地，以及通过R21电阻与Q5三极管的集电极以及Q8三极管的集电极一起接Q6三极管的集电极；所述Q5三极管的发射极与低功耗微处理器的电压信号输入端相连，还通过R4电阻接地，所述Q5三极管的基极通过R2电阻与D6稳压二极管的并联接地，还通过R17电阻构成电压测试端；所述的Q8三极管的发射极与低功耗微处理器的电流信号输入端相连，还通过R20电阻接地，所述的Q8三极管的基极通过R6、R7两个电阻与D1稳压二极管的并联接地，还通过R5电阻连接电感的一端和R18电阻的一端，所述电感和R18电阻的另一端接地；所述Q6三极管的发射极接VCC电源，基极通过R3电阻连接低功耗微处理器信号输入端。
所述的电流突增检测和充电电路，包括有对接收的信号进行整流的整流电路，所述的整流电路的两端并联R23电阻，所述R23电阻的一端分别连接D4稳压二极管和R10电阻，所述D4稳压二极管依次通过D7二极管与C2电容串联接地，所述D7二极管和C2电容的连接点依次通过C24耦合电容、C3耦合电容以及D5二极管接Q7三极管的基极，还通过R25电阻接地，所述的Q7三极管的基极还通过R35电阻接地，C3耦合电容的负极通过R30电阻接地，Q7三 极管的发射极接地，集电极通过C25电容接地，还通过D17二极管接低功耗微处理器的输入端，以及还依次通过R33电阻和D19二极管连接储能电容及锂电池，所述R10电阻的另一端依次通过D16二极管和D19二极管连接储能电容及锂电池，所述的D16二极管和D19二极管的连接点还通过C14电容与C27电容的并联接地。
所述的储能电容及锂电池包括有电池稳压芯片，所述的电池稳压芯片的3脚分别连接BAT1电池的正极、R19电阻的一端以及D2稳压管的负极，电池稳压芯片的1脚分别连接D10稳压管的负极和C12电容的正极，电池稳压芯片的脚2接地，所述D2稳压管的正极、R19电阻的另一端、BAT1电池的负极、D10稳压管的负极和C12电容的负极均接地，所述BAT1电池的正极为供电端。
所述的短路及接地指示电路包括有Q1三极管、Q2三极管、Q3三极管和Q4三极管，其中，所述的Q1三极管、Q2三极管、Q3三极管和Q4三极管的基极各自通过一个电阻连接低功耗微处理器的输出端，所述Q1三极管和Q2三极管的集电极通过L3电感与R14电阻的并联连接Q3三极管和Q4三极管的集电极，所述Q1三极管和Q3三极管的发射极接VCC电源，Q2三极管和Q4三极管发射极接地。
本实用新型的输电线路引流接头温度监测系统，使用通用元器件，电路简单、成本低廉、元器件供货稳定，有利于推广，能够及时、准确地反映出输电线路的在线运行的电压、电流和温度状态，提示运行及管理人员，酌情调整、处理线路运行状态，保证输电线路安全运行。
附图说明
图1是本实用新型的电路构成框图；
图2是本实用新型中温度监测感应电路的电路原理图；
图3是本实用新型中电流突增检测和充电电路的电路原理图；
图4是本实用新型中储能电容及锂电池的电路原理图；
图5是本实用新型中短路及接地指示电路的电路原理图；
图6是本实用新型中小无线发射器的电路原理图；
图7是本实用新型中低功耗微处理器的电路原理图。
其中：
1：温度监测感应电路 2：电流测量感应电路
3：电容式电压感应电路 4：电流突增检测和充电电路
5：低功耗微处理器 6：短路及接地指示电路
7：储能电容及锂电池 8：小无线发射器
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本实用新型的输电线路引流接头温度监测系统做出详细说明。
如图1所示，本实用新型的输电线路引流接头温度监测系统，包括有：低功耗微处理器5，分别与低功耗微处理器5相连并悬挂在A、B、C三相输电线路上，实时监测运行线路接头温度、电流和电压变化状态的温度监测感应电路1、电流测量感应电路2和电容式电压感应 电路3，以及电流突增检测和充电电路4，所述的低功耗微处理器5还分别连接短路及接地指示电路6和小无线发射器8，所述的电流突增检测和充电电路4还连接储能电容及锂电池7，所述的储能电容及锂电池7分别连接短路及接地指示电路6和小无线发射器8。
如图7所示，本实用新型的输电线路引流接头温度监测系统中的低功耗微处理器5是选用型号为STM32F101C8T6的微处理器。
如图2所示，所述的温度监测感应电路1、电流测量感应电路2和电容式电压感应电路3包括有：温度传感器W，所述的温度传感器W与低功耗微处理器5的温度信号输入端相连，还分别通过R22电阻接地，以及通过R21电阻与Q5三极管的集电极以及Q8三极管的集电极一起接Q6三极管的集电极；所述Q5三极管的发射极与低功耗微处理器5的电压信号输入端相连，还通过R4电阻接地，所述Q5三极管的基极通过R2电阻与D6稳压二极管的并联接地，还通过R17电阻构成电压测试端；所述的Q8三极管的发射极与低功耗微处理器5的电流信号输入端相连，还通过R20电阻接地，所述的Q8三极管的基极通过R6、R7两个电阻与D1稳压二极管的并联接地，还通过R5电阻连接电感L的一端和R18电阻的一端，所述电感L和R18电阻的另一端接地；所述Q6三极管的发射极接VCC电源，基极通过R3电阻连接低功耗微处理器5信号输入端。
如图3所示，所述的电流突增检测和充电电路4，包括有对接收的信号进行整流的整流电路A，所述的整流电路A的两端并联R23电阻，所述R23电阻的一端分别连接D4稳压二极管和R10电阻，所述D4稳压二极管依次通过D7二极管与C2电容串联接地，所述D7二极管和C2电容的连接点依次通过C24耦电容、C3耦电容以及D5二极管接Q7三极管的基极，还通过R25电阻接地，所述的Q7三极管的基极还通过R35电阻接地，C3耦电容的负极通过R30电阻接地，Q7三极管的发射极接地，集电极通过C25电容接地，还通过D17二极管接低功耗微处理器5的输入端，以及还依次通过R33电阻和D19二极管连接储能电容及锂电池7，所述R10电阻的另一端依次通过D16二极管和D19二极管连接储能电容及锂电池7，所述的D16二极管和D19二极管的连接点还通过C14电容与C27电容的并联接地。
如图4所示，所述的储能电容及锂电池7包括有电池稳压芯片U1，所述的电池稳压芯片U1的3脚分别连接BAT1电池的正极、R19电阻的一端以及D2稳压管的负极，电池稳压芯片U1的1脚分别连接D10稳压管的负极和C12电容的正极，电池稳压芯片U1的脚2接地，所述D2稳压管的正极、R19电阻的另一端、BAT1电池的负极、D10稳压管的负极和C12电容的负极均接地，所述BAT1电池的正极为供电端。
如图5所示，所述的短路及接地指示电路6包括有Q1三极管、Q2三极管、Q3三极管和Q4三极管，其中，所述的Q1三极管、Q2三极管、Q3三极管和Q4三极管的基极各自通过一个电阻连接低功耗微处理器5的输出端，所述Q1三极管和Q2三极管的集电极通过L3电感与R14电阻的并联连接Q3三极管和Q4三极管的集电极，所述Q1三极管和Q3三极管的发射极接VCC电源，Q2三极管和Q4三极管发射极接地。
如图6所示，所述的小无线发射器8采用型号为CZ4的插座，所述CZ4插座的脚1～脚9分别连接低功耗微处理器5的信号输出端。
安装在输、配电线路上的A、B、C三个无线测温传感器，实时监测运行线路的温度、电 流和电压的状态，并通过小无线将监测数据传送至太阳能接收发射器。太阳能接收发射器内的微处理器，对接收到的数据经过采集、分析、比对，判断出A、B、C三相线超出标准参数(出厂额定参数)的相线并且报警。以便提示给管理人员，提示、通知运行或管理人员酌情调整、处理线路运行状态。
Claims (5)
1.一种输电线路引流接头温度监测系统，其特征在于，包括有：低功耗微处理器(5)，分别与低功耗微处理器(5)相连并悬挂在A、B、C三相输电线路上，实时监测运行线路接头温度、电流和电压变化状态的温度监测感应电路(1)、电流测量感应电路(2)和电容式电压感应电路(3)，以及电流突增检测和充电电路(4)，所述的低功耗微处理器(5)还分别连接短路及接地指示电路(6)和小无线发射器(8)，所述的电流突增检测和充电电路(4)还连接储能电容及锂电池(7)，所述的储能电容及锂电池(7)分别连接短路及接地指示电路(6)和小无线发射器(8)。
2.根据权利要求1所述的输电线路引流接头温度监测系统，其特征在于，所述的温度监测感应电路(1)、电流测量感应电路(2)和电容式电压感应电路(3)包括有：温度传感器(W)，所述的温度传感器(W)与低功耗微处理器(5)的温度信号输入端相连，还分别通过R22电阻接地，以及通过R21电阻与Q5三极管的集电极以及Q8三极管的集电极一起接Q6三极管的集电极；所述Q5三极管的发射极与低功耗微处理器(5)的电压信号输入端相连，还通过R4电阻接地，所述Q5三极管的基极通过R2电阻与D6稳压二极管的并联接地，还通过R17电阻构成电压测试端；所述的Q8三极管的发射极与低功耗微处理器(5)的电流信号输入端相连，还通过R20电阻接地，所述的Q8三极管的基极通过R6、R7两个电阻与D1稳压二极管的并联接地，还通过R5电阻连接电感(L)的一端和R18电阻的一端，所述电感(L)和R18电阻的另一端接地；所述Q6三极管的发射极接VCC电源，基极通过R3电阻连接低功耗微处理器(5)信号输入端。
3.根据权利要求1所述的输电线路引流接头温度监测系统，其特征在于，所述的电流突增检测和充电电路(4)，包括有对接收的信号进行整流的整流电路(A)，所述的整流电路(A)的两端并联R23电阻，所述R23电阻的一端分别连接D4稳压二极管和R10电阻，所述D4稳压二极管依次通过D7二极管与C2电容串联接地，所述D7二极管和C2电容的连接点依次通过C24耦合电容、C3耦合电容以及D5二极管接Q7三极管的基极，还通过R25电阻接地，所述的Q7三极管的基极还通过R35电阻接地，C3耦合电容的负极通过R30电阻接地，Q7三极管的发射极接地，集电极通过C25电容接地，还通过D17二极管接低功耗微处理器(5)的输入端，以及还依次通过R33电阻和D19二极管连接储能电容及锂电池(7)，所述R10电阻的另一端依次通过D16二极管和D19二极管连接储能电容及锂电池(7)，所述的D16二极管和D19二极管的连接点还通过C14电容与C27电容的并联接地。
4.根据权利要求1所述的输电线路引流接头温度监测系统，其特征在于，所述的储能电容及锂电池(7)包括有电池稳压芯片(U1)，所述的电池稳压芯片(U1)的3脚分别连接BAT1电池的正极、R19电阻的一端以及D2稳压管的负极，电池稳压芯片(U1)的1脚分别连接D10稳压管的负极和C12电容的正极，电池稳压芯片(U1)的脚2接地，所述D2稳压管的正极、R19电阻的另一端、BAT1电池的负极、D10稳压管的负极和C12电容的负极均接地，所述BAT1电池的正极为供电端。
5.根据权利要求1所述的输电线路引流接头温度监测系统，其特征在于，所述的短路及接地指示电路(6)包括有Q1三极管、Q2三极管、Q3三极管和Q4三极管，其中，所述 的Q1三极管、Q2三极管、Q3三极管和Q4三极管的基极各自通过一个电阻连接低功耗微处理器(5)的输出端，所述Q1三极管和Q2三极管的集电极通过L3电感与R14电阻的并联连接Q3三极管和Q4三极管的集电极，所述Q1三极管和Q3三极管的发射极接VCC电源，Q2三极管和Q4三极管发射极接地。
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| CN103542888B (zh) * | 2013-09-27 | 2016-03-02 | 珠海鼎日电子科技有限公司 | 电力设备的温度和电流在线监测装置 |
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