CN202274950U - 开关柜无线及光纤综合温度监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种开关柜无线及光纤综合温度监测装置，包括相互连接的温度采集器、集中器、计算机和局控中心服务器，所述温度采集器同时采用光纤光栅温度传感器和无线温度传感器与待监测的高低压开关柜相连。本实用新型以微型计算机为核心，采用低功耗设计、无线隔离等技术，具有隔离彻底、安装方便、抗干扰能力强等特点，不受电磁场干扰，特别适用于高电压、大电流、强磁场噪声、强辐射等恶劣环境中，还具有高灵敏度、高精度、高速度等特点。

Description

开关柜无线及光纤综合温度监测装置

技术领域

本实用新型涉及高压开关柜温度监测装置，具体是一种开关柜无线及光纤综合温度监测装置。

背景技术

高压开关柜在长期运行情况下，触头的接触电阻可能因温升加速氧化，氧化结果导致接触电阻值增加，这样又促使发热加大，温度升高，甚至起弧烧毁。由于开关柜为密封的状态，无法直观看到内部运行状况；而开关柜一旦运行，很难出现停电的状况，因此也无法进行停电状态下的人工巡查，所以开关柜内工作温度的准确监测一直是个重点，同时也是个难点。

对于高压开关柜工作温度的监测方式目前主要以无线监测和光纤监测，虽然两者的监测手段有各自的优点同时也存在些缺陷和不足。

对于无线测温而言其的优点是：测温终端与接收器以无线方式通讯，高压隔离、安全绝缘；传感器直接贴合测温点，准确测温，不受粉尘、烟雾、蒸汽等因素干扰；安装维护难度低，实施快。但其不足之处是：易受开关柜内复杂的电磁环境干扰使得无线信号的传输不稳定。

对于光纤光栅测温而言其的优点是：光纤传感器采用新型绝缘材料，本质安全，监测现场无电，不受电磁干扰特别适用于高电压、大电流、强磁场噪声、强辐射等恶劣环境中，还具有高灵敏度、高精度、高速度等特点。其不足之处在于光纤易折、易断，在一些细微之处布线难度大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种开关柜无线及光纤综合温度监测装置，该装置为一种切实可靠的监测手段和监测设备。这种装置解决了现有技术中测温终端在开关柜内高压、高电流、强电磁场的环境下工作的稳定性和准确性问题，避免了由于监测不准确所导致事故隐患的技术问题。同时光纤传感器耐高温、对电磁/射频、高电压和电子干扰完全免疫，通过光纤测试系统获取数据，补充热平衡，以优化产品设计。

本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的。

开关柜无线及光纤综合温度监测装置，包括相互连接的温度采集器、集中器、计算机和局控中心服务器，其特征在于：所述温度采集器设有光纤光栅温度传感器和无线温度传感器与待监测的高低压开关柜相连。

进一步的，所述光纤光栅温度传感器通过光纤与集中器相连。

进一步的，所述无线温度传感器通过无线通讯与集中器相连。

进一步的，所述集中器包括微型计算机，以及与微型计算机连接的光纤数据处理芯片和无线数据处理芯片，光纤数据处理芯片与光纤传感器接口连接；所述集中器还设置有与计算机连接的光纤通讯接口、RS-485通讯线接口，并通过GPRS与移动设备连接。

进一步的，所述集中器设置有液晶显示屏。

本实用新型和已有技术相比，其效果是积极和明显的，所采用的监测方法也是灵活多样的。本实用新型的体积小巧不会占用开关柜内太多的空间，通过无线传输或光纤传输温度数据不会对柜内的其他仪器产生干扰，可根据不同的环境选择不同的安装方式、传输介质。

本实用新型选择无线传输的安装方式，具有以下优点：

1)解决了重点监测静触头接触点的温度时光纤监测传输将不好安装的问题，避免破坏了开关柜内部设备的完整性和绝缘性。测温终端与集中器以无线方式进行通讯。

2)解决了监测重点在于精度要求非常高或者后台的传输距离较远，选择光纤监测，避免了开关柜内的强电磁场环境会对无线信号的传输产生一定的影响。

3)特别是对一些重点部位进行监测时可同时安装光纤监测和无线监测，这样可避免因某一监测设备损坏需停电维修所造成的经济损失。同时也可将二者的监测数据作为比较。

本实用新型利用了光纤测温技术具有良好的电绝缘性，不受电磁场干扰，特别适用于高电压、大电流、强磁场噪声、强辐射等恶劣环境中，还具有高灵敏度、高精度、高速度传输距离远等特点。

本实用新型采用无线测温和光纤测温相结合，首先在功能上更加全面，无线测温技术解决了光纤测温技术在细微之处的布线难的问题，同时光纤测温技术在一定程度上也完善了无线测温技术的数据信号易被干扰、通讯距离等问题。

因此采用本实用新型能准确及时地监测开关柜触点温度，对开关柜中由于接触点因氧化而造成的接触电阻增大导致温度升高等原因引起的事故进行预警；无线和光纤传输技术很好地解决了高电压状态下的温度监测问题；为电力系统安全可靠的运行提供有力的保障。

本实用新型适用于6-35KV户内开关柜，如中置柜、手车柜、固定柜、环网柜等多种开关柜。由于光纤传感器本身具有抗电磁干扰、电绝缘、体积小、耐腐蚀、本质安全、测试精度可靠性稳定等优点，目前广泛应用于各种大型机电、石油化工、矿井等强电磁干扰和易燃易爆等恶劣环境中。无线传感器具有安装方便、维护简介等优点，主要用于空间狭小安装无法布线等场所。

附图说明

图1是本实用新型的装置结构示意图。

图2是本实用新型集中器结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，该开关柜无线及光纤综合温度监测装置，包括相互连接的温度采集器、集中器、计算机和局控中心服务器，其中：温度采集器同时采用了光纤光栅温度传感器和无线温度传感器与待监测的高低压开关柜相连。

本实用新型的光纤光栅温度传感器通过光纤与集中器相连。无线温度传感器通过无线通讯与集中器相连。

如图2所示，集中器包括微型计算机，以及与微型计算机连接的光纤数据处理芯片和无线数据处理芯片，光纤数据处理芯片与光纤传感器接口连接；所述集中器还设置有与计算机连接的光纤通讯接口、RS-485通讯线接口，并通过GPRS与移动设备连接。集中器设置有液晶显示屏。

本实用新型的工作原理是：光纤测温终端(光纤传感器)和无线测温终端(无线传感器)能实时有效的监测和监视高压开关柜触点、母线排连接处的工作温度和电力设备的一些关键部的连续温度，这组传感器通过无线信号将采集到的温度数值传输给集中器，集中器对信号进行处理后在本地LCD显示屏显示，同时通过光纤、RS-485总线传输到后台监控中心；后台监控中心实时监控所有开关柜的触点温度信息，当温度异常时产生声音和短信报警(需要短信猫支持)，并存储报警信息记录；后台服务器还可存储历史温度信息，通过绘制曲线图，提供了分析温度变化的依据。

Claims (5)

1.开关柜无线及光纤综合温度监测装置，包括相互连接的温度采集器、集中器、计算机和局控中心服务器，其特征在于：所述温度采集器设有光纤光栅温度传感器和无线温度传感器与待监测的高低压开关柜相连。

2.如权利要求1所述的开关柜无线及光纤综合温度监测装置，其特征在于：所述光纤光栅温度传感器通过光纤与集中器相连。

3.如权利要求1所述的开关柜无线及光纤综合温度监测装置，其特征在于：所述无线温度传感器通过无线通讯与集中器相连。

4.如权利要求1所述的开关柜无线及光纤综合温度监测装置，其特征在于：所述集中器包括微型计算机，以及与微型计算机连接的光纤数据处理芯片和无线数据处理芯片，光纤数据处理芯片与光纤传感器接口连接；所述集中器还设置有与计算机连接的光纤通讯接口、RS-485通讯线接口，并通过GPRS与移动设备连接。

5.如权利要求1所述的开关柜无线及光纤综合温度监测装置，其特征在于：所述集中器设置有液晶显示屏。

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