CN202676317U - 基于激光供电的高压母排触头测温系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于激光供电的高压母排触头测温系统，包括母排触头部件、温度传感器和温度控制器和现场仪表，所述的母排触头部件上设置有温度传感器，所述的温度传感器与温度控制器连接，还包括：第一红外发射二极管，第一光纤，太阳能电池板，充电电池，第一电缆，第一红外接收二极管，激光发射器，第二光纤，第二电缆，绝缘外壳，第一红外发射二极管经第一光纤与温度控制器连接，太阳能电池板经第一电缆、电池与温度控制器连接，第一红外接收二极管、激光发射器分别经第二光纤、第二电缆与现场仪表连接。本实用新型具有传输可靠，成本低廉，高低电压隔离的有益效果。

Description

基于激光供电的高压母排触头测温系统

技术领域

本实用新型涉及高压电器开关，尤其是涉及高压母排触头测温系统。

背景技术

高压开关柜的断路器与开关柜之间一般都采用梅花触头连接，长期过载、接头松动、触头老化等因素容易导致接触电阻增大，可能发生触头升温过高甚至烧毁等严重事故。为了解决该问题，目前电力公司有以下几种选择：

（1）采用红外测温仪。红外测温仪带数据接口，可以把实时温度数据传到后台显示和报警，也可以在当地指示。该方案优点是测量精度较高；缺点是价格偏贵，需要拉电源线、近距离可视安装和停电安装。

（2）采用光纤光栅测温仪。这是一种从国外引进的新技术产品。该方案优点是测温精度很高，不用近距离和可视安装；缺点是价格十分昂贵，需要拉光纤线。

（3）采用无线测温仪。国内近几年利用微功耗单片机、温度传感器和无线通讯芯片技术发展起来的一种低功耗温度测量仪，内置电池可工作2-3年。该方案优点是价格便宜；缺点是电池使用寿命短，维护成本高，需要停电安装和拆卸。

实用新型内容

本实用新型为了克服上述不足，提供了一种基于激光供电的高压母排触头测温系统，该测温系统通过红外发射接收原理实现无线传输，通过太阳能电池板和激光发射器实现无线电能传输。

本实用新型的技术方案是：

一种基于激光供电的高压母排触头测温系统，包括母排触头部件、温度传感器和温度控制器和现场仪表，所述的母排触头部件上设置有温度传感器，所述的温度传感器与温度控制器连接，其特征是，还包括：

第一红外发射二极管，用于发射所述温度传感器的信号；

第一光纤，其连接所述的温度控制器和第一红外发射二极管；

太阳能电池板；

充电电池，其由所述的太阳能电池板充电，且向所述的温度控制器供电；

第一电缆，其连接所述的电池和所述的太阳能电池板；

第一红外接收二极管，其接收所述第一红外发射二极管的信号；

激光发射器，其向所述的太阳能电池板提供光能量；

第二光纤，其连接所述的第一红外接收二极管和所述的现场仪表；

第二电缆，其连接所述的功率发光二极管和所述的现场仪表；

绝缘外壳，用于安装所述的第一红外发射二极管、第一红外接收二极管、太阳能电池板、激光发射器。

进一步地，还包括：

第二红外接收二极管；

第三光纤，其连接所述的第二红外接收二极管和温度控制器；

第二红外发射二极管；

第四光纤，其连接所述的第二红外发射二极管和现场仪表；

所述的第二红外接收二极管和第二红外发射二极管设置在所述的绝缘外壳内。

多加一组红外发射接收二极管，可实现全双工通讯，进一步的加强测温系统的通讯性能。

为了节省能源，充分利用白天的太阳能，所述的绝缘外壳选用透光材料。

作为优选，所述的充电电池可以是锂充电电池，也可以是法拉电容。

本实用新型具有传输可靠，成本低廉，高低电压隔离的有益效果。

附图说明

图1为本实用新型基于激光供电的高压母排触头测温系统的电原理框图。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步的说明：

如图1所示，一种基于激光供电的高压母排触头测温系统，包括母排触头部件、温度传感器1和温度控制器2和现场仪表11，母排触头部件上设置有温度传感器1，温度传感器1与温度控制器2连接，还包括：第一红外发射二极管41，其通过第一光纤31连接温度控制器2，充电电池81，其向温度控制器2供电，充电电池81的电能通过第一电缆71由太阳能电池板8提供，充电电池81可以是充电电池，也可以是法拉电容，第一红外接收二极管42，其通过第二光纤32连接现场仪表11，激光发射器10通过第二电缆72连接现场仪表11，第一红外发射二极管41、第一红外接收二极管42、太阳能电池板8、激光发射器10均设置在绝缘外壳9内，该绝缘外壳9可以选用透光材料。

作为另一个实施例，在上述实施例的基础上，还可以增加第二红外接收二极管61，其通过第三光纤51连接温度控制器2，第二红外发射二极管62通过第四光纤52连接现场仪表11。第二红外接收二极管61和第二红外发射二极管62也设置在绝缘外壳9内。

本实用新型的基本原理为，当母排触头部件的触点温度上升时，设置在其内的温度传感器1例如可以是PT100的阻值发生变化，温度控制器2将该模拟信号放大、模数转换后经过第一光纤31传输到第一红外发射二极管41并由其发射，第一红外接收二极管42接收到该数字信号后，经第二光纤32传输到现场仪表11，由现场仪表11进行后续处理。温度控制器2的供电由充电电池81例如锂充电电池或法拉电容负责，该充电电池81充电由太阳能电池板8提供，太阳能电池板8白天可以接收太阳能的光线，夜间可以由现场仪表11控制，通过激光发射器10提供，由于还设置有第二红外接收二极管61和第二红外发射二极管62，可实现全双工通讯，进一步的加强了测温系统的通讯性能，可以完成动态监控。

激光发射器10的使用寿命有限，可以通过间歇工作方式延长使用寿命，该指令可由现场仪表11提供。

当锂充电电池或法拉电容的电压低于正常值时，通过通讯口发出指令，此时激光发射器10通电，经太阳能电池板8接收后对锂充电电池或法拉电容充电。这样可以避免激光发射器10散热问题，从而大大提高其寿命，也提高了太阳能电池板的寿命，从而提高整个系统的寿命。

由数个现场仪表11输出的信号还可以通过无线或有线网络传输到远程监控电脑，同时进行多路管理。

现场仪表11除了处理母排触头温度外，还用于处理其它参数的电信号。

Claims (4)

1.一种基于激光供电的高压母排触头测温系统，包括母排触头部件、温度传感器和温度控制器和现场仪表，所述的母排触头部件上设置有温度传感器，所述的温度传感器与温度控制器连接，其特征是，还包括：

第一红外发射二极管，用于发射所述温度传感器的信号；

第一光纤，其连接所述的温度控制器和第一红外发射二极管；

太阳能电池板；

充电电池，其由所述的太阳能电池板充电，且向所述的温度控制器供电；

第一电缆，其连接所述的电池和所述的太阳能电池板；

第一红外接收二极管，其接收所述第一红外发射二极管的信号；

激光发射器，其向所述的太阳能电池板提供光能量；

第二光纤，其连接所述的第一红外接收二极管和所述的现场仪表；

第二电缆，其连接所述的功率发光二极管和所述的现场仪表；

绝缘外壳，用于安装所述的第一红外发射二极管、第一红外接收二极管、太阳能电池板、激光发射器。

2.如权利要求1所述的基于激光供电的高压母排触头测温系统，其特征是，还包括：

第二红外接收二极管；

第三光纤，其连接所述的第二红外接收二极管和温度控制器；

第二红外发射二极管；

第四光纤，其连接所述的第二红外发射二极管和现场仪表；

所述的第二红外接收二极管和第二红外发射二极管设置在所述的绝缘外壳内。

3.如权利要求1或2所述的基于激光供电的高压母排触头测温系统，其特征是：所述的绝缘外壳选用透光材料。

4.如权利要求1或2所述的基于激光供电的高压母排触头测温系统，其特征是：所述的充电电池可以是锂充电电池，也可以是法拉电容。