CN204269232U

CN204269232U - 一种高压开关红外温度测量装置

Info

Publication number: CN204269232U
Application number: CN201420769740.7U
Authority: CN
Inventors: 李永清; 董清波; 刘妍; 彭春文; 蒋伯华; 梁永胜; 金志东; 张建
Original assignee: Shenyang Academy of Instrumentation Science Co Ltd
Current assignee: Shenyang Academy of Instrumentation Science Co Ltd
Priority date: 2014-12-09
Filing date: 2014-12-09
Publication date: 2015-04-15
Anticipated expiration: 2024-12-09

Abstract

本实用新型属高压开关温度测量领域，尤其涉及一种高压开关红外温度测量装置，它包括不锈钢防护罩（1）；在不锈钢防护罩（1）内固定设有红外探测器（2）；在不锈钢防护罩（1）外壁固定设有装配法兰（3）；在装配法兰（3）上设有三元乙丙橡胶圈（4）；在不锈钢防护罩（1）的顶部设有红外窗口（5）；红外探测器（2）采用可拆卸结构；在不锈钢防护罩（1）的尾部固定设有可伐座（6）；在可伐座（6）上固定设有接线盒（7）；红外探测器（2）的信号传输端口经可伐座（6）与接线盒（7）的信号传输端口相接。本实用新型安装方面，承压能力强，密封防护性能高，测量精度理想，应用范围广。

Description

一种高压开关红外温度测量装置

技术领域

本实用新型属高压开关温度测量领域，尤其涉及一种高压开关红外温度测量装置。

背景技术

随着科学技术的发展，传统的接触式测温方式已无法满足一些特殊环境条件下的温度测量要求，因此，在诸如高温、振动、强腐蚀、强电磁场等恶劣工况下，对非接触、远距离、高精度、高可靠性的测温技术的需求日益凸显。非接触式红外测温也叫辐射测温，按照测量原理可以分为光电红外温度传感器和热电红外温度传感器。由于测温时不接触被测物体，因此，具有响应时间短、不干扰被测温场、使用寿命长、操作方便等一系列优点。既可以实现大面积的测温，也可以是被测物体上某一点的温度测量；既可以是便携式，也可以是固定式。

在电力生产及传输过程中，温度测量与控制十分重要，温度参数的准确测量对电能的输出品质、生产效率和安全可靠的运行至关重要。目前，在电力生产和检修过程中已逐渐开始采用非传统测温传感器，来代替传统的热电偶、热电阻类的热电式温度传感器，对各类高压开关、控制柜、变压器等重要设备的温度进行实时监测和故障诊断，为电力系统的安全、可靠运行提供重要保障。

现有非传统测温传感器在具体应用中普遍存在承压能力差，密封防护性能低，测量精度不理想等问题。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术的不足之处而提供一种结构简单，安装方面，承压能力强，密封防护性能高，测量精度理想，应用范围广的高压开关红外温度测量装置。

为解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的。

一种高压开关红外温度测量装置，它包括不锈钢防护罩；在所述不锈钢防护罩内固定设有红外探测器；在所述不锈钢防护罩外壁固定设有装配法兰；在所述装配法兰上设有三元乙丙橡胶圈；在所述不锈钢防护罩的顶部设有红外窗口；红外探测器经所述红外窗口测得被测物体的表面温度；所述红外探测器采用可拆卸结构；在所述不锈钢防护罩的尾部固定设有可伐座；在所述可伐座上固定设有接线盒；红外探测器的信号传输端口经可伐座与接线盒的信号传输端口相接。

作为一种优选方案，本实用新型所述红外探测器配有信号处理电路；所述信号处理电路包括信号放大电路、A/D转换电路、数字补偿处理电路及通讯电路；红外线照射至被测点上，测得的温度值再依次送至信号放大电路及A/D转换电路，数字补偿处理电路对信号进行处理后，再经通讯电路传至终端计算机。

进一步地，本实用新型所述通讯电路采用485通讯电路。

与现有技术相比，本实用新型具有如下特点。

1、抗振动特性。

由于红外温度测量装置长期运行在振动工作环境下，因此，对整机进行抗振动、冲击防护设计也是十分必要的。探测器采用的不锈钢防护罩及优质加厚红外视窗，结构牢固，承压能力强，可完全满足现场的振动环境要求；探测器整机可连续承受10g强度的振动环境试验。

2、耐压密封特性。

红外温度测量装置采用全密封结构设计，探测器与高压开关罐体通过安装法兰、红外窗口完全密封隔离。红外窗口通过法兰结构与开关罐体固定安装，选用防腐、耐温、耐压性能良好的三元乙丙橡胶圈加以密封，具有良好的耐压、密封防护性能。红外探测器机芯与后部接线盒之间采用可伐座焊接结构设计，使红外探测器整机与外部环境完全密封隔离，与红外窗口共同构成双重耐压密封防护体系，可承受2MPa的水压强度试验。

3、宽量程、高精度特性。

红外温度测量装置通过红外窗口测温，通过补偿电路修正，提高测温精度。探测器的测温范围可达到：-20～300℃，测温精度可达到±1%，重复精度可达到±0.5%。

4、应用范围广。

本实用新型主要用于实时监测高压隔离开关动、静触头表面工作温度的变化情况，为及时排查开关拉弧及放电现象的发生，保障各类高压开关的安全稳定运行，将发挥十分重要的作用。本实用新型可应用于各等级于高压隔离开关、高压罐体和断路器等设备，可用于轴承温度测量、电气设备、电缆接头、开关柜、变压器等场合。还可推广到汽车、轮船、高速铁路、航天、军工等应用领域。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。本实用新型的保护范围不仅局限于下列内容的表述。

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型信号处理电路原理框图。

图中：1、不锈钢防护罩；2、红外探测器；3、装配法兰；4、三元乙丙橡胶圈；5、红外窗口；6、可伐座；7、接线盒。

具体实施方式

如图所示，一种高压开关红外温度测量装置，它包括不锈钢防护罩1；在所述不锈钢防护罩1内固定设有红外探测器2；在所述不锈钢防护罩1外壁固定设有装配法兰3；在所述装配法兰3上设有三元乙丙橡胶圈4；在所述不锈钢防护罩1的顶部设有红外窗口5；红外探测器2经所述红外窗口5测得被测物体的表面温度；所述红外探测器2采用可拆卸结构；在所述不锈钢防护罩1的尾部固定设有可伐座6；在所述可伐座6上固定设有接线盒7；红外探测器2的信号传输端口经可伐座6与接线盒7的信号传输端口相接。

参见图2所示，本实用新型所述红外探测器2配有信号处理电路；所述信号处理电路包括信号放大电路、A/D转换电路、数字补偿处理电路及通讯电路；红外线照射至被测点上，测得的温度值再依次送至信号放大电路及A/D转换电路，数字补偿处理电路对信号进行处理后，再经通讯电路传至终端计算机。本实用新型所述通讯电路采用485通讯电路。

红外探测器2通过红外窗口测得被测物体的表面温度，经过信号放大电路和A/D转换电路，进入数字补偿处理电路（微处理器）对采集的信号进行处理。该处理是根据红外窗口透光率和测量介质等因素带来的误差进行数据比对，建立数学模型，进行温度补偿和线性化修正，使特殊工况场合的温度测量准确度得以提高。在处理信号的过程中，对信号进行滤波，并增加抗振动、抗干扰、抗浪涌等电路，提高系统的抗干扰能力。该监测系统的数据采用485通讯形式，操作人员可在监控室的计算机的操作界面上控制该系统的测试状态，监测高压开关的温度变化，达到迅速、快捷、及时、方便、安全的监控目的。

本实用新型针对高压开关的结构及环境特点而专门设计加工，采用多级密封防护措施，防止开关内部保护气体发生泄漏。红外探测器机芯设计为可灵活拆卸结构，可在高压开关运行状态下，对红外探测器机芯进行检修、维护、更换。并且红外探测器采用复合电磁场屏蔽措施以最大限度降低空间电磁场干扰，采用电源隔离技术，保护内部设备免受损坏。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种高压开关红外温度测量装置，包括不锈钢防护罩（1）；其特征在于：在所述不锈钢防护罩（1）内固定设有红外探测器（2）；在所述不锈钢防护罩（1）外壁固定设有装配法兰（3）；在所述装配法兰（3）上设有三元乙丙橡胶圈（4）；在所述不锈钢防护罩（1）的顶部设有红外窗口（5）；红外探测器（2）经所述红外窗口（5）测得被测物体的表面温度；所述红外探测器（2）采用可拆卸结构；在所述不锈钢防护罩（1）的尾部固定设有可伐座（6）；在所述可伐座（6）上固定设有接线盒（7）；红外探测器（2）的信号传输端口经可伐座（6）与接线盒（7）的信号传输端口相接。

2.根据权利要求1所述的高压开关红外温度测量装置，其特征在于：所述红外探测器（2）配有信号处理电路；所述信号处理电路包括信号放大电路、A/D转换电路、数字补偿处理电路及通讯电路；红外线照射至被测点上，测得的温度值再依次送至信号放大电路及A/D转换电路，数字补偿处理电路对信号进行处理后，再经通讯电路传至终端计算机。

3.根据权利要求2所述的高压开关红外温度测量装置，其特征在于：所述通讯电路采用485通讯电路。