CN206300729U - 一种开关柜接头温度感应传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种开关柜接头温度感应传感器，包括高电位体、绝缘套和双金属片；高电位体外部设置绝缘套，高电位体和绝缘套之间留有局部放电间隙，双金属片位于局部放电间隙内，且双金属片包括双层结构叠加的主动层和被动层，主动层随温度变化的形变量大于被动层，主动层紧贴高电位体。有益效果是能够在被测高压导电部件的电场中作悬浮电位体用，与被测高压导电部件之间形成局部放电间隙的温度感应部件，温度异常升高时断开，高电位体与温度感应部件发生局部放电，通过检测局部放电的电磁波信号，即可检测局部放电的存在，进而确定是否存在温度异常。

Description

一种开关柜接头温度感应传感器

技术领域

本实用新型属于温度传感器装置领域，尤其是涉及一种开关柜接头温度感应传感器。

背景技术

开关柜内部处在高电压和大电流状态，开关柜中存在导体压接、连接和插接连接，如果压接或插接不紧，则导致接触电阻增加，在大电流作用下出现温度异常升高。温度的升高使得接触电阻进一步增大，造成恶性循环，最终可能导致设备不能正常工作，甚至烧毁。采用温度监测技术，及时发现开关柜的温度异常，对于保证开关柜的安全可靠运行具有重要意义。但是，开关柜温度异常在线监测的主要困难在于：发热点通常处在高压的位置，普通的温度传感方法受到限制；开关柜内部有大量的点需要监测，但传感器的安装受绝缘、设备结构和经济性的限制，不可能安装大量的结构复杂或价格昂贵的传感器。如果安装大量的在线的温度传感器，很容易破坏开关柜内部的绝缘安全。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种开关柜接头温度感应传感器，能够在被测高压导电部件的电场中作悬浮电位体用，与被测高压导电部件之间形成局部放电间隙的温度感应部件，温度异常升高时断开，高电位体与温度感应部件发生局部放电，通过检测局部放电的电磁波信号，即可检测局部放电的存在，进而确定是否存在温度异常。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种开关柜接头温度感应传感器，包括高电位体、绝缘套和双金属片；所述高电位体外部设置所述绝缘套，所述高电位体和所述绝缘套之间留有局部放电间隙，所述双金属片位于所述局部放电间隙内，且所述双金属片包括双层结构叠加的主动层和被动层，所述主动层随温度变化的形变量大于所述被动层，所述主动层紧贴所述高电位体。

所述绝缘套为一端具有开口凹槽的实心体，所述高电位体置于所述开口凹槽内，所述开口凹槽底部与所述高电位体之间留有所述局部放电间隙，所述开口凹槽一侧壁上嵌接有用于固定所述双金属片的绝缘固定体。

所述绝缘套为具有中通开槽的套体，所述高电位体套接在所述中通开槽内，所述中通开槽的侧壁与所述高电位体之间留有所述局部放电间隙，所述双金属片通过贴合穿过所述绝缘套的底面，紧贴连接所述高电位体。

相对于现有技术，本实用新型所述的开关柜接头温度感应传感器具有以下优势：

在开关柜中有高电位体和地电位体，如果一个导体既没有和高电位体连接，也没有和地电位体连接，处于悬浮电位的状态，则称为悬浮电位体。在开关柜的电场感应下，悬浮电位体和高电位体之间、悬浮电位体和地电位体之间、悬浮电位体和悬浮电位体之间都会出现电位差。在开关柜中，悬浮电位体可构成局部放电间隙，即：当悬浮电位体和高电位体之间、或悬浮电位体和地电位体之间、或悬浮电位体和悬浮电位体之间的距离足够小，感应的电压足够大时，它们之间将发生击穿放电。因为开关柜中是交变电场，所以这种击穿放电能够每个工频周期重复出现。在电力领域，此现象称为悬浮电位体引起的局部放电。图1为悬浮电位体和高电位体之间局部放电的情况；图2为悬浮电位体和地电位体之间局部放电的情况。

在开关柜中，可能发热的部件通常都是高电位部件。本实用新型的绝缘套和高电位体之间形成局部放电间隙，并能够在开关柜运行电压下产生局部放电。双金属片能够作为处在被测高压导电部件电场中的、作悬浮电位体用的、与被测高压导电部件之间形成局部放电间隙的温度感应部件，当温度变化时，双金属片的主动层形变要大于双金属片被动层的形变，从而双金属片的整体就会向被动层一侧弯曲。当高电位体温度升高时，高温迅速传导到与之紧密贴合的双金属片上，由于双金属片随着温度升高发生变形，脱离高电位体，在高电位体与双金属片之间形成局部放电。局部放电是脉冲放电，能够辐射宽频带的电磁波，通过检测局部放电的电磁波信号，即可检测局部放电的存在，进而确定是否存在温度异常。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为悬浮电位体和高电位体之间局部放电的原理结构图；

图2为悬浮电位体和地电位体之间局部放电的原理结构图；

图3为本实用新型第一实施例中的温度正常的结构示意图；

图4为本实用新型第一实施例中的温度升高的结构示意图；

图5为本实用新型第二实施例中的俯视结构示意图；

图6为本实用新型第二实施例中的前视结构示意图。

附图标记说明：

11-高电位体；12-悬浮电位体；13-地电位体；14-局部放电间隙；22-双金属片；23-绝缘套；24-固定绝缘体。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实用新型提供一种开关柜接头温度感应传感器，包括高电位体11、绝缘套23和双金属片22；所述高电位体11外部设置所述绝缘套23，所述高电位体11和所述绝缘套23之间留有局部放电间隙14，所述双金属片22位于所述局部放电间隙14内，且所述双金属片22包括双层结构叠加的主动层和被动层，所述主动层随温度变化的形变量大于所述被动层，所述主动层紧贴所述高电位体11。

第一实施例：所述绝缘套23为一端具有开口凹槽的实心体，所述高电位体11置于所述开口凹槽内，所述开口凹槽底部与所述高电位体11之间留有所述局部放电间隙14，所述开口凹槽一侧壁上嵌接有用于固定所述双金属片22的绝缘固定体24。如图3所示，当高电位体11温度小于某个阈值时，双金属片22的变形不足以脱离高电位体11；如图4所示，当高电位体11温度大于某个阈值时，双金属片22开始变形向下移动以脱离高电位体11，在双金属片22和高电位体11之间形成一个局部放电间隙14，高电位体11向双金属片22放电，形成脉冲放电电流。局部放电的脉冲电流产生高频电磁波，这个高频电磁波在开关柜内部传播，通过开关柜的缝隙和非金属外壳部分传导到开关柜外，由此实现了从温升信号感应成高频局部放电信号的过程。只要测量到开关柜外的局部放电信号，就可以判断出开关柜内部的局部温度升高。根据电磁波的强弱，就可定位具有高温接头的开关柜。测量开关柜外部的局部放电信号，可以采用暂态地电压、高频、特高频等手段进行测量。

第二实施例：如图5和图6所示，开关柜中空间很小，为了避免增加温度感应传感器后不会导致绝缘安全距离减少，温度感应传感器设计要尽量小巧，同时将温度感应传感器紧压在连接处的螺母下边。所述绝缘套23为具有中通开槽的套体，所述高电位体11套接在所述中通开槽内，所述中通开槽的侧壁与所述高电位体11之间留有所述局部放电间隙14，所述双金属片22通过贴合穿过所述绝缘套23的底面，紧贴连接所述高电位体11。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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 (3)

1.一种开关柜接头温度感应传感器，其特征在于：包括高电位体、绝缘套和双金属片；所述高电位体外部设置所述绝缘套，所述高电位体和所述绝缘套之间留有局部放电间隙，所述双金属片位于所述局部放电间隙内，且所述双金属片包括双层结构叠加的主动层和被动层，所述主动层随温度变化的形变量大于所述被动层，所述主动层紧贴所述高电位体。

2.根据权利要求1所述的开关柜接头温度感应传感器，其特征在于：所述绝缘套为一端具有开口凹槽的实心体，所述高电位体置于所述开口凹槽内，所述开口凹槽底部与所述高电位体之间留有所述局部放电间隙，所述开口凹槽一侧壁上嵌接有用于固定所述双金属片的绝缘固定体。

3.根据权利要求1所述的开关柜接头温度感应传感器，其特征在于：所述绝缘套为具有中通开槽的套体，所述高电位体套接在所述中通开槽内，所述中通开槽的侧壁与所述高电位体之间留有所述局部放电间隙，所述双金属片通过贴合穿过所述绝缘套的底面，紧贴连接所述高电位体。