CN211148854U - 用于断路器的温度检测电路及断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于断路器的温度检测电路及断路器，涉及电气设备技术领域。该用于断路器的温度检测电路包括：控制器、第一温度传感器和电流传感器；所述控制器分别与所述第一温度传感器和所述电流传感器电连接；所述第一温度传感器设置在所述断路器的导电排上，所述电流传感器与所述导电排连接，所述断路器通过所述导电排与负载设备连接；所述控制器用于确定所述负载设备的电流与所述导电排的温度是否匹配，根据匹配结果确定所述导电排的温度是否异常，避免了由于断路器的温度过高引发安全事故，提高了断路器的安全性。

Description

用于断路器的温度检测电路及断路器

技术领域

本实用新型涉及电气设备技术领域，具体而言，涉及一种用于断路器的温度检测电路及断路器。

背景技术

随着电气设备的不断发展，电气设备的功率在逐渐上升，相应的，电气设备的温度上升也越来越明显，因此，需要对电气设备的温度进行检测，避免引发安全事故。

相关技术中，以断路器为例，在断路器运行的过程中，工作人员可以采用以手接触断路器外表面的方式，感知断路器外表面的温度，从而根据经验确定断路器是否存在温度过高的情况。

但是，通过工作人员手动确定断路器的温度，可能无法及时发现断路器的温度过高，从而引发安全事故的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种用于断路器的温度检测电路及断路器，以解决无法及时发现断路器的温度过高，从而引发安全事故的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种用于断路器的温度检测电路，所述温度检测电路包括：控制器、第一温度传感器和电流传感器；

所述控制器分别与所述第一温度传感器和所述电流传感器电连接；

所述第一温度传感器设置在所述断路器的导电排上，所述电流传感器与所述导电排连接，所述断路器通过所述导电排与负载设备连接；

所述控制器用于确定所述负载设备的电流与所述导电排的温度是否匹配，根据匹配结果确定所述导电排的温度是否异常。

可选的，所述温度检测电路还包括：第二温度传感器，所述第二温度传感器与所述控制器电连接；

所述第二温度传感器设置在所述断路器的空腔内，用于检测所述断路器内部空气的温度；

所述控制器还用于根据所述断路器内部空气的温度、所述断路器的电流和所述导电排的温度，确定所述导电排的温度是否异常。

可选的，所述温度检测电路还包括：模数转换组件；

所述第一温度传感器、所述电流传感器和所述第二温度传感器均通过所述模数转换组件与所述控制器连接。

可选的，所述第一温度传感器设置在所述导电排和所述断路器的备电源连接端口之间的连接点处。

可选的，所述第一温度传感器设置在所述导电排和所述断路器的主电源插拔接口之间的连接点处。

可选的，所述电流传感器由锰铜材料制成。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种断路器，包括：执行机构和如第一方面任一项所述的用于断路器的温度检测电路；

所述执行机构与所述控制器电连接；

若所述导电排的温度异常，所述执行机构用于在所述控制器的控制下构执行脱扣操作，以使所述断路器断电。

可选的，所述断路器还包括：报警组件；

所述报警组件与所述控制器电连接；

若所述导电排的温度大于与所述负载设备的电流对应的第一温度阈值，所述报警组件用于在所述控制器的控制下进行报警，以提醒所述导电排的温度异常。

可选的，所述断路器还包括：通讯接口；

所述通讯接口与所述控制器电连接，所述断路器通过所述通讯接口与配电系统电连接；

若所述导电排的温度大于与所述负载设备的电流对应的第一温度阈值，所述通讯接口用于接收并向配电系统发送所述控制器发送的报警指令，以通过所述配电系统进行报警，提醒所述导电排的温度异常。

可选的，若所述导电排的温度大于与所述负载设备的电流对应的第二温度阈值，所述执行机构用于在所述控制器的控制下构执行脱扣操作，以使所述断路器断电，所述第二温度阈值大于与所述负载设备的电流对应的第一温度阈值。

本实用新型的有益效果是：

本申请实施例通过在断路器的导电排上设置第一温度传感器，并设置与导电排连接的电流传感器，再通过与第一温度传感器和电流传感器连接的控制器，确定导电排的温度和负载设备的电流是否匹配，从而根据匹配结果确定导电排的温度是否异常。通过温度检测电路可以对导电排的温度和负载设备的电流对应的温度范围进行比较，确定导电排的温度和对应的温度范围是否匹配，从而可以根据匹配结果确定断路器的导电排的温度是否异常，进而可以及时确定断路器的温度是否异常，避免由于断路器的温度过高引发安全事故，提高了断路器的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型一实施例提供的用于断路器的温度检测电路的结构示意图；

图2为本实用新型另一实施例提供的用于断路器的温度检测电路的结构示意图；

图3为本实用新型又一实施例提供的用于断路器的温度检测电路的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例提供的断路器的结构示意图；

图5为本实用新型另一实施例提供的断路器的结构示意图；

图6为本实用新型又一实施例提供的断路器的结构示意图。

图标：100-用于断路器的温度检测电路；200-断路器；101-控制器；102-第一温度传感器；103-电流传感器；104-第二温度传感器；105-模数转换组件；201-执行机构；202-报警组件；203-通讯接口。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型一实施例提供的用于断路器的温度检测电路的结构示意图，如图1所示，该温度检测电路可以包括：控制器101、第一温度传感器102和电流传感器103。

其中，控制器101分别与第一温度传感器102和电流传感器103电连接。

为了避免断路器的温度过高引发安全事故，可以通过温度检测电路中的第一温度传感器102检测断路器中的导电排的温度，并结合电流传感器103所检测的电流大小，确定导电排的温度是否异常，从而确定断路器的温度是否异常。

因此，第一温度传感器102可以设置在断路器的导电排上，以便通过该第一温度传感器102检测导电排的温度。

而且，电流传感器103可以与导电排连接，且断路器可以通过导电排与负载设备连接，则可以通过电流传感器103采集与断路器连接的负载设备的电流大小。

相应的，控制器101可以用于确定负载设备的电流与导电排的温度是否匹配，并根据匹配结果确定导电排的温度是否异常。

在一种可选实施例中，在断路器运行的过程中，第一温度传感器102可以采集断路器的导电排的温度，并向控制器101发送采集到的导电排的温度，而且，可以采集电流传感器103两端的电压，并向控制器101发送采集的电压，以便控制器101可以根据该电压和预先记录的电流传感器103的电阻，计算得到流过电流传感器103的电流大小，也即是流过负载设备的电流大小。

相应的，控制器101在得到导电排的温度和负载设备的电流后，可以根据预先设置的对应关系，确定负载设备的电流大小所对应的温度范围，并将导电排的温度与确定的温度范围进行比较，若导电排的温度大于温度范围的最大值，则可以确定导电排的温度与负载设备的电流不匹配，从而可以确定导电排的温度异常。

需要说明的是，在实际应用中，由于锰铜材料的温漂系数较小，电流传感器103可以由锰铜材料制成。当然，电流传感器还可以由铜或其他金属材料制成，例如电流传感器103可以为铜片，本申请实施例对电流传感器103不做限定。

而且，第一温度传感器102可以由热敏电阻构成，本申请实施例对第一温度传感器102也不做限定。

另外，控制器101可以为MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)，也可以为其他具有数据处理功能的元器件，本申请实施例对控制器101不做限定。

综上所述，本申请实施例提供的用于断路器的温度检测电路，通过在断路器的导电排上设置第一温度传感器，并设置与导电排连接的电流传感器，再通过与第一温度传感器和电流传感器连接的控制器，确定导电排的温度和负载设备的电流是否匹配，从而根据匹配结果确定导电排的温度是否异常。通过温度检测电路可以对导电排的温度和负载设备的电流对应的温度范围进行比较，确定导电排的温度和对应的温度范围是否匹配，从而可以根据匹配结果确定断路器的导电排的温度是否异常，进而可以及时确定断路器的温度是否异常，避免由于断路器的温度过高引发安全事故，提高了断路器的安全性。

进一步地，通过温度检测电路可以实时对断路器的导电排的温度进行检测，可以及时发现断路器的温度异常，提高了获取断路器温度的及时性，提高了断路器的安全性。

进一步地，通过仅包括传感器和控制器的温度检测电路，避免了通过多个设备检测断路器的温度造成成本过高的问题，可以有效降低检测断路器温度的成本。

在一种可选实施例中，参见图2，该温度检测电路还可以包括：第二温度传感器104。

其中，第二温度传感器104可以与控制器101电连接，第二温度传感器104设置在断路器的空腔内，用于检测断路器内部空气的温度。相应的，控制器101还可以用于根据断路器内部空气的温度、断路器的电流和导电排的温度，确定导电排的温度是否异常。

为了提高确定导电排的温度是否异常的精确度，可以通过第二温度传感器104对断路器内部的空气的温度进行检测，从而可以根据断路器内部空气的温度进一步确定断路器中导电排的温度是否异常。

在一种可选实施例中，不但可以通过第一温度传感器102和电流传感器103分别获取导电排的温度和负载设备的电流，还可以通过第二温度传感器104对断路器内部空气的温度进行检测，并向控制器101发送第二温度传感器104所采集的断路器内部空气的温度。

相应的，控制器101可以接收第二温度传感器104发送的断路器内部空气的温度，并根据负载设备的电流计算得到导电排的温度升高量，从而可以根据断路器内部空气的温度和温度升高量计算得到导电排的理论温度，再将该理论温度与检测得到的导电排的温度进行比较，进而可以根据比较结果确定导电排的温度是否异常。

若导电排的温度远大于理论温度，则可以确定导电排的温度异常。但是，若导电排的温度与理论温度相同或相近，则可以确定导电排的温度正常。

在一种可选实施例中，参见图3，该温度检测电路还可以包括：模数转换组件105。

其中，第一温度传感器102、电流传感器103和第二温度传感器104均可以通过模数转换组件105与控制器101连接。

为了提高获取的温度和电流的精确度，可以通过模数转换组件105对第一温度传感器102、电流传感器103和第二温度传感器104所采集的各个模拟信号进行转换，从而转换得到精确度更高的数字信号。

在一种可选实施例中，第一温度传感器102、电流传感器103和第二温度传感器104可以将采集的模拟信号发送至模数转换组件105，再由模数转换组件105对各个模拟信号进行转换，从而得到由数字信号表示的温度信号和电流信号，再通过模数转换组件105将转换得到的数字信号发送至控制器101，以使控制器101根据各个数字信号进行判断，确定断路器的导电排是否温度异常。

需要说明的是，本申请实施例仅是以通过模数转换组件105对模拟信号进行转换为例进行说明，在实际应用中，可以通过控制器101对第一温度传感器102、电流传感器103和第二温度传感器104采集的模拟信号进行转换，本申请实施例对将模拟信号转换为数字信号的组件不做限定。

另外，为了提高检测的导电排的温度的准确度，第一温度传感器102可以设置在导电排和断路器的备电源连接端口之间的连接点处，或者，第一温度传感器102可以设置在导电排和断路器的主电源插拔接口之间的连接点处。

由于断路器的备电源通过备电源连接端口与断路器连接，而主电源也通过主电源插拔接口与主电源连接，而备电源连接端口和主电源插拔接口均与导电排连接，以便通过导电排进行供电。

因此，导电排分别与备电源连接端口和主电源插拔接口的连接处最容易出现温度升高的现象，则可以在备电源连接端口或主电源插拔接口与导电排的连接点处设置第一温度传感器102，以便更精确地检测导电排的温度。

图4为本实用新型一实施例提供的断路器的结构示意图，如图4所示，该断路器200可以包括：执行机构201和如图1至图3中任一所示的用于断路器的温度检测电路100。

其中，执行机构201可以与控制器101电连接。相对应的，若导电排的温度异常，执行机构201则可以用于在控制器101的控制下构执行脱扣操作，以使断路器200断电。

在一种可选实施例中，若温度检测电路中的控制器101确定导电排或包括导电排的断路器200的温度异常，则可以向断路器200的执行机构201发送脱扣指令。相应的，执行机构201可以接收并根据该脱扣指令执行脱扣操作，使得断路器200由合闸状态切换至分闸状态，实现断路器200断电。

在一种可选实施例中，参见图5，断路器200还可以包括：报警组件202。

其中，报警组件202可以与控制器101电连接。相对应的，若导电排的温度大于与负载设备的电流对应的第一温度阈值，则该报警组件202可以用于在控制器101的控制下进行报警，以提醒导电排的温度异常。

在一种可选实施例中，控制器101可以将导电排的温度与负载设备的电流对应的第一温度范围进行比较，该第一温度范围的上限为第一温度阈值。若导电排的温度大于第一温度范围中的任一温度，可以确定导电排的温度大于第一温度阈值，则可以向报警组件202发送报警指令。而报警组件202可以接收并根据该报警指令进行报警，从而向用户提醒导电排的温度异常。

在一种可选实施例中，参见图6，断路器还可以包括：通讯接口203。

其中，通讯接口203与控制器101电连接，断路器200通过通讯接口203与配电系统电连接。相应的，若导电排的温度大于与负载设备的电流对应的第一温度阈值，则该通讯接口203可以用于接收并向配电系统发送控制器101发送的报警指令，以通过配电系统进行报警，提醒导电排的温度异常。

与通过报警组件202进行报警类似的，控制器101还可以在导电排的温度大于与负载设备的电流对应的第一温度阈值时，可以通过通讯接口203向配电系统发送报警指令，使得配电系统根据该报警指令进行报警。

需要说明的是，断路器200可以根据导电排的不同温度，在控制器101的控制下执行不同的操作，以使断路器200可以针对不同的温度异常的情况，执行不同的安全措施。

在一种可选实施例中，若导电排的温度大于与负载设备的电流对应的第二温度阈值，执行机构201用于在控制器101的控制下构执行脱扣操作，以使断路器200断电。

其中，第二温度阈值大于与负载设备的电流对应的第一温度阈值。

若导电排的温度大于第二温度阈值，则导电排的温度必然大于第一温度阈值，则控制器101可以控制断路器200进行报警，而且，由于当前导电排的温度过高，可能会引发安全事故，则控制器101可以向断路器200的执行机构201发送脱扣指令，而执行机构201可以接收并根据该脱扣指令执行脱扣操作，实现断路器200断电。

综上所述，本申请实施例提供的断路器，通过在断路器中设置执行机构和用于断路器的温度检测电路，在温度检测电路确定断路器的导电排温度异常时，可以控制断路器的执行机构执行脱扣操作，从而实现断路器断电。通过温度检测电路对断路器的导电排的温度进行检测，可以及时确定导电排的温度异常，并在确定温度异常后及时通过执行机构进行断电，避免引发安全事故，提高了断路器的安全性。

进一步地，通过报警组件和通讯接口，分别通过断路器和与通讯接口连接的配电系统进行报警，可以通过不同的方式对用户进行提醒，以告知用户断路器的温度异常，提高了在温度异常时进行报警的灵活性。

进一步地，根据导电排的温度与第一温度阈值和第二温度阈值的大小关系，可以采用不同的措施应对导电排的温度异常，提高了断路器进行报警或断电的灵活性。

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 (10)

1.一种用于断路器的温度检测电路，其特征在于，所述温度检测电路包括：控制器、第一温度传感器和电流传感器；

所述控制器分别与所述第一温度传感器和所述电流传感器电连接；

所述第一温度传感器设置在所述断路器的导电排上，所述电流传感器与所述导电排连接，所述断路器通过所述导电排与负载设备连接；

所述控制器用于确定所述负载设备的电流与所述导电排的温度是否匹配，根据匹配结果确定所述导电排的温度是否异常。

2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述温度检测电路还包括：第二温度传感器，所述第二温度传感器与所述控制器电连接；

所述第二温度传感器设置在所述断路器的空腔内，用于检测所述断路器内部空气的温度；

所述控制器还用于根据所述断路器内部空气的温度、所述断路器的电流和所述导电排的温度，确定所述导电排的温度是否异常。

3.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述温度检测电路还包括：模数转换组件；

所述第一温度传感器、所述电流传感器和所述第二温度传感器均通过所述模数转换组件与所述控制器连接。

4.如权利要求1至3任一所述的电路，其特征在于，所述第一温度传感器设置在所述导电排和所述断路器的备电源连接端口之间的连接点处。

5.如权利要求1至3任一所述的电路，其特征在于，所述第一温度传感器设置在所述导电排和所述断路器的主电源插拔接口之间的连接点处。

6.如权利要求1至3任一所述的电路，其特征在于，所述电流传感器由锰铜材料制成。

7.一种断路器，其特征在于，包括：执行机构和如权利要求1至6任一项所述的用于断路器的温度检测电路；

所述执行机构与所述控制器电连接；

若所述导电排的温度异常，所述执行机构用于在所述控制器的控制下构执行脱扣操作，以使所述断路器断电。

8.如权利要求7所述的断路器，其特征在于，所述断路器还包括：报警组件；

所述报警组件与所述控制器电连接；

若所述导电排的温度大于与所述负载设备的电流对应的第一温度阈值，所述报警组件用于在所述控制器的控制下进行报警，以提醒所述导电排的温度异常。

9.如权利要求7所述的断路器，其特征在于，所述断路器还包括：通讯接口；

所述通讯接口与所述控制器电连接，所述断路器通过所述通讯接口与配电系统电连接；

若所述导电排的温度大于与所述负载设备的电流对应的第一温度阈值，所述通讯接口用于接收并向配电系统发送所述控制器发送的报警指令，以通过所述配电系统进行报警，提醒所述导电排的温度异常。

10.如权利要求7至9任一所述的断路器，其特征在于，若所述导电排的温度大于与所述负载设备的电流对应的第二温度阈值，所述执行机构用于在所述控制器的控制下构执行脱扣操作，以使所述断路器断电，所述第二温度阈值大于与所述负载设备的电流对应的第一温度阈值。

Images