CN212567729U - 基于rfid技术的高压输电线路绝缘子测温装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电网检测装置领域，具体涉及一种基于RFID技术的高压输电线路绝缘子测温装置，其特征在于包括无源无线温度传感器、温度读卡器、5G无线通信模块和太阳能电池板，无源无线温度传感器设有多个，安装在高压输电线路的绝缘子上，温度读卡器安装在高压输电线路的铁塔上，无源无线温度传感器和温度读卡器信号连接，温度读卡器与5G无线通信模块信号连接，温度读卡器与和太阳能电池板模块的蓄电池通过电源线连接。本实用新型具有安装灵活方便，运行稳定可靠，维护成本低，使用安全、风险低的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于电网检测装置领域，具体涉及一种基于RFID技术的高压输电线路绝缘子测温装置。
背景技术
输电线路在运行过程中，空气中的尘土、盐碱、工业烟尘等各种微粒或鸟粪会堆积在绝缘子外表面形成污秽层，使绝缘子绝缘强度降低，容易发生污闪，造成很大的经济损失。如果能够有效地测定污秽的程度和性质，就有可能避免由污闪造成的停电事故。
为了能够准确的确定绝缘子的清扫或冲洗周期，目前国内外采用的检测绝缘子污秽量值的方法主要有等值盐密法和泄漏电流法。等值盐密法必须首先对输电线路进行停电借助水洗后测定盐分密度，难以反映绝缘子在运行中的真实情况。泄漏电流法是通过检测运行电压作用下流过绝缘子表面污层电流的大小变化来检测绝缘子的污秽程度。尽管泄漏电流法能反映较严重的绝缘故障，但在判断出绝缘失效后留给操作人员处理的时间有限，很难单独广泛应用，且它要求每个绝缘子串上安装一套检测装置，成本过高，装置的维护检修需停电进行。因此业界近年来常采用测量绝缘子温度的方法来判定绝缘子的运行状况。其原理是：当绝缘子表面污秽造成的局部放电泄漏电流流过绝缘物质时，介电损耗或电阻损耗都可引起绝缘子局部温度升高，所以通过红外热像仪拍摄绝缘子热场图像，采用图像处理技术提取绝缘子目标区域，计算相关特征量，结合环境温度及湿度，可对绝缘子污秽程度进行判断。为了克服“日盲”，使用紫外成像仪代理红外热像仪拍摄绝缘子热场图像。红外和紫外检测的方法虽然可以非接触式检测绝缘子的温度，但是这些方法均需要人工在现场操作，由于杆塔数量多而分散，人员多而杂，检测和管理的难度大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于RFID技术的高压输电线路绝缘子测温装置，其将基于RFID电子标签的无源无线温度传感器应用于高压输电线路绝缘子测温，无需人工现场操作，工作可靠性高、安全性高。
本实用新型是通过如下技术方案来实现的：
即一种基于RFID技术的高压输电线路绝缘子测温装置，其特征在于包括无源无线温度传感器、温度读卡器、5G无线通信模块和太阳能电池板，无源无线温度传感器设有多个，安装在高压输电线路的绝缘子上，温度读卡器安装在高压输电线路的铁塔上，无源无线温度传感器和温度读卡器信号连接，温度读卡器与 5G无线通信模块信号连接，温度读卡器与和太阳能电池板模块的蓄电池通过电源线连接。
本实用新型的各无源无线温度传感器均将采集的温度信息通过无线网络上传给温度读卡器，温度读卡器通过5G无线通信模块将接收到的温度信息上传到远方服务器，温度读卡器采用太阳能电池板模块进行供电。
本实用新型的温度读卡器与温度显示器连接。温度显示器实时显示各无源无线温度传感器传输的温度值。
本实用新型的无源无线温度传感器为基于RFID电子标签的无源无线温度传感器。
本实用新型的5G无线通信模块优选但不限于采用华为MH5000-31p。
本实用新型的太阳能电池板模块优选单不限于采用12V100W的太阳能极板本实用新型的优点如下：
1)采用基于RFID电子标签的无源无线温度传感器，无需电池驱动，减少了电池更换带来的维护成本和风险，解决了传统传感器的供电问题；
2)基于RFID电子标签的无源无线温度传感器无需在被测点或相关支撑结构上连线，该温度传感器与温度读卡器之间无电气联系，从而实现了高压隔离，保障设备安全运行；
3)基于RFID电子标签的无源无线温度传感器体积小且与温度读卡器之间的数据采用射频传输，有螺帽型的或音叉型的，安装方便灵活，不影响绝缘子的绝缘性能。
4)基于RFID电子标签的无源无线传感器只在安装后调试一次，并保持多年不需再校正。同时，灰尘堆积等环境因素不会对无源无线温度传感器测温产生影响；
5)无源无线温度传感器的使用降低了安装、维护成本。
附图说明
图1为本实用新型的结构原理框图；
图2为本实用新型的无源无线温度传感器的结构原理框图。
如图中所示：1.无源无线温度传感器；2.UHF天线；3.温度读卡器；4.5G 通信模块；5.5G天线；6.温度显示器；7.太阳能电池板模块。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
如图1所示：多个无源无线温度传感器1安装在高压输电线路的绝缘子上，温度读卡器3安装在高压输电线路的铁塔上，温度读卡器3与5G无线通信模块4 信号连接，温度读卡器3与和太阳能电池板模块7的蓄电池通过电源线连接。
使用时，第1-n无源无线温度传感器1分别将采集的温度信息通过无线上传给温度读卡器3，温度读卡器3通过无线(典型值＝915mhz)为各个无源无线温度传感器1空中充电，并且与各个无源无线温度传感器1通讯。温度读卡器3本身带有温度显示器5，可以在当地显示所采集的无源无线温度传感器1的测量数据，并可以通过5G无线通信模块4上传到主控室或远方服务器。
如图2所示：本实用新型的无源无线温度传感器1在1-2平方毫米的基片上集成数字逻辑模块、数据存储单元、时钟振荡器、低功耗温度传感器、调制解调器、内置天线、无线充电模块。无源无线温度传感器1内嵌到便于现场安装的音叉片、螺帽、弹簧压片等附件上。对来自温度读卡器3的射频信号，一方面无源无线温度传感器1通过其内置天线为UHF无线充电模块提供工作电源，另一方面通过调制解调器与温度读卡器3进行空中无线通讯，将测出的温度值传送到温度读卡器3。
以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (2)
1.一种基于RFID技术的高压输电线路绝缘子测温装置，其特征在于包括无源无线温度传感器、温度读卡器、5G无线通信模块和太阳能电池板，无源无线温度传感器设有多个，安装在高压输电线路的绝缘子上，温度读卡器安装在高压输电线路的铁塔上，无源无线温度传感器和温度读卡器信号连接，温度读卡器与5G无线通信模块信号连接，温度读卡器与和太阳能电池板模块的蓄电池通过电源线连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于RFID技术的高压输电线路绝缘子测温装置，其特征在于温度读卡器与温度显示器连接。
Priority Applications (1)
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| CN202021310715.4U CN212567729U (zh) | 2020-07-07 | 2020-07-07 | 基于rfid技术的高压输电线路绝缘子测温装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11443155B2 (en) * | 2018-01-19 | 2022-09-13 | Lindsey Manufacturing Company | Insulator leakage current detector and method of detecting insulator leakage current |
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2020
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