CN214121440U - 一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，包括温度数据采集器、采集器天线、无源无线传感器，温度数据采集器与采集器天线采用同轴电缆连接，无源无线传感器上设有RFID测温电路与RFID天线电路，RFID天线电路与温度数据采集器无线连接，本实用新型所述的一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，其结构合理，体积小，稳定性高，安装方便，不需要安装电池，读取距离长，满足开关柜电缆接头测温的要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及无源传感装置领域，尤其是一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置。
背景技术
热电厂6kV配电室内安装有数十台开关柜，开关柜内的断路器高压电缆接头可能会因电缆终端接头施工有缺陷产生局部放电或接线端子接触不良等原因产生异常发热，逐步导致绝缘性能老化，最终可能引发击穿甚至燃爆。由于电厂6kV配电室开关柜均为电厂内重要功能设备供电，上述事故可能导致电厂停运，造成严重的损失。
由于6kV开关柜通电运行时无法开柜检测，且电压等级较高，普通传感器技术无法直接接触高电压导体测温。故目前电厂仅能在停电检修时对其进行外观检查，无法做到实时在线监测，无法较好地消除隐患。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：为了克服上述中存在的问题，提供了一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，其结构合理，体积小，稳定性高，安装方便，不需要安装电池，读取距离长，满足开关柜电缆接头测温的要求。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，包括安装在6kV开关柜二次室内的温度数据采集器、安装在6kV开关柜电缆室两侧的采集器天线、安装在6kV开关柜高压电缆接头上的无源无线传感器，所述的温度数据采集器与采集器天线采用同轴电缆连接；
所述的无源无线传感器包括高导热率材料制成的安装座，安装座中部设有用于高压电缆接头穿过的安装孔；
所述的无源无线传感器还包括围绕安装孔固定设置在安装座上的RFID天线电路，以及固定设置在安装座上的RFID测温电路，RFID测温电路与RFID天线电路连接。
进一步地，所述的温度数据采集器包括微处理器、与微处理器连接的电源模块、射频收发模块、RS485外部通信模块。
进一步地，所述的微处理器分别与电源模块、射频收发模块、RS485外部通信模块电性连接，RS485外部通信模块与后台连接。
进一步地，所述的采集器天线是扁平长方体结构，用于接收温度数据采集器的收发通信指令，同时提供无源无线传感器工作的RF射频信号。
进一步地，所述的采集器天线上设有一个同轴电缆接口，同轴电缆接口通过同轴电缆与射频收发模块连接。
进一步地，所述的温度数据采集器与无源无线传感器是通过射频收发模块与RFID天线电路相互无线通信。
进一步地，所述的安装孔中填充导热胶，导热胶用于填充安装座与高压电缆接头之间缝隙。
进一步地，所述的安装座是由绝缘高导热率材料制成。
进一步地，所述的开关柜是6kV开关柜。
本实用新型的有益效果是：一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，温度数据采集器内的射频收发模块通过采集器天线发出射频信号，无源无线传感器的RFID天线电路在获取射频信号后激活电路，RFID测温电路测量温度后通过RFID天线电路将无源无线传感器的ID和测量到的温度数据以射频信号的形式发送给采集器天线，再通过同轴电缆发送给温度数据采集器；温度数据采集器将获取到的传感器ID以及测温数据存储在温度数据采集器内，最终通过RS485外部通信模块向后台发送数据；采集器天线安装于开关柜电缆室两侧，接收温度数据采集器的收发通信指令，同时提供无源无线传感器工作的RF射频信号；其体积小，稳定性高，安装方便，读取距离长，满足开关柜电缆接头测温的要求。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型所述的一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置信号连接示意图；
图2是本实用新型所述的一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置的采集器天线结构示意图。
附图中标记分述如下：1、温度数据采集器，11、微处理器，12、电源模块，13、射频收发模块，14、RS485外部通信模块，2、采集器天线，21、同轴电缆接口，3、无源无线传感器，31、RFID天线电路，32、RFID测温电路，33、安装座，34、安装孔。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
如图1、2所示的一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，包括安装在6kV开关柜二次室内的温度数据采集器1、安装在6kV开关柜电缆室两侧的采集器天线2、安装在6kV开关柜高压电缆接头上的无源无线传感器3，所述的温度数据采集器1与采集器天线2采用同轴电缆连接；
所述的无源无线传感器3包括高导热率材料制成的安装座33，安装座33中部设有用于高压电缆接头穿过的安装孔34；
所述的无源无线传感器3还包括围绕安装孔34固定设置在安装座33上的RFID天线电路31，以及固定设置在安装座33上的RFID测温电路32，RFID测温电路32与RFID天线电路31连接。
所述的温度数据采集器1包括微处理器11、与微处理器11连接的电源模块12、射频收发模块13、RS485外部通信模块14。
所述的微处理器11分别与电源模块12、射频收发模块13、RS485外部通信模块14电性连接，RS485外部通信模块14与后台连接。
所述的采集器天线2是扁平长方体结构，用于接收温度数据采集器1的收发通信指令，同时提供无源无线传感器3工作的RF射频信号。
所述的采集器天线2上设有一个同轴电缆接口21，同轴电缆接口21通过同轴电缆与射频收发模块13连接。
所述的温度数据采集器1与无源无线传感器3是通过射频收发模块13与RFID天线电路31相互无线通信。
所述的安装孔34中填充导热胶，导热胶用于填充安装座33与高压电缆接头之间缝隙，保证温度传导，减小温度测量误差。
所述的安装座33是由绝缘高导热率材料制成，防止安装座发生涡流效应。
所述的开关柜是6kV开关柜。
该装置使用时，温度数据采集器1内的射频收发模块13通过采集器天线2发出射频信号，无源无线传感器3中的RFID天线电路31在获取射频信号后激活电路，RFID测温电路32测量温度后通过RFID天线电路31将无源无线传感器3的ID和测量到的温度数据以射频信号的形式发送给采集器天线2，再通过同轴电缆发送给温度数据采集器1；温度数据采集器1将获取到的传感器ID以及测温数据存储在温度数据采集器内，最终通过RS485外部通信模块14向后台发送数据；采集器天线2安装于开关柜电缆室两侧，接收温度数据采集器1的收发通信指令，同时提供无源无线传感器3工作的RF射频信号；其体积小，稳定性高，安装方便，读取距离长，满足开关柜电缆接头测温的要求。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (9)
1.一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，其特征是：包括安装在开关柜二次室内的温度数据采集器（1）、安装在开关柜电缆室两侧的采集器天线（2）、安装在开关柜高压电缆接头上的无源无线传感器（3），所述的温度数据采集器（1）与采集器天线（2）采用同轴电缆连接；
所述的无源无线传感器（3）包括高导热率材料制成的安装座（33），安装座（33）中部设有用于高压电缆接头穿过的安装孔（34）；
所述的无源无线传感器（3）还包括围绕安装孔（34）固定设置在安装座（33）上的RFID天线电路（31），以及固定设置在安装座（33）上的RFID测温电路（32），RFID测温电路（32）与RFID天线电路（31）连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，其特征是：所述的温度数据采集器（1）包括微处理器（11）、与微处理器（11）连接的电源模块（12）、射频收发模块（13）、RS485外部通信模块（14）。
3.根据权利要求2所述的一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，其特征是：所述的微处理器（11）分别与电源模块（12）、射频收发模块（13）、RS485外部通信模块（14）电性连接，RS485外部通信模块（14）与后台连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，其特征是：所述的采集器天线（2）是扁平长方体结构，用于接收温度数据采集器（1）的收发通信指令，同时提供无源无线传感器（3）工作的RF射频信号。
5.根据权利要求1所述的一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，其特征是：所述的采集器天线（2）上设有一个同轴电缆接口（21），同轴电缆接口（21）通过同轴电缆与射频收发模块（13）连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，其特征是：所述的温度数据采集器（1）与无源无线传感器（3）是通过射频收发模块（13）与RFID天线电路（31）相互无线通信。
7.根据权利要求1所述的一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，其特征是：所述的安装孔（34）中填充导热胶，导热胶用于填充安装座（33）与高压电缆接头之间缝隙。
8.根据权利要求1所述的一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，其特征是：所述的安装座（33）是由绝缘高导热率材料制成。
9.根据权利要求1所述的一种用于测量热电厂开关柜断路器温度的无源无线传感装置，其特征是：所述的开关柜是6kV开关柜。
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