CN215897248U - 一种液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置，包括防护外壳、数据采集模块、通讯模块、数据处理模块、供电模块和液态金属发电模块；防护外壳通过导热安装铝板固定在输电线路液压型耐张线夹处；数据采集模块与数据处理模块有线连接；数据处理模块与通讯模块电路板连接；通讯模块通过中继器与后台服务器无线信息传输。本实用新型在输电线路液压型耐张线夹发热时，导热安装铝板上的温度传感器将收集到的液压型耐张线夹温度数据传输至测温处理器处理，数据处理完成后通讯模块通过中继器将温度数据传输至后台服务器。供电采用电池加液态金属温差发电混动模式，通过对采集的信息进行传输，节约了人力成本，提高了测温精度和效率。

Description

一种液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置

技术领域

本实用新型属于输电线路温度在线监测技术领域，具体涉及一种液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置。

背景技术

架空输电线路电气设备发热缺陷约占到电气部分缺陷的50%以上，一旦输电线路发生故障，往往导致“断一点、停一线、黑一片”严重后果的发生，严重威胁架空输电线路和电网的安全运行。

为了及时发现和消除线路设备发热缺陷，传统的运维方法是检测人员必须到现场利用红外热成像仪对架空输电线路电气部位进行热成像分析，才能得到可靠、真实的数据，特别是迎峰度夏期间，用电量大幅攀升，线路负荷普遍较重，同时也是输电线路发热的高发期。每年一到此时，需要有大量的线路运维人员携带专用红外测温设备，翻山越岭跑现场进行测量，以便及时掌握线路的运行状况。这种传统的线路运维方法无法在第一时间获取线路运行参数，不仅耗费了大量的人力、物力、财力，而且线路运维作业人员还面临着大量的安全风险，如中暑、交通意外、溺水、动物伤害等等。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置。

本实用新型采用的技术方案为：

一种液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置，该液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置包括防护外壳、数据采集模块、通讯模块、数据处理模块、供电模块和液态金属发电模块；所述防护外壳为中空壳体结构，其底部设有导热安装铝板，且通过导热安装铝板固定在输电线路液压型耐张线夹处；所述数据采集模块为温度传感器，温度传感器位于防护外壳与导热安装铝板之间，其与数据处理模块有线连接；所述数据处理模块为测温处理器，其设于防护外壳内部，其与通讯模块电路板连接；所述通讯模块设于防护外壳内部，其与中继器连接，且通过中继器与后台服务器无线信息传输；所述供电模块由锂电池组，其设于防护外壳内部，分别为温度传感器、测温处理器、通讯模块和中继器供电；所述液态金属发电模块位于防护外壳外部及防护外壳与导热安装铝板之间，其与锂电池组有线连接，通过液态金属温差形成电势产生电流为锂电池组提供电力。

进一步，所述液态金属发电模块由温差发电片、冷端散热片和液态金属构成，温差发电片位于防护外壳与导热安装铝板之间，其上下表面分别设有液态金属；冷端散热片安装于防护外壳外部，冷端散热片和液态金属之间存在温差，通过温差发电片形成电势产生电流。

进一步，所述防护外壳与导热安装铝板之间还设有绝热密封垫。

进一步，所述防护外壳的顶部还设有可拆卸的顶盖。

进一步，所述顶盖与防护外壳之间还设有防水垫。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型在输电线路液压型耐张线夹发热时，导热安装铝板上的温度传感器将收集到的液压型耐张线夹温度数据传输至测温处理器处理，数据处理完成后通讯模块通过中继器将温度数据传输至后台服务器，节约了人力成本，提高了测温精度，同时具备通讯功能，对所采集的信息进行传输。

2.本实用新型采用电池加液态金属温差发电混动模式，在输电线路液压型耐张线夹处发热时，与之相连的导热安装铝板将热能传递到液态金属，使液态金属与冷端散热片之间存在温差，进而通过温差发电片形成电势产生电流输入电容进行存储和供电。

3.本实用新型可自动采集输电线路液压型耐张线夹的实时温度数据，节约了人力成本，提高了测温精度与有效性；可以有效解决人工测量劳动强度大，测温精度低等问题，实现实时在线测温，安装方便，操作简单，安全可靠，使用寿命长，且免维护。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的内部结构示意图；

图3为本实用新型液态金属发电模块的安装位置示意图。

图1—3中，1—防护外壳、2—导热安装铝板、3—温度传感器、4—测温处理器、5—通讯模块、6—锂电池组、7—温差发电片、8—冷端散热片、9—液态金属、10—绝热密封垫、11—顶盖、12—防水垫。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例的附图，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付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。

如图1-3所示，本实用新型是一种液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置，该液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置包括防护外壳1、数据采集模块、通讯模块5、数据处理模块、供电模块和液态金属发电模块。

所述防护外壳1为中空壳体结构，防护外壳1底部设有导热安装铝板2，且通过导热安装铝板2固定在输电线路液压型耐张线夹处。为了保证防护外壳1内部模块工作性能的稳定，防止防护外壳1内部温度过高，所述防护外壳1与导热安装铝板2之间还设有绝热密封垫10。为了便于对防护外壳1内部的各模块进行维护处理，所述防护外壳1的顶部还设有可拆卸的顶盖11，此外顶盖11与防护外壳1之间还设有防水垫12。

所述数据采集模块为温度传感器3，温度传感器3的工作环境温度：-40℃至+90℃、测量范围：-55℃至+120℃、工作周期：1min（超温）、15min（告警）、30min（正常）；温度传感器3位于防护外壳1与导热安装铝板2之间，温度传感器3通过导热安装铝板2间接对输电线路液压型耐张线夹处的温度进行采集，温度传感器3与数据处理模块有线连接，进行将采集的数据传输至数据处理模块处理。

所述数据处理模块为测温处理器4，测温处理器4设于防护外壳1内部，测温处理器4与通讯模块5电路板连接。所述通讯模块5设于防护外壳1内部，通讯模块5与中继器连接，通讯模块5通过中继器与后台服务器无线信息传输。中继器的结构设计外壳采用铝合金或不锈钢材料，能在110kV-500kV的高压电场环境内正常工作。所述供电模块由锂电池组6，锂电池组6设于防护外壳1内部，锂电池组6分别为温度传感器3、测温处理器4、通讯模块5和中继器供电。

该液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置的工作原理：

在输电线路液压型耐张线夹发热时，与之相连的导热安装铝板2将热能传递到液态金属发电模块和温度传感器3，温度传感器3采集到的液压型耐张线夹温度数值传输至测温处理器4，由测温处理器4处理为数字信号，进而通过通讯模块5由中继器将温度数据传输至后台服务器。

在上述技术方案的基础上，该液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置采用电池+液态金属温差发电混动模式。液态金属发电模块位于防护外壳1外部及防护外壳1与导热安装铝板2之间，液态金属发电模块与锂电池组6有线连接，通过温差形成电势产生电流为锂电池组6提供电力。

具体为：液态金属发电模块具体由温差发电片7、冷端散热片8和液态金属9构成。冷热端传热介质采用采用液态金属9，温差发电片7位于防护外壳1与导热安装铝板2之间，温差发电片7上下表面分别设有液态金属9。冷端散热片8安装于防护外壳1外部作为冷端，冷端散热片8和液态金属9之间存在温差，通过温差发电片7产生一个电势，从而产生电流，然后经过连接端口输入到锂电池组6中储存。

Claims (5)

1.一种液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置，其特征在于：该液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置包括防护外壳、数据采集模块、通讯模块、数据处理模块、供电模块和液态金属发电模块；所述防护外壳为中空壳体结构，其底部设有导热安装铝板，且通过导热安装铝板固定在输电线路液压型耐张线夹处；所述数据采集模块为温度传感器，温度传感器位于防护外壳与导热安装铝板之间，其与数据处理模块有线连接；所述数据处理模块为测温处理器，其设于防护外壳内部，其与通讯模块电路板连接；所述通讯模块设于防护外壳内部，其与中继器连接，且通过中继器与后台服务器无线信息传输；所述供电模块由锂电池组，其设于防护外壳内部，分别为温度传感器、测温处理器、通讯模块和中继器供电；所述液态金属发电模块位于防护外壳外部及防护外壳与导热安装铝板之间，其与锂电池组有线连接，通过液态金属温差形成电势产生电流为锂电池组提供电力。

2.根据权利要求1所述的液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置，其特征在于：所述液态金属发电模块由温差发电片、冷端散热片和液态金属构成，温差发电片位于防护外壳与导热安装铝板之间，其上下表面分别设有液态金属；冷端散热片安装于防护外壳外部，冷端散热片和液态金属之间存在温差，通过液态金属温差发电片形成电势产生电流。

3.根据权利要求1所述的液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置，其特征在于：所述防护外壳与导热安装铝板之间还设有绝热密封垫。

4.根据权利要求1所述的液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置，其特征在于：所述防护外壳的顶部还设有可拆卸的顶盖。

5.根据权利要求4所述的液态金属发电的液压型耐张线夹无线测温装置，其特征在于：所述顶盖与防护外壳之间还设有防水垫。

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