RU2408120C1

RU2408120C1 - Device to monitor temperature of contact joints in device under high voltage

Info

Publication number: RU2408120C1
Application number: RU2009115534/07A
Authority: RU
Inventors: Николай Григорьевич Капля (RU); Николай Григорьевич Капля; Евгений Николаевич Капля (RU); Евгений Николаевич Капля
Original assignee: Николай Григорьевич Капля; Евгений Николаевич Капля
Priority date: 2009-04-24
Filing date: 2009-04-24
Publication date: 2010-12-27

Abstract

FIELD: electricity.

SUBSTANCE: device to monitor temperature of contact joints in devices under high voltage from 0.4 kV and higher, in electric circuits of which there is AC current flowing, comprises digital temperature gauge connected to transceiver, source of supply of electronic circuits of digital temperature sensor and transceiver is arranged in the form of magnetic conductor with winding, installed on busbar.

EFFECT: improved reliability of operation and accuracy of device for monitoring of temperature in high-voltage devices.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники, в частности к средствам контроля недопустимых превышений температуры контактных резьбовых соединений токоведущих частей в высоковольтных устройствах переменного тока.The invention relates to the field of electrical engineering, in particular to means for controlling unacceptable temperature rises of contact threaded connections of live parts in high-voltage AC devices.

Наиболее близким по техническому существу является устройство контроля температуры контактных соединений в устройствах, находящихся под высоким напряжением, содержащее датчик температуры, блок звуковой сигнализации и источник питания (RU 2264682 С1, Н02Н 5/04, 2005).The closest in technical essence is a device for monitoring the temperature of contact joints in devices under high voltage, containing a temperature sensor, an audible alarm unit and a power source (RU 2264682 C1, H2N 5/04, 2005).

Недостатком этого устройства является его сложность и низкая надежность работы.The disadvantage of this device is its complexity and low reliability.

Для реализации постоянного контроля температуры мест соединения разъединителей, крепления сборных шин и отходящих линий, а также других элементов и устройств, находящихся под высоким напряжением (опасным для жизни), существуют серьезные проблемы.Serious problems exist for the implementation of constant temperature control of the joints of disconnectors, the fastening of busbars and outgoing lines, as well as other elements and devices under high voltage (life-threatening).

Во-первых, для повышения точности и достоверности производимых измерений лучше всего применять контактный способ контроля температуры в местах непосредственного разогрева. Но в этом случае возможен только беспроводной способ передачи информации о температуре по радиоканалу, инфракрасный способ и т.п. - из-за наличия высокого напряжения в местах проведения измерений.Firstly, to improve the accuracy and reliability of measurements, it is best to use the contact method of temperature control in places of direct heating. But in this case, only the wireless method of transmitting temperature information over the air, infrared method, etc. is possible. - due to the presence of high voltage in the places of measurements.

Во-вторых, сам процесс измерения должен проводиться длительное время без технического обслуживания и в автоматическом режиме. Следовательно, возникает проблема обеспечения длительного питания устройства контроля температурного режима, установленного на элементах, находящихся под высоким напряжением.Secondly, the measurement process itself should be carried out for a long time without maintenance and in automatic mode. Therefore, the problem arises of providing long-term power to the temperature control device mounted on the elements under high voltage.

Из закона Джоуля-Ленца следует, что разогрев мест с проблемным контактом возможен только при протекании электрического тока. А это значит, что только в этом случае и необходимо проводить измерения и передавать их результаты на информационный пункт.It follows from the Joule-Lenz law that heating places with a problem contact is possible only with the flow of electric current. And this means that only in this case it is necessary to take measurements and transfer their results to the information point.

Задача, на которую направлено изобретение, является повышение надежности работы и точности устройства для контроля температуры в устройствах высокого напряжения.The task to which the invention is directed is to increase the reliability and accuracy of a device for controlling temperature in high voltage devices.

Поставленная задача достигается за счет того, что устройство для контроля температуры контактных соединений в устройствах, находящихся под высоким напряжением от 0,4 кВ и выше, в электрических цепях которых протекает переменный ток, содержит цифровой датчик температуры, связанный с приемопередатчиком, источник питания электронных схем цифрового датчика температуры и приемопередатчика выполнен в виде магнитопровода с обмоткой, установленного на шине.The problem is achieved due to the fact that the device for controlling the temperature of contact joints in devices that are under high voltage from 0.4 kV and above, in the electric circuits of which an alternating current flows, contains a digital temperature sensor connected to the transceiver, a power source for electronic circuits digital temperature sensor and transceiver is made in the form of a magnetic circuit with a winding mounted on the bus.

Предлагаемое устройство позволяет решить указанные проблемы.The proposed device allows to solve these problems.

Выполненное согласно настоящему изобретению устройство для контроля температуры контактных соединений в устройствах, находящихся под высоким напряжением, содержит цифровой датчик температуры, связанный с приемопередатчиком, при этом источник питания электронных схем цифрового датчика контролируемой температуры и приемопередатчика выполнен в виде магнитопровода с обмоткой, установленного на шине.A device according to the present invention for monitoring the temperature of contact joints in devices under high voltage comprises a digital temperature sensor connected to the transceiver, while the power supply of the electronic circuits of the digital temperature-controlled sensor and transceiver is made in the form of a magnetic circuit with a winding mounted on the bus.

На чертеже представлено выполнение источника питания электронных схем датчика температуры и приемопередатчика.The drawing shows the implementation of the power source of electronic circuits of the temperature sensor and transceiver.

Для получения источника питания электронных схем датчика температуры 3 и приемопередатчиков 2 используется магнитопровод 4 с обмоткой 1, установленных на шине 5 в непосредственной близости от точки нагрева.To obtain a power source for electronic circuits of the temperature sensor 3 and transceivers 2, a magnetic circuit 4 with a winding 1 is used, installed on the bus 5 in the immediate vicinity of the heating point.

Таким образом, создается трансформатор, первичной обмоткой которого является шина 5, а вторичной - катушка 1, намотанная, например, обычным эмалевым проводом.Thus, a transformer is created, the primary winding of which is bus 5, and the secondary - coil 1, wound, for example, with an ordinary enamel wire.

При протекании тока в шине 20-30 А на вторичной обмотке 1 трансформатора наводится ЭДС 3-5 В, вполне достаточная для питания электронных схем 2, работа которой обеспечивает передачу данных, полученных от датчика (например, термопары) 3. При более высоких значениях тока, протекающего в шинах (в несколько сотен или даже тысяч ампер), магнитопровод 4 трансформатора насыщается, а напряжение на вторичной обмотке увеличивается незначительно (до 20-25 В).When current flows in the 20-30 A bus, the secondary winding 1 of the transformer induces an 3-5 V EMF, which is sufficient to power electronic circuits 2, whose operation ensures the transmission of data received from the sensor (for example, thermocouples) 3. At higher current values flowing in the tires (several hundred or even thousands of amperes), the magnetic circuit 4 of the transformer is saturated, and the voltage on the secondary winding increases slightly (up to 20-25 V).

Существующая в настоящее время элементная база приемопередатчиков и других электронных схем способна работать в условиях сильных электромагнитных помех и в широком диапазоне температур.The current base of transceivers and other electronic circuits is capable of operating under conditions of strong electromagnetic interference and in a wide temperature range.

Изобретение обеспечивает надежный контроль мест соединения разъединителей, крепления сборных шин и отходящих линий, а также других элементов и устройств, находящихся под высоким напряжением в автоматическом режиме длительное время и при этом без технического обслуживания и без замены элементов питания.The invention provides reliable control of the connection points of disconnectors, fastening of busbars and outgoing lines, as well as other elements and devices that are under high voltage in automatic mode for a long time and without maintenance and without replacing batteries.

Claims

A device for monitoring the temperature of the contact connections of buses in devices that are under high voltage, in the electric circuits of which an alternating current flows, containing a digital temperature-controlled sensor connected to the transceiver, while the power supply of the electronic circuits of the digital temperature-controlled sensor and transceiver is configured as the bus of the magnetic circuit equipped with a winding.