一種電力設(shè)備溫度狀態(tài)監(jiān)測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電力設(shè)備溫度狀態(tài)監(jiān)測裝置,包括輸入保護(hù)模塊、母線紅外溫度采集模塊、環(huán)境溫濕度采集模塊、信號隔離模塊,以及電源模塊,所述信號隔離模塊輸入端連接母線溫度采集模塊和環(huán)境溫濕度采集模塊;所述電源模塊為監(jiān)測裝置提供電源。本模塊電路能夠準(zhǔn)確監(jiān)測中、高壓電力設(shè)備的溫度狀態(tài)。
【專利說明】一種電力設(shè)備溫度狀態(tài)監(jiān)測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力領(lǐng)域,特別涉及一種電力設(shè)備溫度狀態(tài)監(jiān)測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]開關(guān)設(shè)備是電力系統(tǒng)非常關(guān)鍵的設(shè)備,如果在運行的過程中發(fā)生了故障又得不到及時的處理,將有可能給電網(wǎng)的運行帶來嚴(yán)重的危害。因此,可以說開關(guān)設(shè)備運行的可靠性直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全運行。加強對開關(guān)設(shè)備各種故障的檢測,提前發(fā)現(xiàn)潛在故障,對降低電力系統(tǒng)的運行成本、提高電力系統(tǒng)的安全性和可靠性具有非常重要的意義。近年來隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的繁榮發(fā)展,電力系統(tǒng)容量與能量的需求隨之增加,對電力系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性提出了越來越高的要求。以高壓開關(guān)設(shè)備為例,近十年的統(tǒng)計數(shù)字表明,每次高壓開關(guān)設(shè)備事故平均損失電量達(dá)數(shù)百萬千瓦,它所導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失為其本身價格的數(shù)千倍甚至數(shù)萬倍。因此,從運行上來講,電力系統(tǒng)要求安全第一。
[0003]在電力生產(chǎn)過程中,機械振動、觸頭燒蝕等原因都可能造成接觸處溫度升高引起接觸處氧化,使接觸電阻進(jìn)一步增加,溫度進(jìn)一步上升,進(jìn)而出現(xiàn)局部熔焊或產(chǎn)生火花甚至電弧放電,殃及周圍絕緣材料,最終導(dǎo)致電氣設(shè)備的損壞。因此,對電力設(shè)備的溫度特性進(jìn)行在線監(jiān)測,是避免重大故障發(fā)生以及控制故障惡化的有效手段。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本實用新型提供了一種電力設(shè)備紅外溫度狀態(tài)監(jiān)測裝置。
[0005]一種電力設(shè)備溫度狀態(tài)監(jiān)測裝置,包括輸入保護(hù)模塊、母線紅外溫度采集模塊、環(huán)境溫濕度采集模塊、信號隔離模塊,以及電源模塊,其特征在于:
[0006]所述輸入保護(hù)模塊用于吸收測量信號中的高電壓與干擾脈沖信號,其與母線溫度采集模塊和環(huán)境溫度采集模塊的輸入端相連接,;
[0007]所述母線紅外溫度采集模塊為6路基于非接觸式紅外溫度傳感器MLX90614U10總線的采集模塊,用于測量母線溫度;
[0008]所述環(huán)境溫濕度采集模塊為基于數(shù)字溫濕度傳感器SHT71的RS485接口的采集模塊,用于測量環(huán)境的溫度、濕度;
[0009]所述信號隔離模塊輸入端連接母線紅外溫度采集模塊和環(huán)境溫濕度采集模塊的輸出端,用于將所述母線紅外溫度采集模塊和環(huán)境溫濕度采集模塊所輸出的信號以隔離輸出的方式輸出;
[0010]所述電源模塊,用于為所述監(jiān)測裝置的上述模塊提供電源。
[0011]可選的,所述輸入保護(hù)模塊包括高壓瓷片電容與瞬態(tài)電壓抑制器。
[0012]本實用新型的有益效果是:本實用新型采用了模塊化的設(shè)計思想,方便與其他狀態(tài)監(jiān)測裝置連接并組成整套裝置;抗電磁干擾能力強,電磁兼容性能達(dá)到IV級標(biāo)準(zhǔn),滿足電力設(shè)備智能化的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求;總而言之,本實用新型所述的裝置適用性廣,測量精確度高,測量范圍廣,隔離性好,抗電磁干擾能力強,容易實現(xiàn),適合于工程實際應(yīng)用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型中一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0015]如圖1所示,本實用新型一種電力設(shè)備溫度狀態(tài)監(jiān)測裝置,包括輸入保護(hù)模塊、母線紅外溫度采集模塊、環(huán)境溫濕度采集模塊、信號隔離模塊、信號處理模塊、通信模塊,以及電源模塊。
[0016]輸入保護(hù)模塊對進(jìn)入模塊的高電壓與干擾脈沖信號等進(jìn)行吸收,保護(hù)后端電路各個模塊免受過電壓沖擊,使被保護(hù)的模塊能夠安全的、穩(wěn)定的工作,例如可以采用高壓瓷片電容與瞬態(tài)電壓抑制器,通過高壓瓷片電容濾除信號中的干擾脈沖,通過瞬態(tài)電壓抑制器抑制聞電壓以保護(hù)后續(xù)電路。
[0017]母線紅外溫度采集模塊,提供6路基于非接觸式紅外溫度傳感器MLX90614的110總線的數(shù)據(jù)采集通道,可監(jiān)測電力開關(guān)設(shè)備3相進(jìn)線、3相出線母線溫升,能夠滿足大多數(shù)中高壓開關(guān)設(shè)備的監(jiān)測要求。
[0018]環(huán)境溫濕度采集模塊,使用基于數(shù)字溫濕度傳感器SHT71的RS485接口數(shù)據(jù)采集通道,可監(jiān)測電力開關(guān)設(shè)備環(huán)境溫濕度,當(dāng)需要監(jiān)測多點環(huán)境溫濕度時,只需在RS485總線上并接多個傳感器即可,對傳感器上傳的數(shù)字信號進(jìn)行采集。
[0019]信號隔離模塊輸入端連接母線溫度采集模塊和環(huán)境溫濕度采集模塊,將傳感器輸入信號與后端接收設(shè)備隔離開來,使用了 ADUM1250芯片對110總線進(jìn)行隔離,使用了ADM2483芯片RS485接口進(jìn)行隔離,提高了信號處理模塊的抗干擾能力,對后端電路進(jìn)行了二次保護(hù)。
[0020]電源模塊使用DC.DC芯片與電源去耦電路為各個模塊提供安全、獨立、穩(wěn)定的電源,通過施加各種電磁兼容保護(hù)措施,本模塊的電磁兼容性能達(dá)到IV級標(biāo)準(zhǔn),滿足電力設(shè)備智能化的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0021]綜上所述,本實用新型所述的開關(guān)設(shè)備溫度狀態(tài)的在線監(jiān)測裝置具有以下優(yōu)點:
(1)本實用新型采用了模塊化的設(shè)計思想,方便與其他狀態(tài)監(jiān)測裝置連接并組成整套裝置;
(2)抗電磁干擾能力強,電磁兼容性能達(dá)到IV級標(biāo)準(zhǔn),滿足電力設(shè)備智能化的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求;(3)可根據(jù)不同需求定制功能,滿足不同開關(guān)設(shè)備機械狀態(tài)的在線監(jiān)測需求;(4)便于通過位于信號隔離模塊后端的其他設(shè)備,例如具備豐富的接口與通訊方式的各種微控制器或片上系統(tǒng),來與其他監(jiān)測裝置組網(wǎng),并可以根據(jù)現(xiàn)場要求(開關(guān)設(shè)備數(shù)量等)配置電路板數(shù)量,組建分布式在線監(jiān)測系統(tǒng)。總而言之,本實用新型所述的裝置適用性廣,測量精確度高,測量范圍廣,隔離性好,抗電磁干擾能力強,容易實現(xiàn),適合于工程實際應(yīng)用。
[0022]本文中對本實用新型的原理及實施方式進(jìn)行了闡述,以上說明僅用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員,依據(jù)本實用新型的思想,在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種電力設(shè)備溫度狀態(tài)監(jiān)測裝置,包括輸入保護(hù)模塊、母線紅外溫度采集模塊、環(huán)境溫濕度采集模塊、信號隔離模塊,以及電源模塊,其特征在于: 所述輸入保護(hù)模塊用于吸收測量信號中的高電壓與干擾脈沖信號,其與母線溫度采集模塊和環(huán)境溫度采集模塊的輸入端相連接; 所述母線紅外溫度采集模塊為6路基于非接觸式紅外溫度傳感器MLX90614U10總線的采集模塊,用于測量母線溫度; 所述環(huán)境溫濕度采集模塊為基于數(shù)字溫濕度傳感器SHT71的RS485接口的采集模塊,用于測量環(huán)境的溫度、濕度; 所述信號隔離模塊輸入端連接母線紅外溫度采集模塊和環(huán)境溫濕度采集模塊的輸出端,用于將所述母線紅外溫度采集模塊和環(huán)境溫濕度采集模塊所輸出的信號以隔離輸出的方式輸出; 所述電源模塊,用于為所述監(jiān)測裝置的上述模塊提供電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述輸入保護(hù)模塊包括高壓瓷片電容與瞬態(tài)電壓抑制器。
【文檔編號】G01J5/00GK203965044SQ201420316861
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】劉定新, 汪溟, 單超, 王小華, 榮命哲, 楊愛軍 申請人:西安交通大學(xué)