本發(fā)明屬于電纜插拔件安全技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種在運行時可控監(jiān)測的無線無源預制式電纜拔插頭監(jiān)測裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的電纜拔插件都是節(jié)點發(fā)熱，導體與導體相接、導體與螺紋件相接，因此均存在接觸電阻，在連接不可靠或者設(shè)備老化的情況下，由于接觸電阻較過大，在負荷電流過大的情況下觸點發(fā)熱嚴重，可能發(fā)生節(jié)點升溫過高導致燒毀事故。預制式電力拔插件內(nèi)阻發(fā)熱，在電力系統(tǒng)中任何產(chǎn)品均有內(nèi)導體層，在通過較大電流的時候都會生產(chǎn)熱能，相對環(huán)境溫度有上升，上升溫度在一定范圍內(nèi)，是可以安全運行，一旦超過安全范圍，則對導體層有傷害，不能長期動行，否則造成事故；在電力系統(tǒng)中任何產(chǎn)品都存在電流，有電流就會產(chǎn)生熱效應(yīng)，及有過熱老化的存在，由于接觸部位的老化，接觸電阻過大，或者載流過大而發(fā)熱，而發(fā)熱常常使得接觸電阻持續(xù)電阻增大，從而惡性循環(huán)引發(fā)故障，造成設(shè)備或人身的傷害。并且，由于這種預制式電力拔插件會發(fā)熱產(chǎn)生熱效應(yīng)可能超過溫度安全范圍從而釀成事故，所以一般都需要專業(yè)人員進行定期檢查，以保證設(shè)備運行狀態(tài)正常。因此，現(xiàn)有的預制式拔插頭不但可能造成安全事故，還需要付出大量的人力和勞動來進行定期檢測。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種無線無源預制式電纜拔插頭監(jiān)測器及其使用方法，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)中預制拔插頭因持續(xù)性發(fā)熱可能造成安全事故，并因此需要對預制拔插頭進行定期檢查而產(chǎn)生大量的人力和勞動的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明中一種無線無源預制式電纜拔插頭監(jiān)測器，包括絕緣外層，所述絕緣外層內(nèi)包括電力電纜及設(shè)于電力電纜頂端的導電導體，所述導電導體上設(shè)有傳感芯片，所述傳感芯片內(nèi)設(shè)有壓電晶體，所述導電導體連接有導電層，所述導電導體兩側(cè)通過雙頭螺栓分別連接有箱變套管和堵頭，所述箱變套管與絕緣外層之間設(shè)有屏蔽層，所述堵頭設(shè)于所述絕緣外層內(nèi)并在外端設(shè)有蓋帽。

進一步地，所述導電層環(huán)設(shè)于所述導電導體外并與導電導體觸接。

進一步地，所述導電導體頂端設(shè)有所述雙頭螺栓的固定安裝孔。

本發(fā)明所述的無線無源預制式電纜拔插頭監(jiān)測器的使用方法為，在使用所述電纜拔插頭監(jiān)測器時，通過采集器、數(shù)據(jù)采集器及監(jiān)控終端與所述電纜拔插頭監(jiān)測器形成安全監(jiān)控系統(tǒng)，其具體使用步驟如下：

（1）采集器信號發(fā)射：由采集器完成電信號調(diào)制，然后通達采集器天線將電磁波信號發(fā)到傳感芯片天線；

（2）傳感芯片信號激發(fā)：傳感芯片的接收天線收到電磁波信號，并通過逆壓電效應(yīng)，在傳感芯片上產(chǎn)生聲表面波信號；

（3）溫度信號調(diào)制：聲表面波信號感受壓電晶體熱脹冷縮，把溫度信息調(diào)制到聲反射柵反射后，通過壓電效應(yīng)，轉(zhuǎn)化成電磁波信號，并且通過傳感芯片天線發(fā)送；（4）采集器信號接收：采集器天線接收返回的電磁波信號，解調(diào)出溫度信息；

（5）數(shù)據(jù)采集器收集：采集器將溫度信息發(fā)送至數(shù)據(jù)采集器進行收集；

（6）監(jiān)控終端：數(shù)據(jù)采集器將通過數(shù)據(jù)傳輸將各溫度信息發(fā)送至監(jiān)控終端，監(jiān)控終端將溫度信息進行整理并顯示。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：在智能電網(wǎng)高壓設(shè)備實時溫度監(jiān)測時，若出現(xiàn)連接不良，導體與導體之間電流過大，會持續(xù)發(fā)熱、及節(jié)點過熱和過熱老化時，而本發(fā)明中無線無源預制式拔插器通過在導電導體上設(shè)有傳感芯片，與傳統(tǒng)傳感器相比，傳感芯片具有性能高，體積小，能承受極端工作條件如高溫、強電磁輻射等諸多獨特的優(yōu)勢，此外，傳感芯片可實現(xiàn)無源化，無須外部供電，這使得它比傳統(tǒng)的傳感器更能勝任無接觸測量，本發(fā)明使用時通過傳感芯片及其對應(yīng)的采集器能實時將溫度信息進行傳遞以便于進行監(jiān)控。聲表面波是沿物體表面?zhèn)鞑サ囊环N彈性波，由于壓電晶體本是換能介質(zhì)，電聲之間存在耦合，因此在傳播聲表面波的壓電晶體表面可以使電能和聲能互相轉(zhuǎn)換，并通過這種換能反射出電磁波發(fā)回采集器，采集器對電磁信號進行處理得到相應(yīng)的溫度數(shù)值，將其通過數(shù)據(jù)采集器發(fā)送至監(jiān)測終端，監(jiān)測終端就將數(shù)據(jù)顯出來，并根據(jù)設(shè)置的工作模式和參數(shù)對數(shù)據(jù)進行整理，并發(fā)送至后臺監(jiān)控，將事故防范于未然，采取有效措施使得實時監(jiān)控成為關(guān)鍵方式，這樣可以持續(xù)監(jiān)控現(xiàn)場設(shè)施的安全，變現(xiàn)有的定期檢查為按狀態(tài)檢查，大量減少人力，物力，提高供

電的可靠性，減少事故的發(fā)生，減少停電時間及次數(shù)，為智能電網(wǎng)高壓設(shè)備正常運行保駕護行。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的一種無線無源預制式電纜拔插頭監(jiān)測器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明所述的一種無線無源預制式電纜拔插頭監(jiān)測器的使用狀態(tài)示意圖；

1—絕緣外層，2—電力電纜，3—導電導體，4—傳感芯片，5—導電層，6—雙頭螺栓，7—箱變套管，8—堵頭，9—屏蔽層，10—蓋帽，11—采集器，12—數(shù)據(jù)采集器，13—監(jiān)控終端。

具體實施方式

為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施方式，進一步闡述本發(fā)明。

本發(fā)明中一種無線無源預制式電纜拔插頭監(jiān)測器，包括絕緣外層1，所述絕緣外層1內(nèi)包括電力電纜2及設(shè)于電力電纜2頂端的導電導體3，所述導電導體3上設(shè)有傳感芯片4，所述傳感芯片4內(nèi)設(shè)有壓電晶體，所述導電導體3連接有導電層5，所述導電導體3兩側(cè)通過雙頭螺栓6分別連接有箱變套管7和堵頭8，所述箱變套管7與絕緣外層1之間設(shè)有屏蔽層9，所述堵頭8設(shè)于所述絕緣外層1內(nèi)并在外端設(shè)有蓋帽10。

值得注意的是，所述導電層5環(huán)設(shè)于所述導電導體3外并與導電導體3觸接。

在本實例中，所述導電導體3頂端設(shè)有所述雙頭螺栓6的固定安裝孔。

本發(fā)明中所述的無線無源預制式電纜拔插頭監(jiān)測器的使用方法為，在使用所述電纜拔插頭監(jiān)測器時，通過采集器11、數(shù)據(jù)采集器12及監(jiān)控終端13與所述電纜拔插頭監(jiān)測器形成安全監(jiān)控系統(tǒng)，其具體使用步驟如下：

（1）采集器信號發(fā)射：由采集器11完成電信號調(diào)制，然后通達采集器11天線將電磁波信號發(fā)到傳感芯片4天線；

（2）傳感芯片信號激發(fā)：傳感芯片4的接收天線收到電磁波信號，并通過逆壓電效應(yīng)，在傳感芯片4上產(chǎn)生聲表面波信號；

（3）溫度信號調(diào)制：聲表面波信號感受壓電晶體熱脹冷縮，把溫度信息調(diào)制到聲反射柵反射后，通過壓電效應(yīng)，轉(zhuǎn)化成電磁波信號，并且通過傳感芯片4天線發(fā)送；

（4）采集器信號接收：采集器11天線接收返回的電磁波信號，解調(diào)出溫度信息；

（5）數(shù)據(jù)采集器收集：采集器11將溫度信息發(fā)送至數(shù)據(jù)采集器12進行收集；

（6）監(jiān)控終端：數(shù)據(jù)采集器12將通過數(shù)據(jù)傳輸將各溫度信息發(fā)送至監(jiān)控終端13，監(jiān)控終端13將溫度信息進行整理并顯示。

基于上述，本發(fā)明通過傳感芯片4及其對應(yīng)的采集器11能實時將溫度信息進行傳遞以便于進行監(jiān)控，采取有效數(shù)據(jù)采集器12和監(jiān)控終端13使得實時監(jiān)控成為關(guān)鍵方式，這樣可以持續(xù)監(jiān)控現(xiàn)場設(shè)施的安全，變現(xiàn)有的定期檢查為按狀態(tài)檢查，大量減少人力，物力，提高供電的可靠性，減少事故的發(fā)生，減少停電時間及次數(shù)，為智能電網(wǎng)高壓設(shè)備正常運行保駕護行。

以上示意性的對本發(fā)明及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實施例，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。