[实用新型]采用圆筒型电场感应板的自供电高压隔离开关触头温度在线测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及隔离开关触头温度在线测量设备，尤其是一种采用圆筒型电场感应板的自供电高压隔离开关触头温度在线测量装置。

背景技术

目前电力系统对变电站高压隔离开关触头温度进行监测的常规方法是依靠人力以及红外测温仪进行定时巡检，这种方法不仅耗费大量人力，也不能实现对触头温度变化的实时监测。也有一些在线测量方案被提出，但是在这些方案中由于在线测量装置安装在隔离开关高压导电臂上，因此如何解决装置的供电的问题是技术的瓶颈。

现有的方案包括：(1)悬浮温度测量装置，采用太阳能电池供电。在这种方案中，太阳能电池板被用于为悬浮测量装置供电，装置内配置蓄电池，用于在光照条件下对能量进行存储，在无光照条件下为装置持续工作提供电源。这种技术方案的主要问题一是容易受到环境的影响，例如太阳能电池板的发电能力决定于光照条件，夜晚或阴雨天气以及灰尘覆盖下发电能力受到极大限制；其次，蓄电池的工作寿命有限，而且在低温下储能释放能力受到极大的限制。(2)悬浮温度测量装置，采用磁场线圈感应供电。这种方案中测量装置的供电通过线圈来感应线路中的负荷电流来实现。这种方案的最大问题是负荷电流总是处于不断的波动之中，供电的稳定性面临挑战。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种采用圆筒型电场感应板的自供电高压隔离开关触头温度在线测量装置，有效克服了悬浮装置供电的技术瓶颈，供电可靠性高且免维护。

一种采用圆筒型电场感应板的自供电高压隔离开关触头温度在线测量装置，其特别之处在于：包括至少一个悬挂测量装置、ZigBee基站和后台PC，其中所有悬挂测量装置均与ZigBee基站之间通过ZigBee网络无线连接，而ZigBee基站和后台PC之间通过光纤或电缆连接。

其中悬挂测量装置包括套装在隔离开关导电臂上的铝制圆筒，该铝制圆筒通过绝缘支架与安装在隔离开关导电臂上的安装铜箍刚性连接，从而在铝制圆筒与隔离开关导电臂之间形成空腔，在该空腔内的绝缘支架上安装有两个铝制密封壳，在该两个铝制密封壳内分别安装有测控电路和变压器储能电容电路，并且该两个电路之间通过电缆连接；还包括一热电偶，该热电偶的测温端与隔离开关触头接触，而其信号输出端通过电缆与铝制圆筒内的测控电路电连接；该测控电路还与一天线电连接，该天线伸出铝制圆筒外。

其中热电偶的测温端焊接在一Al₂O₃覆铜陶瓷板上，并且焊接一侧的Al₂O₃覆铜陶瓷板表面采用硅橡胶密封，而Al₂O₃覆铜陶瓷板的另一侧固定在隔离开关触头旁安装的铜扣件上。

其中变压器储能电容电路包括桥式整流器，该桥式整流器的交流输入端分别与隔离开关导电臂和铝制圆筒连接，其直流侧则连接一个取能电容，从而让位移电流给取能电容充电，该取能电容两端分别与相串联的脉冲降压变压器初级绕组和半导体放电开关两端连接，从而在取能电容上的充电电压达到设定阈值时通过脉冲降压变压器次级绕组向与该次级绕组串联的储能电容放电，该储能电容与测控电路电连接从而供电。

其中测控电路包括单片机，该单片机分别与热电偶和带有天线的ZigBee射频收发器电连接。

其中在两个铝制密封壳的内壁四周均贴有硅钢片。

目前电力系统对变电站高压隔离开关触头温度进行监测的常规方法是依靠人力以及红外测温仪进行定时巡检，这种方法不仅耗费大量人力，也不能实现对触头温度变化的实时监测。虽然目前也有一些在线测量方案被提出，但是在这些方案中由于在线测量装置安装在隔离开关高压导电臂上，因此如何解决装置的供电是瓶颈问题。本实用新型通过电场感应供电的方式可以使装置依靠电力系统高压侧自身来取电，无需外加电源，可靠性高且免维护，有效克服了悬浮装置供电的技术瓶颈，对于实现变电站无人值守具有重要意义。

附图说明

附图1为本实用新型的使用状态示意图；

附图2为本实用新型的原理图；

附图3为本实用新型中悬挂测量装置(1)的结构示意图。

具体实施方式

图1给出了本实用新型的安装示意图，如图所示，整个测量装置被安装在隔离开关的导电臂2上，测温的热电偶4从装置内伸出，在导电臂2触头5附近通过Al₂O₃覆铜陶瓷片和铜扣件实现了导热接触，同时保证了测控电路7与导电臂2之间的电气隔离。测量数据通过ZigBee网络实现了无线传输。