[发明专利]分支电路热监测系统

说明书

一种分支电路热监测系统，包括壳体和配电子系统。壳体包括多个热模块，各个热模块与多个热传感器组件中的一个热传感器组件连接。壳体还包括模块架，其中热模块中的每个均被安装在模块架上。壳体还包括配置为与热模块通信的主控制器。热模块被配置用于单独监测与附接的热传感器组件相应的识别的关注连接点，使得热模块和热传感器组件提供对相应的识别的关注连接点的连续温度监测。热传感器组件被配置为直接应用于关注连接点，从而避免任何额外的安装组件。配电子系统被耦合到热模块。

技术领域

本发明的各方面主要涉及一种分支电路热监测系统，用于通过具有直接应用于关注连接点的热传感器组件的模块进行连续温度监测，从而避免任何额外的安装组件。

背景技术

配电系统中的电气连接元件的过热可能会导致灾难性的危险情况。为了防止这种情况发生，配电系统的客户/终端用户需要对连接元件(诸如接头、接线片、配电板中的线缆、开关板、开关设备、母线槽系统等)的温度升高进行监测。客户需要在温度升高的合理时间内得到关于与既定正常操作条件相关的任何变化的通知。

配电系统中的典型热监测与测量系统是使用外部安装的热成像设备或热数据收集设备或系统内部的部件中的集成电子器件来执行的。例如，成像技术涉及运载在配电系统的外壳上特别设计的红外观察端口(一个这样的示例是Fluke IR窗口)。服务员或技术人员可以使用指向观察口的手持式扫描仪定期或临时测量系统内部的部件的热状况。观察口指向关注连接元件。通常，安装为配电系统设计的红外观察口的成本高。被指定记录连接元件温度升高的技术人员或服务员可以特定或预定时间间隔记录信息，并且系统内的温度行为在记录的时间段之间是不可用的。进一步地，观察端口被用于实现对关注固定点的评估，并且不能用于识别不在观察端口视线内的元件的情况。

可替代地，红外扫描可以移动为更靠近关注测量点，并且将得到的读取信号提供给中央处理单元。其它可用产品可以使用光纤技术来向中央处理单元提供温度数据。中央处理单元可以按照预定速率或按照需要将温度数据中继给终端用户。在专门红外扫描连接元件的情况下，监测单个连接点的每个红外扫描设备必须被安装在配电系统范围内的单独组件中。进一步地，来自红外扫描仪的信息只有在精确扫描连接点的情况下才可靠。光纤技术虽然易于安装在关注结点上，但却是一项高成本技术。

捕获温度升高的另一种方法是通过使用专门设计的无线发射器，该无线发射器具有设计为附接至关注点的传感器。与诸如无线温度监测系统等传感器集成的无线发射器包括与连接元件表面直接接触的传感器。在需要更换之前，这些传感器需要电池来进行使用寿命有限的操作。进一步地，在提供温度读数之前，传感器可能根据申请需要校准。进入安装区更换电池或进行额外校准会导致配电系统的停机。这还会使安装人员或调试代理在进入配电系统时暴露在可能由电弧闪光事件引起的危险情况下。

通过另一种称为表面声波型传感器的无线换能器减轻了对电池的需求。这些传感器可以直接安装在电气连接点上，并且由外部读取器通过射频信号周期性地启动。表面声波传感器在启动后可以发回修改版本的射频信号，该射频信号包含所附接的电气连接点的温度信号。然而，对于终端用户来说，表面声波及技术的安装成本也很高。

因此，目前需要在配电系统中的关注电气连接点(诸如接头、接线片、配电板中的线缆、开关板、开关设备、母线槽系统等)处进行成本有效的温度监测。

发明内容

简而言之，本公开的各方面涉及一种配电系统，该配电系统提供对诸如接头、接线片、配电板中的线缆、开关板、开关设备、母线槽系统等连接元件的温度升高的低成本连续监测。客户会在温度升高的合理时间内得到关于与既定正常操作条件相关的任何变化的通知。这样，配电系统中的电气连接元件的过热不会导致灾难性的危险情况。分支电路热监测系统设计为提供这些问题的解决方案。该解决方案被设计成相对模块化的，并且适用于对现有配电系统进行改造。该解决方案还被设计为在传递温度升高信息的同时不会妨碍配电功能的运行。通过具有直接应用于关注连接点的热传感器组件的模块来提供连续温度监测，从而避免任何额外的安装组件。