专利名称：手车式高压断路器触头在线温度监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高压断路器触头温度监测装置，尤其是涉及一种手车式高压断路器触头在线温度监测装置。
背景技术：
开关柜高压断路器与高压母排及高压电缆间的连接是通过动、静触头的插接来实现。在静触头和动触头接触时，它们之间存在一个接触电阻，当电流流过触头时，由于接触电阻的存在，引发触头的发热，如果接触点的温度超过规定值，则会加速动、静触头接触处的氧化，氧化结果又导致接触电阻阻值上升，这样又促使触头发热进而进一步使温度升高。当高压断路器导电回路在正常状态下运行，工作电流产生的能量转变为热能，电器材料温度的升高而不会超出规定范围；但导电回路不正常时，会使电器材料温度升高超出规定范围，造成电器材料的机械强度和物理性能等下降，因此触头的温升就代表开关柜是否处于正常运行。因此高压开关柜内母线连接处的接触电阻在出厂前，需通过“回路电阻测试仪”离线对接触电阻进行测试，以保证断路器能正常运行。但开关柜出厂后，由于在运输、安装过程中，受到碰击、安装等因素影响，致使接触电阻增加，如手车推入时，插接处的接触不良均会造成触头温度的异常上升。如果不及时发现，不及时维护，有时会造成严重的设备事故。为了防止触头温升异常造成的开关爆炸等恶性事故，国内一些厂家和运行单位经常会采用一些如变色片、红外热成像诊断来监测触头、母线等其它部位的温升。但是，这些方法由于存在偏差大、不可远传或无法直接观测发热点等缺陷，不能有效地作为一种预防措施来推广，造成供电中断的事故发生。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种结构紧凑，使用安全可靠，安装方使，便于老设备改造，经济实用的手车式高压断路器触头在线温度监测装置。
本实用新型为达到上述目的的技术方案是一种手车式高压断路器触头在线温度监测装置，包括电源电路、温度传感器、信号转换电路、无线编码发射器、无线解码接收器以及报警电路，所述的电源电路由安装在各相触臂上的电流互感器以及电源转换电路构成，温度传感器、将温度信号转换成电信号的信号转换电路以及无线发射编码器固定连接在断路器的各相触臂上，位于触头一侧的温度传感器通过高温导线与信号转换电路连接，信号转换电路输出端接无线发射编码器，用于接收信号并将信号解码的无线解码接收器的输出端接报警装置，报警装置输出端连接与各触头对应的显示触头超温状态的六路指示灯和报警器。
本实用新型采用上述技术方案后的有益效果是1、本实用新型将温度传感器、信号转换电路以及无线编码发射器安装在每相的触臂上，使得该部分电路完全设置在触臂的绝缘筒内，不影响原有的相间绝缘距离，保障了原有的绝缘能力，结构紧凑，使用可靠。
2、本实用新型是通过装在各相触臂上的电流互感感应电流作为信号转换电路以及无线编码发射器的工作电源，因此能连续不断地提供稳定、可靠的电能，满足断路器的长期工作的要求。
3、本实用新型由于每相之间无任何电路连接上的关联，每相触头一旦超温，能将温度信号转换后立即会发出无线信号，无线解码接收器接收到信号后，通过解码器分辨出超温某一相点相对应触头的指示灯告警，能准确反映各相触头的过热超温状态。
4、本实用新型从温度信号的采样、传输以及报警都是通过无线发送、接收，实现了高压端与低压端之间电位隔离传输。
5、本实用新型结构简单，安装方便，便于新设备的安装和老设备的改造，提高开关设备运行的安全性、可靠性，能减少恶性事故发生。
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步的详细描述。
图1是本实用新型的电原理框图。
图2是温度传感器和信号转换发射电路的安装结构示意图。
图3是电源转换电路的电原理图。
图4是信号转换电路的电原理图。
具体实施方式
如图1所示的手车式高压断路器触头在线温度监测装置，包括电源电路1、温度传感器2、信号转换电路3、无线编码发射器4、无线解码接收器5以及报警电路6。本实用新型的电源电路1由安装在各相触臂8上的电流互感器1-1以及电源转换电路1-2构成，给信号转换电路3和无线编码发射器4提供工作电源。温度传感器2、将温度信号转换成电信号的信号转换电路3以及无线发射编码器4固定连接在断路器的各相触臂8上，见图2所示，本实用新型的电流互感器1-1紧套装在触臂8上，且温度传感器2安装在触臂8的梅花爪头7触头的一侧，以真实、有效地检测触头的温度值，温度传感器2通过高温导线与信号转换电路3连接，而信号转换电路3与无线发射编码器4连接，通过无线发射编码器4将电信号发出，无线编码发射器4可采用市售的无线发射器，如采用PT2262等。
见图3所示本实用新型的电源转换电路1-2包括二极管整流电路和稳压滤波电路，稳压滤波电路由并联在整流电路输出端的电阻R8和电容C1以及并联接在电阻R8和电容C1两端多个串接的稳压管组构成，使该电源转换电路能满足一次电流从50A至2000A大范围变化的条件下长期可靠工作，且能承受一次回路电流达5000A的冲击短路电流。
见图4所示，本实用新型的信号转换电路3包括电阻R2、R3、RT、R1和比较器IC，电阻R2、R3分压节点接比较器IC的反相输入端，与温度传感器2输出端相连的电阻RT和电阻R1的分压节点接比较器IC的正相输出端，比较器IC的输出端经电阻降压后接输出接口，无线发射编码器4插接在该输出接口上，比较器IC的输出端与正相输入端之间串接有电阻R5和二极管D7，温度传感器2将随温度变化的电阻RT的变化值通过高温导线输入到信号转换电路3的比较器IC中，将随温度变化的电阻变化值转换成电压信号，并与预先设定的电压信号进行比较，如果触臂8上触头处的温度超出预先设定值时，比较器IC的输入电压低于预先设定的翻转电压，比较器IC的输出由低变高，则无线发射编码器4的输入变为高电平，触发无线发射信号，把对应触头温度变化的编码信号发射出去。当无线发射编码器4当转入为低电平时，无线发射编码器4停止工作。
而用于接收信号并将信号解码的无线解码接收器5和报警装置6则安装在柜体上，无线解码接收器5的输出端接报警装置6，与市电相连接并经整流滤波、稳压后给无线解码接收器5和报警装置6提供工作电源，无线解码接收器5也采用市售产品，可采用PT2272。报警装置6输出端连接对应于断路器六路触头温度状态的六路指示灯以及由继电器控制的报警器，当无线编码发射器4把对应触臂8上的触头温度变化的编码信号发射出去，无线解码接收器5接收信号并将相对应信号解码，使对应指示灯发亮，同时继电器吸合报警。由于六路触头中只要有一路发生超温现象，报警装置6上的六路指示灯能指明具体超温故障点，使报警器报警。本实用新型采用无线编码发射器4和无线解码接收器5进行无线信号的通讯，在线能准确反映各相触头的过热超温状态。
权利要求1.一种手车式高压断路器触头在线温度监测装置，其特征在于包括电源电路(1)、温度传感器(2)、信号转换电路(3)、无线编码发射器(4)、无线解码接收器(5)以及报警电路(6)，所述的电源电路(1)由安装在各相触臂(8)上的电流互感器(1-1)以及电源转换电路(1-2)构成，温度传感器(2)、将温度信号转换成电信号的信号转换电路(3)以及无线发射编码器(4)固定连接在断路器的各相触臂(8)上，位于触头一侧的温度传感器(2)通过高温导线与信号转换电路(3)连接，信号转换电路(3)输出端接无线发射编码器(4)，用于接收信号并将信号解码的无线解码接收器(5)的输出端接报警装置(6)，报警装置(6)输出端连接与各触头对应的显示触头超温状态的六路指示灯和报警器。
2.根据权利要求1所述的手车式高压断路器触头在线温度监测装置，其特征在于所述的电源转换电路(1-2)包括二极管整流电路和稳压滤波电路，稳压滤波电路由并联在整流电路输出端的电阻R8和电容C1以及并联接在电阻R8和电容C1两端的多个串接的稳压管组构成。
3.根据权利要求1所述的手车式高压断路器触头在线温度监测装置，其特征在于所述的信号转换电路(3)包括电阻R2、R3、RT、R1以及比较器IC及其外围电路，电阻R2、R3分压节点接比较器IC的反相输入端，与温度传感器(2)输出端相连的电阻RT和电阻R1的分压节点接比较器IC的正相输出端，比较器IC的输出端连有输出接口，比较器IC的输出端与正相输入端之间串接有电阻R5和二极管D7。
4.根据权利要求1所述的手车式高压断路器触头在线温度监测装置，其特征在于所述电流互感器(1-1)套装在每个触臂(8)上，且温度传感器(2)安装在梅花爪头(7)的一侧。
专利摘要本实用新型涉及一种手车式高压断路器触头在线温度监测装置，包括电源电路、温度传感器、信号转换电路、无线编码发射器、无线解码接收器以及报警电路，电源电路由安装在各相触臂上的电流互感器以及电源转换电路构成，温度传感器、将温度信号转换成电信号的信号转换电路以及无线发射编码器固定连接在断路器的各相触臂上，位于触头一侧的温度传感器通过高温导线与信号转换电路连接，信号转换电路输出端接无线发射编码器，用于接收信号并将信号解码的无线解码接收器的输出端接报警装置，报警装置输出端连接与各触头对应的显示触头超温状态的六路指示灯和报警器。本实用新型具有结构紧凑，使用安全可靠，安装方使，便于老设备改造，经济实用的特点。
文档编号G01K1/02GK2821724SQ20052007457
公开日2006年9月27日 申请日期2005年8月12日 优先权日2005年8月12日
发明者陈海昆, 周骁威 申请人:上海市电力公司市南供电公司, 陈海昆, 周骁威