专利名称：一种高压配电柜中的光纤测温系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高压配电柜中的光纤测温系统，用于对配电柜中的三相隔离开关触点和导线连接头的实时在线光纤测温。
背景技术：
高压配电柜作为分配电能的重要电器设备，在设备长期运行过程中，配电柜中的开关触点和母线排连接处等部位因老化或接触电阻过大而发热，这个老化发热是个长期的持续过程，有的可能持续几个月才能够显现出来，又因为柜内具有裸露的高压，对这些发热部位的温度监测无法用常规的办法进行实施，特别是现在大量无人值守变电站的投入使用，常规的人工巡检方法更是不能够胜任。由于不能及时检测到配电柜异常情况下温度的变化情况，最终导致火灾事故的发生，造成不可避免的损失。通过监测配电柜内触点温度的实时运行情况，及时反馈触点的温度信息是有效防止配电柜事故发生的有效解决办法。但由于配电柜内狭小的结构限制，又无法进行常规的温度测量和人工巡查测量，因此实现温度实时在线监测是保证高压配电柜安全运行的重要手段。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种高压配电柜中的光纤测温系统，该系统主要采用接触式的光纤温度传感器探头接触式测温，通过感温光纤进行数据传输，避免了因高压电磁干扰及射频辐射等问题。具有安装方便、测温精确、数据传输安全可靠等特点，能够及时反馈触点的温度信息，有效防止高压配电柜事故的发生。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为:一种高压配电柜中的光纤测温系统，一种高压配电柜中的光纤测温系统，包括有雨工控机相连的液晶显示屏、声光报警器、智能路由器和光纤测温主机，其中智能路由器通过Internet与短信报警器相连，光纤测温主机通过光纤分接盒、单芯光缆与1*2光分路器相连，1*2光分路器通过连接线与光路分离器相连，光路分离器通过多模光纤与设在配电柜内的传感器探头相连。所述的传感器探头15设置在配电柜13触点和导线连接头附近。所述的传感器探头为一个以上的荧光光纤温度传感器探头，采集高压配电柜的温度信息，并将采集的温度信息通过光纤传输向主控的测温主机。所述的信号传输单元，它包括光分路器、光纤分接盒、光纤。主要用于温度信号传输通讯。所述的信号处理单元主要包括测温主机，它是采用荧光光纤测温的方法，其主要器件由激励光源部分(激发出激励光)、探测温度部分(荧光探头及光纤耦合)、荧光信号检测部分、数据采集部分构成。该激励光源受压控振荡器输出调制，激励光发出后经透镜组耦合入光纤，通过滤波片将一些杂散光消除，经光纤耦合器分成若干光纤并照射在探头上的荧光材料激发出荧光。荧光信号进入接收光纤，通过光纤耦合器及滤光片进入光电探测器，将荧光信号放大及滤波后送入脉冲调制的双参考信号锁相环检测电路中，单片机系统采集压控振荡器最后的稳定输出对数据进行处理，最后设计虚拟仪器并通过串口 RS-232与工控机通讯显示。所述的工控机，它作为终端监控主机，主要采用高性能工业控制计算机，采用标准RS-232总线与现场多通道光纤测温主机构成总线型网络，对分布于现场各个监测点的温度监测、报警设备进行统一管理和设定，并对全部的温度数据实现统一管理。计算机安装了界面友好的监控软件，提供监控和报警设定接口，同时配置有源音箱，对于异常状况可以实现本地语音报警和屏幕图形警
/Jn ο该系统通过采用抗高压电磁干扰、电绝缘性好的光纤材料以及采用人工智能相关技术，针对配电柜设备开发出多点温度检测及实时温度在线监测系统，每秒内可测多至万个监测点的温度数据采集与远程传输，传输距离可达数公里至数十公里，其监测数据准确、并具有较高的性价比。本发明的有益效果是:
该系统采用了当今先进的通讯技术、微处理器技术、数字化温度传感技术。具有独创设计的低温、强电场、潮湿环境运行技术。并通过采用光纤材料可避免了高压电器设备强大的电磁干扰，完整安全地把数据传送至监视终端。
附图为本发明的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作进一步详细说明。参照附图，一种高压配电柜中的光纤测温系统，一种高压配电柜中的光纤测温系统，包括有雨工控机2相连的液晶显示屏1、声光报警器5、智能路由器3和光纤测温主机6，其中智能路由器3通过Internet与短信报警器4相连，光纤测温主机6通过光纤分接盒、单芯光缆9与1*2光分路器10相连，1*2光分路器10通过连接线11与光路分离器12相连，光路分离器12通过多模光纤14与设在配电柜13内的传感器探头15相连。所述的传感器探头15设置在配电柜13触点和导线连接头附近。所述的前端温度信号采集单元是由若干个光纤温度传感器构成。所述的信号传输单元包括光分路器、光纤分接盒、光纤。所述的信号处理单元包括测温主机。所述的工控机采用高性能工业控制计算机。该配电柜中的多个荧光光纤温度传感器由传感探头15及连接光纤14构成，该传感器探头15设置在高压配电柜触点和导线连接头附近，采集高压配电柜的温度信号。通过该传感器探头15连接光纤14的纤尾端与设置在配电柜内的光分路器12的输入端连接，将多个光信号合成一束主光源回收，并与配电柜13外部的1*2光分路器10连接，同时将两个配电柜中的温度传感器检测的光信号合并成一束，通过其输出端进入单芯光缆9，后通过光纤分接盒8将监测多个配电柜连接的多条单芯光缆通过光纤分接盒8与对应的多芯主光缆7续接在一起，多芯主光缆7直接与后台的光纤测温主机6相连接，该光纤测温主机6可同时采集多通道的光信号，通过光纤测温主机6对采集的多通道光信号进行转换处理后，将处理后的数据信号通过RS-232通讯接口传输给后台工控机2，后台工控机2对该各个配电柜内监测的温度数据进行显示，监测，如发现异常将通过其自身安装的程序软件实现温度信号监测、显示以及故障报警等功能。该工控机2上自带有RJ45接口可以与智能路由器3有线连接，通过Internet与后台的其它计算机进行网路通信以及给外围的手机发送短信报警。
权利要求
1.一种高压配电柜中的光纤测温系统，其特征在于，包括有雨工控机(2)相连的液晶显示屏(I)、声光报警器(5)、智能路由器(3)和光纤测温主机(6)，其中智能路由器(3)通过Internet与短信报警器(4)相连，光纤测温主机(6)通过光纤分接盒、单芯光缆(9)与1*2光分路器(10)相连，1*2光分路器(10)通过连接线(11)与光路分离器(12)相连，光路分离器(12)通过多模光纤(14)与设在配电柜(13)内的传感器探头15相连。
2.根据权利要求1所述的一种高压配电柜中的光纤测温系统，其特征在于，所述的传感器探头(15)设置在配电柜(13)触点和导线连接头附近。
3.根据权利要求1所述的一种高压配电柜中的光纤测温系统，其特征在于，所述的工控机(2)与光纤测温主机(6)之间通过RS-232相连。
全文摘要
一种高压配电柜中的光纤测温系统，包括有雨工控机相连的液晶显示屏、声光报警器、智能路由器和光纤测温主机，其中智能路由器通过Internet与短信报警器相连，光纤测温主机通过光纤分接盒、单芯光缆与1*2光分路器相连，1*2光分路器通过连接线与光路分离器相连，光路分离器通过多模光纤与设在配电柜内的传感器探头相连，该系统通过采用抗高压电磁干扰、电绝缘性好的光纤材料以及采用人工智能相关技术，针对配电柜设备开发出多点温度检测及实时温度在线监测系统，每秒内可测多至万个监测点的温度数据采集与远程传输，具有监测数据准确的特点。
文档编号G01K11/32GK103162860SQ201110412350
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月13日 优先权日2011年12月13日
发明者李元 申请人:陕西同力电气有限公司