一种开关柜光纤光栅温度监测装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种开关柜光纤光栅温度监测装置，包括处理器及远程监控终端，所述处理器的两个信号输入端分别电连接时钟模块和A/D转换器的输出端，所述A/D转换器的三个信号输入端分别电连接光栅传感器、电磁传感器和光敏传感器的输出端，所述处理器的第一输出端与数据存储模块的输入端连接。本发明提供了一种开关柜光纤光栅温度监测装置，采用光纤光栅传感器和电磁传感器配合对开关柜进行温度监测，采用光敏传感器和光敏传感器表面设立光学聚焦镜片，增加了对开关柜内部情况和温度的监测，在出现温度升高和意外状况时，工作人员可以第一时间了解出现问题的所在位置，为出现问题后的补救提供了良好的条件。
【专利说明】
一种开关柜光纤光栅温度监测装置
技术领域
[0001]本发明涉及监测装置技术领域，尤其涉及一种开关柜光纤光栅温度监测装置。
【背景技术】
[0002]电力系统承担着整个社会日常生产生活的供电任务，一旦发生故障事故，将会出现大范围停电、停产，造成巨大的经济损失。电力系统涵盖了发电、输电、配电、用电四个关键环节，各环节的协调配合和调度是电能稳定可靠的重要保障。目前，我国电能的基本特点是:峰谷差较大，用电高峰期供电不足，而平时又会造成电能供应过剩和浪费，因此，对于变配电设备和线路的可靠性要求很高。
[0003]开关柜是输电的重要设备，主要用于输送、倒换电力负荷，将故障线路及设备退出运行。开关柜内部的开关动静触点、母线接头、电缆接头、刀闸开关以及电气设备的连接头，由于磨损、氧化或机械松动、接触不良和插接位置不正等原因等原因，在大电流情况下该处的发热严重，其结果是接头温度异常，加剧接触面氧化，易导致接触电阻增大而发热，过高的温度不但会损坏设备，影响安全运行，甚至会引发火灾事故。
[0004]由于超高压电网的出现，高电压和大机组的现代电力系统的建设以及无人值守变电站的推广，如何保证开关柜正常、安全、稳定地运行就变得至关重要。开关柜内闸刀触头、电力电缆进出线的接头、母线排连接处、断路器等部位接触不良时，导致接触电阻增大，在流过负载电流时会产生发热现象。过高的温度会引起绝缘材料老化甚至击穿、金属材料机械强度下降，最终导致发生安全事故。因此对高压开关柜内各个关键部位的温度进行在线测量和监视，能够有效控制故障恶化并避免重大事故的发生。只有这样才能够保证开关柜在安全可靠的状态下运行，有效地增强电力系统抗干扰能力，并有利于配电自动化的全面实现。
【发明内容】
[0005]基于【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种开关柜光纤光栅温度监测装置，具有良好温度监测系统，数据传输稳定和速率快，监测范围和环境全面特点，保证了开关柜的输电安全问题。
[0006]本发明提供如下技术方案:一种开关柜光纤光栅温度监测装置，包括处理器及远程监控终端，所述处理器的两个信号输入端分别电连接时钟模块和Α/D转换器的输出端，所述Α/D转换器的三个信号输入端分别电连接光栅传感器、电磁传感器和光敏传感器的输出端，所述处理器的第一输出端与数据存储模块的输入端连接，所述处理器的第二输出端与信号放大器的输入端连接。
[0007]所述远程监控终端包括信号接收器、终端控制器、存储器、对比模块、报警器和显示器，所述信号接收器的输出端与终端控制器的输入端连接，所述终端控制器的三个信号输出端分别与存储器、报警器和显示器的输入端连接，所述终端控制器与对比模块双向连接。
[0008]所述信号放大器通过4G网络与远程监控终端内信号接受器的输入端信号连接。
[0009]优选的，所述光敏传感器的表面设置有光学聚焦镜片。
[0010]优选的，所述数据存储模块的一端电连接USB插头。
[0011]优选的，所述报警器包括阈值指示灯、蜂鸣告警器和告警状态开启/关闭按钮。
[0012]优选的，所述光栅传感器、电磁传感器和光敏传感器位于开关柜的内壁的同一侧，且光栅传感器、电磁传感器和光敏传感器之间留有间隙。
[0013]本发明提供了一种开关柜光纤光栅温度监测装置，采用光纤光栅传感器和电磁传感器配合对开关柜进行温度监测，光钎光栅传感器对温度进行监测，电磁传感器对电磁进行，有效的防止了单方面的温度监测，非故障原因，由于电磁影响导致升温时，从而增加工作人员的工作量和工作压力，光纤光栅传感器具有抗电磁干扰、电绝缘性能好、耐腐蚀、体积小、重量轻、传输损耗小和传输容量打的特点，更准确的对开关柜的温度进行监测，还增加了监测设备的使用寿命，Α/D转换器方便了将电信号转变为数据信号，方便了后期的显示使用和储存使用，数据存储模块留有USB插头，方便了无网络时的数据下载和分析，加强了开关柜温度监测力度，采用光敏传感器和光敏传感器表面设立光学聚焦镜片，增加了对开关柜内部情况和温度的监测，在出现温度升高和意外状况时，工作人员可以第一时间了解出现问题的所在位置，为出现问题后的补救提供了良好的条件，且通过信号放大器和4G通信网络传输数据，不仅方便了数据的传输稳定，还保证了数据的传输速度，方便了远程的监控，远程监控终端中设有对比模块、控制器和报警器，加强了数据的处理和温度的监测，方便数据变化时第一时间通知工作人员，同时，还减轻了工作人员的工作量。
【附图说明】
[0014]图1为本发明提出的一种开关柜光纤光栅温度监测装置原理示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0016]如图1所示，图1为本发明提出的一种开关柜光纤光栅温度监测装置原理示意图。
[0017]请参阅图1，本发明提供一种技术方案:一种开关柜光纤光栅温度监测装置，包括处理器及远程监控终端，处理器的两个信号输入端分别电连接时钟模块和Α/D转换器的输出端，Α/D转换器的三个信号输入端分别电连接光栅传感器、电磁传感器和光敏传感器的输出端，光敏传感器的表面设置有光学聚焦镜片，对开关柜的各个原件进行了全面的监测，不仅可以监测温度，还可以监测各个原件运行温度的变化，为后期的工作人员做保障工作提供了方便，光栅传感器、电磁传感器和光敏传感器位于开关柜的内壁的同一侧，且光栅传感器、电磁传感器和光敏传感器之间留有间隙，增强了各个传感器的使用效率，防止传感器之间相互影响，处理器的第一输出端与数据存储模块的输入端连接，数据存储模块的一端电连接USB插头，处理器的第二输出端与信号放大器的输入端连接，远程监控终端包括信号接收器、终端控制器、存储器、对比模块、报警器和显示器，对比模块方便了对传输过来的数据进行对比，降低因工作人员的疏忽出现不必要的意外，同时增加了工作效率，降低了误差，信号接收器的输出端与终端控制器的输入端连接，终端控制器的三个信号输出端分别与存储器、报警器和显示器的输入端连接，报警器包括阈值指示灯、蜂鸣告警器和告警状态开启/关闭按钮，终端控制器与对比模块双向连接，信号放大器通过4G网络与远程监控终端内信号接受器的输入端信号连接，采用光纤光栅传感器和电磁传感器配合对开关柜进行温度监测，光钎光栅传感器对温度进行监测，电磁传感器对电磁进行，有效的防止了单方面的温度监测，非故障原因，由于电磁影响导致升温，从而增加工作人员的工作量和工作压力，光纤光栅传感器具有抗电磁干扰、电绝缘性能好、耐腐蚀、体积小、重量轻、传输损耗小和传输容量打的特点，更准确的对开关柜的温度进行监测，还增加了监测设备的使用寿命，Α/D转换器方便了将电信号转变为数据信号，方便了后期的显示使用和储存使用，数据存储模块留有USB插头，方便了无网络时的数据下载和分析，加强了开关柜温度监测力度，采用光敏传感器和光敏传感器表面设立光学聚焦镜片，增加了对开关柜内部情况和温度的监测，在出现温度升高和意外状况时，工作人员可以第一时间了解出现问题的所在位置，为出现问题后的补救提供了良好的条件，且通过信号放大器和4G通信网络传输数据，不仅方便了数据的传输稳定，还保证了数据的传输速度，方便了远程的监控，远程监控终端中设有对比模块、控制器和报警器，加强了数据的处理和温度的监测，方便数据变化时第一时间通知工作人员，同时，还减轻了工作人员的工作量。
[0018]本发明中，光纤光栅传感器对开关柜内部的温度进行监测，电磁传感器对开关柜内部的电流产生的电磁进行监测，光敏传感器通过光学聚焦镜片对开关柜内部的原件进行监测，光纤光栅传感器监测的温度、电磁传感器监测电磁值和光敏传感器监测的数据通过Α/D转换器传递给处理器，同时，时钟模块将时间数据传递给处理器，处理器先将接收到的数据传递给数据储存模块进行储存，处理器再将数据通过信号放大器和4G通信网络传输给远程监控终端，远程终端的信号接受器，将数据接受并传递给控制器，控制器将数据复制，一份数据传递给显示器将数据进行显示，光敏传感器的数据直接在显示器上进项画面显示，另一份传递给对比模块进行数据的比对分析，再将比对的结果传递给控制器，如没有异常，传递到显示器并显示对比数据，并传输存储器进行储存，如果有异常，控制器做了上述步骤后，控制器开启报警器进行警报。
[0019]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种开关柜光纤光栅温度监测装置，包括处理器及远程监控终端，其特征在于:所述处理器的两个信号输入端分别电连接时钟模块和Α/D转换器的输出端，所述Α/D转换器的三个信号输入端分别电连接光栅传感器、电磁传感器和光敏传感器的输出端，所述处理器的第一输出端与数据存储模块的输入端连接，所述处理器的第二输出端与信号放大器的输入端连接； 所述远程监控终端包括信号接收器、终端控制器、存储器、对比模块、报警器和显示器，所述信号接收器的输出端与终端控制器的输入端连接，所述终端控制器的三个信号输出端分别与存储器、报警器和显示器的输入端连接，所述终端控制器与对比模块双向连接； 所述信号放大器通过4G网络与远程监控终端内信号接受器的输入端信号连接。2.根据权利要求1所述的一种开关柜光纤光栅温度监测装置，其特征在于:所述光敏传感器的表面设置有光学聚焦镜片。3.根据权利要求1所述的一种开关柜光纤光栅温度监测装置，其特征在于:所述数据存储模块的一端电连接USB插头。4.根据权利要求1所述的一种开关柜光纤光栅温度监测装置，其特征在于:所述报警器包括阈值指示灯、蜂鸣告警器和告警状态开启/关闭按钮。5.根据权利要求1所述的一种开关柜光纤光栅温度监测装置，其特征在于:所述光栅传感器、电磁传感器和光敏传感器位于开关柜的内壁的同一侧，且光栅传感器、电磁传感器和光敏传感器之间留有间隙。
【文档编号】G01K11/32GK105910729SQ201610521224
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年7月2日
【发明人】许国良, 郭霞, 陈定选
【申请人】江苏江城电气有限公司