专利名称：高压水电阻起动器用非接触型温度传感器测温装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于温度传感器测温技术领域，涉及一种交流电动机水电阻起动器用非接触型温度传感器测温装置，特别是一种适用于测量高压水电阻起动器内电阻液温度的非接触型温度传感器测温装置。
背景技术：
众所周知，采用温度传感器测量温度时，按所使用的传感器是否与被测物体接触可分为两大类与被测物体直接接触的称为“接触”型；与被接触物体不接触，而是利用被测物体发出的热辐射来测量的称为“非接触”型。传统的高压水电阻起动器中的电阻液温度的测量装置，通常采用热电偶温度传感器之类的“接触”型测温装置。这种“接触”型测温装置是将温度传感器(热电偶热端)置于装有绝缘油的玻璃试管，且将玻璃试管固定在电阻液箱的电阻液内，电阻液的热量通过玻璃试管的管壁与玻璃试管内的绝缘油传导至温度传感器，对电阻液温度进行检测，而玻璃试管的管壁及玻璃试管内的绝缘油对玻璃试管外的被测电阻液进行“高电压”隔离。采用这种“接触”型测温装置的弊端在于首先是由于玻璃试管的管壁及玻璃试管内的绝缘油对被测物体(电阻液)具有一定的感温时间，测温装置的仪表显示温度与电阻液的瞬时实际工作温度不能”同步”，仪表显示温度产生滞后性，电阻液测温误差难以避免；其次是由于高压电阻液与温度传感器的安全距离太小，或由于玻璃试管、绝缘油的绝缘效果欠佳，电阻液箱中的高电压容易产生击穿玻璃试管管壁及绝缘油的的现象，高压电通过温度传感器串入二次控制回路(低压部分)，损坏低压控制回路的电气元器件，致使电气故障屡屡发生；最后玻璃试管具有易碎性，牢固地安装在电阻液箱内有一定困难。
发明内容
本实用新型的目的就是针对上述不足之处，对于高压水电阻起动器内电阻液的温度测量，提供一种与电阻液不接触，而利用电阻液发出的热辐射来测量电阻液温度，称之为高压水电阻起动器用非接触型温度传感器测温装置，特别是一种适用于测量高压水电阻起动器内电阻液温度的非接触型温度传感器测温装置。
本实用新型的技术解决方案是一种高压水电阻起动器用非接触型温度传感器测温装置，由传热板、温度传感器、通用智能温度数显仪组成，传热板采用金属铝制传热板，其上部固定在电阻液箱箱盖，下部插入带有高电压的电阻液内，电阻液热量通过插入电阻液内的铝板传导至电阻液箱盖上面的铝板，供温度传感器感温用，温度传感器采集到的红外线信号转换成电信号，通过电缆传递到通用智能温度数显仪进行显示，其主要特征是温度传感器采用非接触型红外线温度传感器。
本实用新型的技术解决方案所述的温度传感器是一种红外线温度传感器，其测温原理在于物体受热后向四周辐射能量，辐射能量的多少与物体的温度、辐射波长、材料有关(普朗定律)，若考虑物体的总辐射能按斯忒藩-玻尔兹曼定律E＝σεT4(式中σ为斯忒藩-玻尔兹曼常数，T为绝对温度，ε为比辐射率)，如果测量出物体所发射的辐射功率，就可以确定它的温度。
本实用新型的技术解决方案所述的温度传感器是一种非接触型红外线温度传感器，这是一种与电阻液不接触，而是利用电阻液表面发出的热辐射来测量温度的，称之为非接触型红外线温度传感器。测量时，红外线温度传感器不与被测物体(电阻液)接触，因此这种测温装置不会损坏被测物体(电阻液)的温度场，检测元件也无须处于温度场中，可免遭破坏。
本实用新型技术解决方案中所述的传热板采用金属铝制传热板，其上部固定在电阻液箱箱盖，而下部插入带有高电压的电阻液内，电阻液发热后，热量通过插入电阻液内的铝板传导至电阻液箱盖上面的铝板，供温度传感器感温用。
本实用新型有益效果是由于技术解决方案中所述的温度传感器采用非接触型红外线温度传感器，测温装置具有非接触性，确保了水电阻起动器低压电控制元器件与高压电元器件回路之间的安全距离，不存在传统测温装置中高压电“击穿”玻璃试管及绝缘油致使“高压电”串入“低压电”的问题，确保了电气元器件的安全性，避免了电气故障发生，另外，由于传热板采用金属铝制传热板，热传导效果好，测温装置的测量及显示误差较小，测温精度得到提高。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的测温装置示意图。
图2是本实用新型的测温装置电气原理图。
图中1.传热板，2.温度传感器，3.通用智能温度数显仪，4.电阻液，5.电阻液箱，6.电阻液箱盖，7.高压电极杆，8.高压电极杆，9.高压电器件，10.高压电器件，11.发热源，12.红外线探测头，13.信号放大器，14.信号处理及输出器，15.通用智能数显仪。
具体实施方式
如图1所示，高压水电阻起动器中的高压电器件(10)、高压电极杆(8)、电阻液(4)、高压电极杆(7)、高压电器件(9)形成高压电回路，电阻液(4)呈高电压状态。测温装置包括传热板(1)、温度传感器(2)、通用智能温度数显仪(3)。传热板(1)为金属铝材，下部插入电阻液箱(5)的电阻液(4)中，上部固定在电阻液箱盖(6)上。温度传感器(2)为红外线温度传感器，固定在传热板(1)上部的正上方。传热板(1)的上方距温度传感器(2)的下部的距离约200毫米(据国家标准，户内高压电的安全距离为125毫米)。温度传感器(2)采集到的红外线信号转换成电信号，通过电缆传递到通用智能温度数显仪(3)进行显示。
如图1、图2所示，带高压电的电阻液(4)的温度变化，通过传热板(1)的下部传导到传热板(1)的上部，形成发热源(11)。红外线探测头(12)感温到发热源(11)的温度变化后，将温度变化量转换成微小的电信号变化量并输至信号放大器(13)。信号放大器(13)将输入的微小电信号放大后输入到信号处理及输出器(14)。信号处理及输出器(14)把输入的放大信号进行处理、调制成标准的信号0～5VDC后输出，并在通用智能数显仪(15)上显示出来，最终可测量出高压水电阻起动器中的电阻液(4)的温度变化。
权利要求一种高压水电阻起动器用非接触型温度传感器测温装置，由传热板、温度传感器、通用智能温度数显仪组成，传热板采用金属铝制传热板，其上部固定在电阻液箱箱盖，下部插入带有高电压的电阻液内，电阻液热量通过插入电阻液内的铝板传导至电阻液箱盖上面的铝板，供温度传感器感温用，温度传感器采集到的红外线信号转换成电信号，通过电缆传递到通用智能温度数显仪进行显示，其主要特征是温度传感器采用非接触型红外线温度传感器。
专利摘要本实用新型涉及一种高压交流电动机水电阻起动器用非接触型温度传感器测温装置。主要是解决测量高压交流电动机水电阻起动器的电阻液温度时，采用传统的接触型热电偶温度传感器测温装置，测温精度不高以及容易发生“高电压”串入“低电压”安全性较差的问题。装置包括传热板、温度传感器、通用智能温度数显仪，其特征是温度传感器采用非接触型红外线温度传感器，是一种特别适用于测量高压交流电动机水电阻起动器内电阻液温度的非接触型温度传感器测温装置。装置具有测温精度高，安全性强的特点。
文档编号H02P1/36GK2874444SQ20052009878
公开日2007年2月28日 申请日期2005年11月17日 优先权日2005年11月17日
发明者王艳阶, 周建华, 李新洲, 敖君山 申请人:孝感市大禹电气有限公司