一种基于无线输电供能的电抗器内部温度监测设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种电气设备在线监测设备，特别涉及一种采用无线输电方式供 能的电抗器内部温度监测设备。
【背景技术】
[0002] 特高压直流输电的换流站所用的干式平波电抗器，其运行维护和在线监测技术尚 处于经验积累阶段。受电抗器自身结构特点、制造工艺以及所处的强电磁场环境影响，随着 运行负荷、环境温度的变化，较其他设备更容易发热等因素的影响，平波电抗器在实际运行 中出现了发热、甚至烧损现象，极大的影响了电抗器的寿命，也降低了电网运行的安全性。 目前运行人员利用常规的红外测温手段，对电抗器设备进行特殊巡视，一方面该方法需要 运行人员长期巡视，维护量大；另一方面由于干式平波电抗器采用的是空心结构，常规手段 只能对电抗器表面进行温度测量，对于电抗器内部发生的发热异常难以及时有效的监测， 影响了对设备温度监测的实效性。
[0003] 针对这一应用场合，目前采用无线温度传感器的方式进行监测，但是该类电子设 备的供能通常采用电池，电池寿命短，使得其长期使用变得不现实，维护量大。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种基于无线输电供能的电 抗器内部温度监测设备。
[0005] 为实现上述目的，本实用新型提供的技术方案为：一种基于无线输电供能的电抗 器内部温度监测设备，包括供电与预处理模块、供电线圈模块、电源侧信号交互模块、温度 监测模块，所述供电与预处理模块包括为供电线圈模块供电的供电模块和对监测信号进行 处理的预处理模块，设置于支架旁边，与支架等电位接地；所述供电模块与安装于支架上的 供电线圈模块电连接，所述预处理模块与安装于支架上的电源侧信号交互模块电连接；所 述供电线圈模块为环形结构，供电线圈模块的等效直径与供电线圈模块和接收线圈模块的 距离之比优选为万倍；所述的温度监测模块由绕组侧信号交互模块、接收线圈模块、电源 处理模块、温度测量模块以及外壳共同构成；所述温度监测模块设置在电抗器绕组上，且安 装方向保证接收线圈模块与供电线圈模块的中心线平行；所述接收线圈模块也为环形结 构；所述的供电线圈模块与接收线圈模块通过谐振耦合的方式传输电能；所述支架及其上 的供电线圈模块与电源侧信号交互模块位于电抗器绕组的一旁，且与电抗器绝缘。、
[0006] 进一步地，所述温度监测模块根据需要可设置有多个。
[0007] 本实用新型温度传感器可以采用无线方式供能，使得设备可长期使用，具有免维 护性。本方案避免了高压部分传感器与低压部分信号处理部分的直接接触，提高了安全性 同时保证测量准确性。同时可以测量电抗器内部绕组的温度。
【附图说明】
[0008] 图1为本实用新型的温度监测设备安装于电抗器示意图；
[0009] 图2为本新型温度监测模块示意图；
[0010] 图3为图2的A-A向结构示意图。
【具体实施方式】
[0011] 以下结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0012] 图1为实用新型的温度监测设备安装于电抗器示意图。如图1所示，温度监测设 备包括供电与预处理模块5,供电线圈模块4,电源侧信号交互处理模块6,温度监测模块7。 所述供电与预处理模块5安装在支架3旁边，供电与预处理模块5与支架3共地。所述的 供电线圈模块4为圆环形结构，安装在支架3上，安装位置与温度监测模块7对应，所述温 度监测模块7有多个，分别通过导热硅胶固定在电抗器绕组2上。供电线圈模块4的安装 位置应使得所有的温度监测模块7处于其谐振能量传输范围内，即通常供电线圈模块4的 平面与温度监测模块7内部的接收线圈模块72的平面平行，且间距优选为供电线圈模块4 等效直接的根号2倍；且接收线圈模块72的位置不超出供电线圈模块4所划定的"圆柱形" 范围（如图中虚线所示范围)。所述电源侧信号交互处理模块6安装在支架3上，安装位置 位于距各温度监测模块7距离均方根最小处；所述电抗器绕组2由支撑绝缘子1支撑在地 上
[0013] 如图2、图3所示，温度监测模块7包括外壳71，接收线圈模块72,电源调理模块 73,绕组侧信号交互模块74,温度测量模块75 ;所述温度测量模块包括温度传感器751及其 它部分，所述温度传感器751位于外壳71与电抗器绕组2接触一侧，温度监测模块7通过 导热硅脂固定在电抗器绕组2上。所述接收线圈模块72装于外壳71的内侧上部，所述电 源调理模块73、绕组侧信号交互模块74、温度测量模块75依次设置于外壳71与电抗器绕 组2接触一侧。所述接收线圈模块72与电源调理模块73输入端电连接，输出端分别与绕 组侧信号交互模块74和温度测量模块75电连接。
[0014] 以上所述之实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式 上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利 用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案作出更多可能的变动和润饰，或修改为等同 变化的等效实施例。故凡未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型之思路所作 的等同等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1. 一种基于无线输电供能的电抗器内部温度监测设备，包括供电与预处理模块（5)、 供电线圈模块（4)、电源侧信号交互模块（6)、温度监测模块（7)，其特征在于：所述供电与 预处理模块（5)包括为供电线圈模块（4)供电的供电模块和对监测信号进行处理的预处理 模块，设置于支架（3)旁边，与支架（3)等电位接地；所述供电模块与安装于支架（3)上的 供电线圈模块（4)电连接，所述预处理模块与安装于支架（3)上的电源侧信号交互模块（6) 电连接；所述供电线圈模块（4)为环形结构，供电线圈模块（4)的等效直径与供电线圈模 块（4)和接收线圈模块（72)的距离之比优选为&倍；所述的温度监测模块（7)由绕组侧 信号交互模块（74)、接收线圈模块（72)、电源处理模块（73)、温度测量模块（75)以及外壳 (71)共同构成；所述温度监测模块（7)设置在电抗器绕组（2)上，且安装方向保证接收线圈 模块（72)与供电线圈模块（4)的中心线平行；所述接收线圈模块（72)也为环形结构；所述 的供电线圈模块（4)与接收线圈模块（72)通过谐振耦合的方式传输电能；所述支架（3)及 其上的供电线圈模块（4)与电源侧信号交互模块（6)位于电抗器绕组（2)的一旁，且与电抗 器绝缘。2. 根据权利要求1所述的一种基于无线输电供能的电抗器内部温度监测设备，其特征 在于：所述温度监测模块（7)根据需要可设置有多个。
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于无线输电供能的电抗器内部温度监测设备。包括供电与预处理模块、供电线圈模块、电源侧信号交互模块、温度监测模块。所述供电线圈模块为环形结构，供电线圈的等效直径与供电线圈与接收线圈的距离之比优选为？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？倍；所述电源侧信号交互模块用于与温度监测模块通信，并将信号传输到预处理模块；所述的温度监测模块由绕组侧信号交互模块、接收线圈模块、电源处理模块、温度测量模块以及均压外壳共同构成；所述温度监测模块安装在电抗器绕组上，且安装方向保证接收线圈模块与供电线圈模块的中心线平行。本实用新型可以将温度传感器安装在电抗器内部的绕组上，测量精度高，同时传感器可以采用无线方式供能，使得设备可长期使用，具有免维护性。
【IPC分类】H02J7/02, G01K13/00, H01F38/14
【公开号】CN204835663
【申请号】CN201520427319
【发明人】张国强, 王全辉, 李康
【申请人】佛山市中铭电子实业有限公司, 中国科学院电工研究所
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年6月19日