一种断路器触头用测温装置的制作方法

本发明涉及一种断路器触头用测温装置。

背景技术：

断路器是衔接整个发电系统和输配电系统的关键环节，作为系统中唯一的可移动部件，断路器可靠性对整个配电系统的安全运行起到决定性作用。然而断路器长期工作在高电压，大电流，强磁场的恶劣环境中，恶劣的环境为工程人员对电力设备的巡视、检修带来了巨大的风险。调查显示，断路器的触头工作温度在开关柜故障中成为一个重要的指标，而开关柜故障又是断电的首要原因，同时也经常涉及到人员伤亡事故的发生以及造成重大经济损失。由此可见，断路器触头的温度值能够及时反映开关柜的运行状态。对断路器触头温度的实时监测能够给我们提供重要的设备运行数据，使我们在故障发生的早期就能适时地采取有效的措施，避免重要安全事故的发生和经济财产的重大损失。因此，触头温度的监测成为断路器安全可靠运行的一个重要环节。

而现有的对断路器触头的温度检测方式大多是通过表带缠绕在断路器进出线端附近的母排上，并不能直接测量断路器触头的温度，因此并不能精确反映触头部位的温度，只是一个近似值。而且测温装置中的温度传感器均需要供电电源，现有的大多采用纽扣电池等作为电源，一旦电源电量耗尽，需要停电更换电源。导致维护工作量较大。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能够真实测量断路器触头温度且不需要经常更换电源的断路器触头用测温装置。

为实现上述目的，本发明的一种断路器触头用测温装置的技术方案是：一种断路器触头用测温装置，包括具有用于与断路器触头吻合套装的中心安装孔的壳体，壳体上设置有环腔，环腔中设置有感应生电模块和与感应生电模块电连接的电源转换模块，中心安装孔的孔壁上设置有温度传感器，温度传感器与电源转换模块电连接，所述温度传感器具有信号输出端。

所述环腔中还设置有无线信号发射模块，无线信号发射模块与电源转换模块电连接，无线信号发射模块与温度传感器信号连接。

所述电源转换模块与无线信号发射模块布置于感应生电模块的沿壳体的轴向方向的同一侧。

所述温度传感器为接触式温度传感器，温度传感器具有突出于中心安装孔的用于与断路器触头接触的测量头。

所述电源转换模块包括用于将感应生电模块上的电压转化为直流电压的电压转换元件。

所述壳体包括环套，环套上设有开口朝向壳体轴向一端的环槽，壳体还包括设置于环槽的槽口处的环形端盖，环槽与环形端盖的相应侧面一起形成所述环腔。

所述壳体和环形端盖均为塑料材质。

本发明的有益效果是：壳体经过中心安装孔套装于断路器触头上，感应生电模块经电源转换模块转换后为温度传感器提供电源，感应生电模块、电源转换模块以及温度传感器均设置于同一个环腔中，不仅结构紧凑，而且壳体加工简单方便，只需要加工出一个环腔即可。

附图说明

图1为本发明的一种断路器触头用测温装置的实施例一的结构示意图；

图2为图1于a-a处的剖视图；

图3为测温过程流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的一种断路器触头用测温装置的具体实施例一，如图1至图3所示，包括具有用于吻合套装于断路器触头上的中心安装孔6的壳体，壳体包括环套4和环形端盖5，环套4上设置有开口朝向环套4轴向一端的环槽7，环槽7与环形端盖5的相应侧面一起形成环腔。环腔中设置有感应生电模块2、电源转换模块3和无线信号发射模块1，环套4上设置有温度传感器8，温度传感器8焊接在无线信号发射模块1上，温度传感器8径向向内突出于环腔的内壁，感应生电模块2与电源转换模块3电连接，电源转换模块3与温度传感器8和无线信号发射模块1均电连接，温度传感器8与无线信号发射模块1信号连接。环套4和环形端盖5均采用耐高压和耐高温且绝缘性能好的塑料制成。感应生电模块2与电源转换模块3沿环套4轴向顺序布置，感应生电模块2与无线信号发射模块1沿环套4轴向顺序布置，电源转换模块3和无线信号发射模块1相对设置，且电源转换模块3和无线信号发射模块1均位于感应生电模块2的沿环套4的轴向方向的同一侧。

感应生电模块2包括铁芯和缠绕于铁芯上的线圈，可利用断路器触头上的电流通过电磁感应生电。电源转换模块3包括电压转换元件、整流元件和过滤元件，电压转换元件将感应生电模块2上产生的电压转化为直流电压，用于充当温度传感器8和无线信号发射器1的电源。中心安装孔6的孔壁上设置有供温度传感器8安装的安装孔，温度传感器8为接触式温度传感器，温度传感器8具有突出于中心安装孔的用于与断路器触头接触的测量头，以便更好的接触断路器触头，温度传感器8还具有信号输出端。温度传感器8实时采集断路器触头的温度并通过无线信号发射模块1以无线方式将温度数据发送至显示装置。感应生电模块2和无线信号发射模块1均为电路板结构，直接放置于环腔中，可用硅胶进行固定。

该测温装置的工作过程为：将该测温装置套设于断路器触头上，断路器正常工作时其触头上通过电流，感应生电模块通过电磁感应原理产生相应的电压，感应生电模块上产生的电压通过电源转换模块进行整流、滤过和变换等处理，输出平稳的直流电压供温度传感器和无线信号发射模块使用，避免了现有技术中温度传感器等更换电池时需要停电的问题，无需外加额外电源，大大减小了维护工作量。而且，感应生电模块、电源转换模块和无线信号发射模块均设置于环腔中，结构紧凑，且壳体上主需要加工出一个环槽即可，生产加工简单方便。

本发明的一种断路器触头用测温装置的实施例二，与实施例一的区别在于无线信号发射模块为有线式信号发射模块代替，此时可以通过导线将信号发射出去。

本发明的一种断路器触头用测温装置的实施例三，与实施例一的区别在于电源转换模块和无线信号发射模块位于感应生电模块的沿壳体的轴向方向的两侧。

本发明的一种断路器触头用测温装置的实施例四，与实施例一的区别在于温度传感器为非接触式温度传感器，例如为红外线温度传感器。

本发明的一种断路器触头用测温装置的实施例五，与实施例一的区别在于环套和环形端盖可以由两个环套代替，此时各环套上相对设置有环槽，两个环套对接式，各环槽一起形成环腔。

本发明的一种断路器触头用测温装置的实施例六，与实施例一的区别在于壳体和环形端盖均由橡胶材料制成。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种断路器触头用测温装置，包括具有用于与断路器触头吻合套装的中心安装孔的壳体，壳体上设置有环腔，环腔中设置有感应生电模块和与感应生电模块电连接的电源转换模块，中心安装孔的孔壁上设置有温度传感器，温度传感器与电源转换模块电连接，所述温度传感器具有信号输出端。壳体经过中心安装孔套装于断路器触头上，感应生电模块经电源转换模块转换后为温度传感器提供电源，感应生电模块、电源转换模块以及温度传感器均设置于同一个环腔中，不仅结构紧凑，而且壳体加工简单方便，只需要加工出一个环腔即可。

技术研发人员：潘亚培;范冠鹏;杨昭;陈起;李金辉;张英杰
受保护的技术使用者：河南森源电气股份有限公司
技术研发日：2017.05.22
技术公布日：2017.07.28