的详细描述:
[0032]如图1所示，本发明所述的金属氧化物避雷器温湿度在线监测装置，包括一个温湿度采集模块、数据接收器和远端监控中心。温湿度采集模块负责温湿度数据信息的在线采集，数据接收器负责无线接收温湿度采集模块采集到的相应温湿度数据信息，并经数据整理后传送到远端监控中心，完成监测数据的在线及时监测，保证避雷器使用的安全性和可靠性。
[0033]温湿度采集模块包括电连接的保护电路、电能存储器、取样单元、发射单元、单片机以及位于温湿度采集模块两端的作为电源两极的上、下金属端1，2。保护电路、电能存储器、取样单元、发射单元和单片机被设计在一块电路板3上。
[0034]上、下金属端1，2分别为圆环状，上、下金属端1，2分别固定在一个绝缘体6上。本例中，绝缘体6为绝缘丝管，上、下金属端I，2通过紧密配合分别嵌套在绝缘丝管的上、下两端，圆环状上、下金属端1，2的直径与金属氧化物电阻片10的直径相同，同时，上、下金属端1，2的整体高度与被取代的金属调整块11的高度相同。为保证金属氧化物电阻片10的过压击穿性能，在上、下金属端1，2间还留有放电间隙5，利用放电间隙5使替换后的温湿度采集模块不会影响金属氧化物电阻片10的正常使用。
[0035]保护电路、电能存储器、取样单元、发射单元和单片机构成的电路板3固定在圆环状下金属端2内，取样单元、发射单元和单片机通过电能存储器与保护电路电连接。
[0036]保护电路主要起到限压和限流的作用，以保证电能存储器的正常、安全使用。保护电路的输入端和输出端通过导线分别与上、下金属端1，2导通。其中，限压电路由并联的压敏电阻或TVS管实现完成，限流电路由串联的电阻实现完成。
[0037]电能存储器用于存储金属氧化物电阻片10间的漏电电流，本例中，电能存储器选用超级电容，超级电容在存储电流的同时分别为取样单元、发射单元和单片机进行供电。取样单元包括温度传感器和湿度传感器，温度传感器在绝缘状态下与下金属端2表面充分接触，以实现温度的准确采集。
[0038]数据接收器固定在避雷器杆塔上，单片机通过发射单元将取样单元采集的相应温度和湿度信息以及ID地址无线发送到数据接收器中，同时，数据接收器将接收到的相应温度和湿度信息整理后转发到远端监控中心。
[0039]当然，在实际使用需要，上述取样单元也可只包括温度传感器或湿度传感器；或者，温湿度采集模块的数量为两个或更多个，以满足金属氧化物避雷器不同位置的在线监测需要；或者，电能存储器也可使用可充电锂电池；或者，将数据接收器固定在温湿度采集模块外围的适当位置上，只要不影响其它产品使用并保证足够的使用安全即可。
[0040]安装时，将分布在避雷器中金属氧化物电阻片10之间的相应金属调整块取下，将温湿度采集模块放入到取下金属调整块11后留下的空腔中，将温湿度采集模块的上、下金属端1，2分别与空腔顶面和底面的金属氧化物电阻片充分接触，并卡持牢固，然后，将数据接收器固定在避雷器杆塔上，最后，开通数据接收器与远端监控中心的网络连接，即可随时进行在线避雷器温湿度监测。
[0041]监测过程中，温湿度采集模块在保护电路的保护下，在电能存储器的电源保证下，并在单片机的协调控制下，通过取样单元随时采集金属氧化物避雷器中的温度和湿度信息，然后，经发射单元按一定时间间隔发送到避雷器杆塔上的数据接收器中。其中，一定时间间隔可以为I分钟、2分钟、5分钟等，或者可根据实际需要，通过人工干预的方式进行任意时间点的温湿度数据采集。当然，为区分数据来源，每个发射单元发送的数据中还可包括ID地址。最后，数据接收器对接收的数据进行整理后，再通过无线方式将整理后数据发送到远端监控中心，从而完成一次在线监测过程。如此往复进行，温湿度采集模块不断将金属氧化物避雷器内的温湿度信息向远端监控中心汇总，对及时发现问题、解决问题起到了关键作用。
[0042]实施例一
[0043]如图2所示，在上述金属氧化物避雷器温湿度在线监测装置中，上金属端也可为圆盘体9，下金属端为圆柱形壳体8，在圆柱形壳体8上设有导线孔7。上、下金属端之间的过电压保护电路为:将上、下金属端作为取能电路的电极，在两个电极之间留有缝隙，缝隙中装填有低残压金属氧化物电阻片12，利用低残压金属氧化物电阻片12把上、下电极之间的电压限制在特定范围内，有效实现了过电压保护，保护了取能电路和其它电路单元。除上、下金属端的直径与金属氧化物电阻片10的直径相同外，上、下金属端的高度也与被替换金属调整块11的高度相同。保护电路、电能存储器、取样单元、发射单元和单片机构成的电路板3固定在下金属端的圆柱形壳体8内，上金属端通过导线和导线孔7与下金属端内的保护电路连通，保护电路则通过电能存储器为取样单元、发射单元和单片机进行供电。
【主权项】
1.一种金属氧化物避雷器温湿度在线监测装置，其特征在于，包括数据接收器、远端监控中心和一个以上的温湿度采集模块； 所述温湿度采集模块包括电连接的保护电路、电能存储器、取样单元、发射单元、单片机以及位于温湿度采集模块两端的作为电源两极的上、下金属端；所述上、下金属端间设有过电压保护电路； 所述保护电路、电能存储器、取样单元、发射单元和单片机设置在上、下金属端之间，取样单元、发射单元和单片机通过电能存储器与保护电路电连接；所述保护电路的输入端和输出端分别与上、下金属端导通；所述电能存储器为锂电池或超级电容； 所述数据接收器固定在温湿度采集模块外围或避雷器杆塔上；所述单片机通过发射单元将取样单元采集的相应温湿度信息无线发送到数据接收器中； 所述数据接收器将接收到的相应温湿度信息整理后转发到远端监控中心。2.根据权利要求1所述的金属氧化物避雷器温湿度在线监测装置，其特征在于，所述温湿度采集模块的尺寸与叠加在金属氧化物电阻片中的金属调整块的尺寸相兼容。3.根据权利要求1或2所述的金属氧化物避雷器温湿度在线监测装置，其特征在于，所述上、下金属端分别为圆环状，圆环状上、下金属端的直径与金属氧化物电阻片的直径相同；所述上、下金属端分别固定在一个绝缘体上，上、下金属端间设有放电间隙，绝缘体为绝缘丝管，上、下金属端分别套在绝缘丝管的两端；所述保护电路、电能存储器、取样单元、发射单元和单片机固定在圆环状下金属端内。4.根据权利要求1或2所述的金属氧化物避雷器温湿度在线监测装置，其特征在于，所述上金属端为圆盘体；所述下金属端为圆柱形壳体，壳体上设有导线孔；所述上、下金属端的直径与金属氧化物电阻片的直径相同；所述上、下金属端间设有间隙，间隙中填充有并联的低残压金属氧化物电阻片；所述保护电路、电能存储器、取样单元、发射单元和单片机固定在下金属端壳体内。5.根据权利要求1或2所述的金属氧化物避雷器温湿度在线监测装置，其特征在于，所述取样单元包括温度和/或湿度传感器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种金属氧化物避雷器温湿度在线监测装置，包括数据接收器、远端监控中心和一个以上的温湿度采集模块。温湿度采集模块包括电连接的保护电路、电能存储器、取样单元、发射单元、单片机以及作为电源两极的上、下金属端，上、下金属端间设有过电压保护电路，数据接收器接收来自温湿度采集模块采集的相应温湿度信息，并转发到远端监控中心。其预置式安装过程方便，设计精巧；温湿度采集模块无需依赖外界电源供电，可以在金属氧化物避雷器正常运行时，对避雷器的内部温湿度进行实时监测，及时反馈避雷器内部受潮和电阻片老化状况，其装置适合在各种单元件避雷器、多元件避雷器和多柱并联避雷器上安装使用。
【IPC分类】G01D21/02
【公开号】CN204881696
【申请号】CN201520583996
【发明人】王子铭, 窦天遂, 郭威
【申请人】南阳高新区天成电气设备有限公司, 王子铭
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月6日