一种用于开关柜的低启动电流无线测温装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无线测温技术领域，尤其是指一种用于开关柜的低启动电流无线测温装置。
【背景技术】
[0002]开关柜作为电力系统重要组成部分，其安全运行具有重要意义，而温度是衡量开关柜运行状态的重要参数之一。开关柜高压电气设备内、设备之间的联接点发热是电力输送最薄弱环节，因此，需实时监测联接点的温升，并在温度异常时提前预警，以便人员及时检修，提高电力系统运行的安全性和可靠性。
[0003]然而，开关柜内有裸露高压，空间封闭狭小，无法进行人工巡查测温，现有技术中，大部分CT取电的启动电流需大于50A，无线测温装置才能正常工作，一旦启动电流低于50A，无线测温装置即无法监测联接点的温升，如开关柜处于较低电流状态下工作时，部分开关柜在初期段长期在低电流工作，这些都要求对其温度要进行有效监控，以避免在电流较小的前提下依然可能出现联接点发热量大的问题，最终造成安全事故。
[0004]因此，为解决上述问题，现有技术通过电池供电实现无线测温，然而，由于电池的容量有限，为了节省电池的耗电量，无线测温装置需采用间断式进行检测温度，采集温度实时性较差，达到5分钟的采集周期，温度响应的时间较长，且使用一段时间后，电池需进行更换，影响使用的便利性，有鉴于此，遂有本案产生。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种用于开关柜的低启动电流无线测温装置，实现开关柜低电流工作状态下对其温度进行有效监测，确保开关柜的使用安全性。
[0006]为达成上述目的，本实用新型的解决方案为:
[0007]—种用于开关柜的低启动电流无线测温装置，包括CT电流转换模块、倍压整流电路、储能滤波电路、电压检测电路、开关电源芯片、MCU及温度传感器；CT电流转换模块输出端与倍压整流电路连接，倍压整流电路输出端与储能滤波电路连接，储能滤波电路输出端分别与电压检测电路及开关电源芯片连接，电压检测电路的输出端连接MCU，开关电源芯片输出端分别与MCU及无线通讯模块连接，MCU与温度传感器连接将温度信息借助无线通讯模块输送至远程端。
[0008]进一步，还包括大电流保护电路，大电流保护电路的输入端连接CT电流转换模块，大电流保护电路的输出端连接倍压整流电路。
[0009]进一步，温度传感器为数字温度传感器。
[0010]采用上述方案后，本实用新型CT电流转换模块把CT的一次侧电流转换成二次侧交流电流；倍压整流电路可输出两倍的直流电压，特别在低电流输入段内可达两倍线圈的效果；储能滤波电路可输出比较稳定的直流电；开关电源芯片把储能滤波电路输出的电压转换为稳定电压；电压检测电路输出与储能滤波电路输出的电压成比例的电压值至MCU，MCU根据采集的电压值及MCU的工作模式可确定CT 一次侧的电流；MCU根据检测的温度传感器采集结点温度数据；通过无线通讯模块把数据输送到主机远程端。
[0011]当CT 一次侧的电流小于设定值如30A时，进入低功耗模式，每隔一定时间发送一次温度数据帧，大部分时间处于休眠，所有功能模块都关闭其电源，MCU也进入休眠，只在每隔一定时间唤醒采集一次输入电压，当发送温度数据帧时间到时，先打开温度传感器的电源并采集温度，后关闭电源，接着打开无线通讯模块的电源并发送温度数据帧到主机，发完后也关闭其电源，这样每一个工作状态可达到最低功耗，从而在更低的电流下可完成检测温度。
[0012]因此，本实用新型可以实现开关柜低电流工作状态下对其温度进行有效监测，确保开关柜的使用安全性。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的结构示意图。
[0014]标号说明
[0015]CT电流转换模块1倍压整流电路2
[0016]储能滤波电路3电压检测电路4
[0017]开关电源芯片5MCU6
[0018]温度传感器7无线通讯模块8
[0019]大电流保护电路9。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图及具体实施例对本发明做详细描述。
[0021]参阅图1所示，本实用新型揭示的一种用于开关柜的低启动电流无线测温装置，包括CT电流转换模块1、倍压整流电路2、储能滤波电路3、电压检测电路4、开关电源芯片5、MCU6及温度传感器7。
[0022]CT电流转换模块1输出端与倍压整流电路2连接，倍压整流电路2输出端与储能滤波电路3连接，储能滤波电路3输出端分别与电压检测电路4及开关电源芯片5连接，电压检测电路4的输出端连接MCU6，开关电源芯片5输出端分别与MCU6及无线通讯模块8连接。
[0023]MCU6与温度传感器7连接将温度信息借助无线通讯模块8输送至远程端，温度传感器7优选为数字温度传感器。
[0024]本实施例中，在CT电流转换模块1与倍压整流电路2之间设置大电流保护电路9，大电流保护电路9的输入端连接CT电流转换模块1，大电流保护电路9的输出端连接倍压整流电路2。
[0025]开关电源芯片5的信号优选为自功耗100uA以下的电源芯片。大电流保护电路9采用双向TVS管和双向可控硅组成的电路，保证后续的直流输出电压不高于开关电源芯片5的最大允许电压。无线通讯模块8采用2.4G无线通讯技术，通信速度快，在低电流时可大大降低其工作时间，即降低瞬时功耗。
[0026]本实用新型CT电流转换模块1把CT的一次侧电流转换成二次侧交流电流；大电流保护电路9防止一次侧电流太大输出过高的电压；倍压整流电路2可输出两倍的直流电压，特别在低电流输入段内可达两倍线圈的效果；储能滤波电路3可输出比较稳定的直流电；开关电源芯片5把储能滤波电路3输出的电压转换为稳定电压；电压检测电路4输出与储能滤波电路3输出的电压成比例的电压值至MCU6，MCU6根据采集的电压值及MCU6的工作模式可确定CT 一次侧的电流；MCU6根据检测的数字温度传感器7采集结点温度数据；通过无线通讯模块8把数据输送到主机远程端。
[0027]当CT 一次侧的电流小于设定值如30A时，进入低功耗模式，每隔一定时间发送一次温度数据帧，大部分时间处于休眠，所有功能模块都关闭其电源，MCU也进入休眠，只在每隔一定时间唤醒采集一次输入电压，当发送温度数据帧时间到时，先打开数字温度传感器的电源并采集温度，后关闭电源，接着打开无线通讯模块的电源并发送温度数据帧到主机，发完后也关闭其电源，这样每一个工作状态可达到最低功耗，从而在更低的电流下可完成检测温度。因此，本实用新型可以实现开关柜低电流工作状态下对其温度进行有效监测，确保开关柜的使用安全性。
[0028]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非对本案设计的限制，凡依本案的设计关键所做的等同变化，均落入本案的保护范围。
【主权项】
1.一种用于开关柜的低启动电流无线测温装置，其特征在于:包括CT电流转换模块、倍压整流电路、储能滤波电路、电压检测电路、开关电源芯片、MCU及温度传感器；CT电流转换模块输出端与倍压整流电路连接，倍压整流电路输出端与储能滤波电路连接，储能滤波电路输出端分别与电压检测电路及开关电源芯片连接，电压检测电路的输出端连接MCU，开关电源芯片输出端分别与MCU及无线通讯模块连接，MCU与温度传感器连接将温度信息借助无线通讯模块输送至远程端。2.如权利要求1所述的一种用于开关柜的低启动电流无线测温装置，其特征在于:还包括大电流保护电路，大电流保护电路的输入端连接CT电流转换模块，大电流保护电路的输出端连接倍压整流电路。3.如权利要求1或2所述的一种用于开关柜的低启动电流无线测温装置，其特征在于:温度传感器为数字温度传感器。
【专利摘要】本实用新型公开一种用于开关柜的低启动电流无线测温装置，包括CT电流转换模块、倍压整流电路、储能滤波电路、电压检测电路、开关电源芯片、MCU及温度传感器；CT电流转换模块输出端与倍压整流电路连接，倍压整流电路输出端与储能滤波电路连接，储能滤波电路输出端分别与电压检测电路及开关电源芯片连接，电压检测电路的输出端连接MCU，开关电源芯片输出端分别与MCU及无线通讯模块连接，MCU与温度传感器连接将温度信息借助无线通讯模块输送至远程端。本实用新型可以实现开关柜低电流工作状态下对其温度进行有效监测，确保开关柜的使用安全性。
【IPC分类】G01K13/00
【公开号】CN204988548
【申请号】CN201520750012
【发明人】梁忠伟
【申请人】厦门立林高压电气有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年9月25日