感应取电的高压电气设备无线测温终端的制作方法

文档序号:10093145阅读:265来源:国知局
感应取电的高压电气设备无线测温终端的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及测温终端,具体涉及一种感应取电的高压电气设备无线测温终端。
【背景技术】
[0002]据统计分析,我国每年发生的电力事故,有40%是由高压电气设备过热所致;开关、刀闸、电缆连接部位接触电阻变大、过负荷等容易引起接头温度过高,导致设备运行故障。因此,对电力设备,特别是电气连接点的温度变化进行实时监测及预警是非常必要的。但高压设备对绝缘有严格要求,传统的电偶测温无法在电力设备上使用。目前国内普遍采用红外测温、有源无线测温、光纤测温、SAW声表面波传感器测温的几种方式。
[0003]红外测温即是由人工拿着红外成像仪对准物体表面直接测量,它只能测到物体的表面温度,还容易受环境温度的影响;有源无线测温是采用微功耗设计的无线射频模式,装置采用锂铁电池供电,目前国内普遍采用此模式进行测温;光纤测温系统采用光栅测温探头安装在测温点,用光缆传输光信号;SAW声表面波温度传感器是一种运用RFID技术的模式。
[0004]其缺点是:
[0005]红外测温即是由人工拿着红外成像仪对准物体表面直接测量,它只能测到物体的表面温度,还容易受环境温度的影响,其最大的缺点是必须由人工操作,不能实现在线监测。
[0006]有源无线测温的测温终端需要电池供电,电池存在高温下爆炸、泄露等状况,电池在高温下排出导电的气体和液体对于电力设备绝缘油致命影响,同时存在使用寿命问题,普遍使用3-5年后需要更换电池。
[0007]光纤测温通过的光纤隔离高压也存在着沿面放电问题,在电力设备上光缆的布置、走线都非常困难,且造价高昂一般用户很难大范围使用,另外由于光栅测温传感器存在温漂现象,使用2-3年后需要取下重新校核温度刻度的状况,因此使用也非常麻烦。
[0008]SAW声表面波传感器测温方式需要在被测点附近的柜体内安装感应天线,减小了设备的放电距离,降低了高压防护等级,而且信号非常不稳定,目前声表面波传感器信息接收合格率不高于70%。

【发明内容】

[0009]本实用新型的目的在于:提供一种感应取电的高压电气设备无线测温终端,安装方便,不需要额外能源供电,信号可靠稳定,不影响设备电气绝缘,利用电力设备本身具备的高压电场取电,完成温度信号采集并通过无线射频发送至设备远端的集中器上。
[0010]本实用新型的技术解决方案是:该无线测温终端包括静电感应电源、无线射频芯片、MCU单片机、温度采样器和电压感应器,MCU单片机上依电回路方式连接静电感应电源、无线射频芯片、温度采样器和电压感应器,构成感应取电的高压电气设备无线测温终端的电路。
[0011 ] 其中,所述的静电感应电源包括大尺寸电极感应片、微型开关电源、电子开关和稳压器,微型开关电源上依电回路方式连接大尺寸电极感应片、电子开关和稳压器形成静电感应电源。
[0012]本实用新型的优点是:
[0013]1、高压设备高压段普遍存在很高的电场,本实用新型利用静电感应电源为测温装置提供能源,不需要额外的电源,从而避免了电池高温下爆炸,避免开关绝缘的破坏,电池寿命问题。
[0014]2、通过大尺寸电极感应片获取电荷,获取的是高电压、极弱电流,通过微型开关电源将高电压、弱电流转换成3.3V支持芯片正常工作的mA级别的直流电。
[0015]3、电子开关确保装置完成数据发送后迅速关断,配合无线射频芯片、MCU稳定工作。
[0016]4、采用无线射频芯片,微功耗射频通讯模式高效、节能、可靠,开关柜运行状况下可以停电更换电池。
[0017]5、本实用新型电路简单,成本低廉,体积小巧,安装容易。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的电路原理框图。
[0019]图2为图1的静电感应电源电路原理框图。
[0020]图中:1静电感应电源,2无线射频芯片,3 MCU单片机,4温度采样器,5电压感应器,6大尺寸电极感应片,7微型开关电源,8电子开关,9稳压器。
【具体实施方式】
[0021]如图1所示,该无线测温终端包括静电感应电源1、无线射频芯片2、MCU单片机3、温度采样器4和电压感应器5,MCU单片机3上依电回路方式连接静电感应电源1、无线射频芯片2、温度采样器4和电压感应器5,整体构成感应取电的高压电气设备无线测温终端的电路。
[0022]如图2所示,所述的静电感应电源1包括大尺寸电极感应片6、微型开关电源7、电子开关8和稳压器9,微型开关电源7上依电回路方式连接大尺寸电极感应片6、电子开关8和稳压器9形成静电感应电源。
【主权项】
1.感应取电的高压电气设备无线测温终端,其特征是:该无线测温终端包括静电感应电源(1)、无线射频芯片(2)、MCU单片机(3)、温度采样器(4)和电压感应器(5),MCU单片机(3 )上依电回路方式连接静电感应电源(1 )、无线射频芯片(2 )、温度采样器(4 )和电压感应器(5),整体构成感应取电的高压电气设备无线测温终端的电路;所述的静电感应电源(1)包括大尺寸电极感应片(6)、微型开关电源(7)、电子开关(8)和稳压器(9),微型开关电源(7 )上依电回路方式连接大尺寸电极感应片(6 )、电子开关(8 )和稳压器(9 )形成静电感应电源。
【专利摘要】本实用新型公开了感应取电的高压电气设备无线测温终端,该无线测温终端包括静电感应电源(1)、无线射频芯片(2)、MCU单片机(3)、温度采样器(4)和电压感应器(5),MCU单片机(3)上依电回路方式连接静电感应电源(1)、无线射频芯片(2)、温度采样器(4)和电压感应器(5),整体构成感应取电的高压电气设备无线测温终端的电路。本实用新型电路简单,安装方便,信号可靠稳定,不影响设备电气绝缘,利用电力设备本身具备的高压电场取电,完成温度信号采集并通过无线射频发送至设备远端的集中器上。
【IPC分类】G01K1/00, H02J5/00
【公开号】CN205002887
【申请号】CN201520573797
【发明人】费春元
【申请人】费春元
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年8月3日
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