一种多功能的密集型母线槽的制作方法

本实用新型涉及输电元器件领域，特别涉及一种多功能的密集型母线槽。

背景技术：

供电系统的母线槽是楼宇、医院、工业厂房、体育馆、会议中心或机场、车站、商业广场等重要场合传输强大电力的一个重要输送通道。密集型母线槽是紧凑的三明治式结构，母线槽一般采用含铜99.95%以上的优质电解铜作导体,经最新工艺处理后,外套优质绝缘材料,阻燃、绝缘性能良好。对于母线槽本身来说，最重要的就是运行的可靠性，而反映可靠性的一个最重要的指标就是母线槽在传输强大电流中的温升状态。

母线的散热主要靠外壳，由于导体与导体之间紧凑排列安装，位于母线槽中部的导体的热能散发缓慢，是导致母线槽温升偏高的重要原因之一，现有技术中一般只对母线槽表面的温度进行监控，无法真正掌握其内部的实际温升情况；同时，母线的连接头由于是两母线槽的连接中端，导电体需要在其内进行接触输电，较大的传输电路使连接头往往也是最易生温的点之一，且因连接部位表面氧化、松动、接触不良、过负荷等可能的原因，连接头处的电流电压最易产生漏电或者欠压，影响母线槽供电稳定性，只要母线槽任意一处发生过热故障，就会带来供电系统的重大事故，因此对母线槽全面的温度监控和对连接头的电压电流监控势在必行。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种多功能的密集型母线槽，能够克服现有技术的不足之处，采用覆盖母线槽全长的光纤测温仪、覆盖全部连接头的光纤电压测量仪和光纤电流测量仪，对母线槽最易产生温升或者漏电欠压等严重可靠性问题的部位进行全面监控，确保母线槽出现运行问题时能及时反应、及时处理。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种多功能的密集型母线槽，包括母线槽直身段、设于密集型母线槽的始端并用于连接发电机、变压器或者整流器的馈电单元、用于连接相邻所述母线槽直身段的连接头、用于保护母线槽末端的终端封，所述密集型母线槽还包括测量范围覆盖母线槽全长的光纤测温仪、设于所述连接头上的光纤电压测量仪和光纤电流测量仪；所述光纤测温仪包括设于所述馈电单元内的光纤测温仪主机、首端和尾端分别与所述光纤测温仪主机和终端封可拆卸连接的测温光纤；所述光纤电压测量仪包括设于所述连接头顶面上的光纤电压测量仪主机、设于所述连接头内部的测电压光纤；所述光纤电流测量仪包括设于所述连接头顶面上的光纤电流测量仪主机、设于所述连接头内部的测电流光纤。

作为优选，所述母线槽直身段内沿长度方向固设有导电体组，所述导电体组包括至少三个相互绝缘的导电体、设于所述导电体组两端的用于与所述馈电单元、所述连接头或所述终端封电连接的与所述导电体一一对应的连接节，所述相邻导电体之间设有绝缘层。

作为优选，所述测温光纤包括光纤内芯和套在所述光纤内芯外的柔性保护套，靠近所述导电体组中心位置的绝缘层内设有供所述测温光纤通过的穿孔，所述穿孔内插设有与所述测温光纤套接的第一刚性导管。

作为优选，所述连接头包括与所述连接节一一对应电连接的连接片、将所述连接片一一绝缘隔开的绝缘隔板，所述连接头上至少一端的所述绝缘隔板上设有套设于所述连接片外的安装环，所述安装环内环面上设有用于绕设所述测电压光纤和/或所述测电流光纤的并使所述测电压光纤和/或所述测电流光纤形成完整探测环的螺旋环槽，所述安装环外环面上开有与所述螺旋环槽光滑过渡的导入孔。

作为优选，与所述测温光纤所在的绝缘层位置对应的绝缘隔板内设有供所述测温光纤穿过的通孔，所述通孔内注塑成型有与所述测温光纤外径相适应的第二刚性导管，所述测温光纤尾端固接有与所述通孔相适应的第一反射镜。

作为优选，所述测电压光纤包括测电压光纤内芯和套在所述测电压光纤内芯外的测电压柔性保护套，所述测电压光纤的首端与所述光纤电压测量仪主机光信号连接、尾端固接有与所述螺旋环槽相适应的第二反射镜；所述测电流光纤包括测电流光纤内芯和套在所述测电流光纤内芯外的测电流柔性保护套，所述测电流光纤的首端与所述光纤电流测量仪主机光信号连接、尾端同样固接有与所述螺旋环槽相适应的第三反射镜。

作为优选，所述第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜结构相同。

作为优选，相邻母线槽直身段与连接头之间的还设有光纤连接器，所述光纤连接器包括与所述母线槽直身段内的测温光纤连接的第一连接段、与所述连接头内的测温光纤连接的第二连接段，柔性连接所述第一连接段和第二连接段的弹性连接轴。

作为优选，所述第一连接段、第二连接段、弹性连接轴中心部光纤连接。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

一种多功能的密集型母线槽，设有测量范围覆盖母线槽全长的光纤测温仪、设有覆盖全部连接头的光纤电压测量仪和光纤电流测量仪，具体的讲，测温光纤的首尾两端可拆卸地与设置在馈电单元中的光纤测温仪主机和母线槽尾端的终端封分别连接，母线槽直身段与连接头内的测温光纤通过光纤连接器连接，使测温光纤连续设置不中断，并埋设在导电体组或连接头的中间位置，即母线槽最难散热的部位，保证温度实时监控并真实反映母线槽的实际最大温升；光纤电压测量仪包括测电压光纤和光纤电压测量仪主机，光纤电流测量仪包括测电流光纤和光纤电流测量仪主机，测电压光纤和测电压光纤套设在连接头中的安装环内，使光纤自然弯曲形成完整探测环，从而分别与光纤电压测量仪主机和光纤电流测量仪主机配合，对连接头处的电压和电流进行监控，一旦连接头处发生漏电欠压异常，可及时发现及时处理，保证与母线连接的用电器正常运行，并预防因漏电欠压现象引起连接头异常温升而损伤橡胶绝缘件，影响连接头使用寿命。

附图说明

图1为密集型母线槽的整体结构示意图；

图2为实施例一母线槽直身段的结构示意图；

图3为实施例一连接头的结构示意图；

图4为测温光纤、测电压光纤、测电流光纤的尾端结构示意图；

图5为实施例二母线槽直身段的结构示意图；

图6为实施例二连接头的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图以及优选的方案对本实用新型做进一步详细的说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例一

如图1-4所示，一种多功能的密集型母线槽，包括母线槽直身段10、设于密集型母线槽的始端并用于连接发电机、变压器或者整流器的馈电单元20、用于连接相邻母线槽直身段10的连接头30、用于保护母线槽末端的终端封40，其特征在于：密集型母线槽还包括测量范围覆盖母线槽全长的光纤测温仪50、设于连接头30上的光纤电压测量仪630和光纤电流测量仪640；光纤测温仪50包括设于馈电单元20内的光纤测温仪主机51、首端和尾端分别与光纤测温仪主机51和终端封40可拆卸连接的测温光纤52；光纤电压测量仪630包括设于连接头30顶面上的光纤电压测量仪主机63、设于连接头30内部的测电压光纤61；光纤电流测量仪640包括设于连接头30顶面上的光纤电流测量仪主机64、设于连接头30内部的测电流光纤62。光纤测温仪50具有覆盖母线槽全长的测温光纤52，光纤测温仪主机51的处理下实时监控母线槽各位置的温度情况；光纤式漏电欠压保护系统60设于各个连接头30上，光纤电压测量仪630和光纤电流测量仪640将连接头的电压信息和电流信息分别传递至光纤电压测量仪主机63和光纤电流测量仪主机64，实时监控各连接头的电压电流情况，保障母线槽的长期使用稳定可靠。

具体的讲，母线槽直身段10内沿长度方向固设有导电体组11，导电体组11包括至少三个相互绝缘的导电体111、设于导电体组11两端的用于与馈电单元20、连接头30或终端封40电连接的与导电体111一一对应的连接节112，相邻导电体111之间设有绝缘层113；连接头30包括与连接节112一一对应电连接的连接片31、将连接片31一一绝缘隔开的绝缘隔板32。导电体组11中心位置的绝缘层113，即位于最中间两相邻导电体111之间的绝缘层113内设有供测温光纤52通过的穿孔，穿孔内插设有与测温光纤52外径相适应的第一刚性导管114，与穿孔所在绝缘层113位置对应的绝缘隔板32内设有供测温光纤52穿过的通孔，通孔内注塑成型有与测温光纤52外径相适应的第二刚性导管321，第一刚性导管114和第二刚性导管321分别用于引导测温光纤52在母线槽直身段10和连接头内的安装，并保护导管内的测温光纤52不损坏。

进一步的，相邻母线槽直身段10与连接头30之间的还设有光纤连接器80，光纤连接器80包括与母线槽直身段10内的测温光纤连接的第一连接段81、与连接头30内的测温光纤连接的第二连接段82，柔性连接第一连接段81和第二连接段82的弹性连接轴83；第一连接段81、第二连接段82、弹性连接轴83中心部光纤连接。将母线槽直身段10内的测温光纤和连接头30内的测温光纤柔性连接在一起，同时使母线槽直身段10与连接头的连接具有一定的位置容错能力，小幅度的错位和松动不会损伤测温光纤52。从而使测温光纤52覆盖整个母线槽长度方向，并且因为测温光纤52安装在了散热最困难、最易产生温升的导电体之间和连接头内，使测量到的温度数据具有很强的实用性和准确性，相比只测量母线槽表面温度的测量方式更科学，母线槽安全系数更高。

测温光纤52包括光纤内芯520和套在光纤内芯520外的柔性保护套521，安装测温光纤52至母线槽时，可在测温光纤52外涂抹润滑剂，润滑剂可以是硅油类物质。测温光纤52尾端固接有与穿孔和通孔同时适应的第一反射镜522。第一反射镜522为一直角棱镜，可将传递至测温光纤52尾端的光信号原路反射回，完成光信号在测温光纤52中的传递。

进一步的，连接头上至少一端的绝缘隔板32上设有套设于连接片31外的安装环33，安装环33内环面上设有用于绕设测电压光纤61和/或测电流光纤62的并使测电压光纤61和/或测电流光纤62形成完整探测环的螺旋环槽331，安装环33外环面上开有与螺旋环槽331光滑过渡的导入孔332。安装环33可以是圆形、椭圆形或其他周向各处光滑过渡的形状，与绝缘隔板32可拆卸连接，并围住所有连接片31；螺旋环槽331为截面呈优弧的弧槽，与测电压光纤61或测电流光纤62形状相适应，将测电压光纤61或测电流光纤62固定在螺旋环槽331内，并且螺旋环槽331呈螺旋形轴向延伸，轴向长度至少大于一个螺距，使完全装入螺旋环槽331内的测电压光纤61或测电流光纤62形成围住所有连接片31的完整探测环，从而与光纤电压测量仪主机63或光纤电流测量仪主机64配合完成电压电流的检测。

测电压光纤61包括测电压光纤内芯610和套在测电压光纤内芯610外的测电压柔性保护套611，测电压光纤61的首端与光纤电压测量仪主机63光信号连接、尾端固接有与螺旋环槽331相适应的第二反射镜612，测电流光纤62包括测电流光纤内芯620和套在测电流光纤内芯620外的测电流柔性保护套621，测电流光纤62的首端与光纤电流测量仪主机64光信号连接，尾端同样固接有与螺旋环槽331相适应的第三反射镜622。第二反射镜612和第三反射镜622与第一反射镜522结构相同，同样用于将传递至测电压光纤61尾端或者测电流光纤62尾端的光信号原路反射回，完成光信号的传递。

测电压光纤61和测电流光纤62与连接头30的安装方式相同，这里以测电压光纤61的安装为例：在测电压柔性保护套611外均匀涂抹硅脂类润滑剂，将带有第二反射镜612的尾端经导入孔332的引导进入螺旋环槽331内，慢慢送入直到测电压光纤61在螺旋环槽331内形成完整探测环，安装环33上还设有一卡扣，将导入孔332处的光纤固定，防止脱出。

实施例二

该实施例与实施例一的方案大致相同，不同之处如图5、6所示，母线槽直身段10内沿槽长方向同样固设有导电体组11，导电体组11包括3个以上的奇数个相互绝缘的导电体111，母线槽中间位置为导电体111，测温光纤52成对分别设置在中心位置的导电体111两侧的绝缘层113中，同时，连接头中的与测温光纤52所在绝缘层113位置相对应的绝缘隔板32中设有成对的供测温光纤52穿过的通孔，可同样对母线槽全长进行温度监控。