專利名稱：開關柜狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種開關拒狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術：
由于傳感技術及微處理技術的發(fā)展，可對運行中的電力設備進行連續(xù) 的狀態(tài)檢測，隨時測得設備狀況變化的信息，進行分析處理后對絕緣狀態(tài) 作出診斷，根據(jù)診斷結果確定維修方案，做到有針對性的維修，即狀態(tài)維 修。
中國專利文獻公告號2847408公開了 一種電力系統(tǒng)的在線溫度監(jiān)測系 統(tǒng)，其包括紅外溫度傳感器，巡檢儀，串口服務器和工控機，紅外溫度傳 感器通過屏蔽電纜與巡檢儀連接；巡檢儀通過屏蔽電纜與串口服務器連接； 串口服務器通過網(wǎng)線與工控機連接。
上述現(xiàn)有技術的不足之處在于紅外溫度傳感器的可靠性較低，易受 外部各種因素的影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種可靠性較好的開關拒狀態(tài)在線 監(jiān)測系統(tǒng)。
為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種開關拒狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)， 包括套于開關柜內(nèi)的高壓進線上的絕緣套管，絕緣套管上套有電流互感 器的引流環(huán)；電流互感器的電源輸出端與一溫度傳感器的電源端相連，該 溫度傳感器設于開關拒內(nèi)的接線處；溫度傳感器的輸出端經(jīng)雙屏蔽電纜與 信號放大電路的信號輸入端相連，熱源屏蔽管的開口與所述被測接線處相 對設置，信號放大電路的信號輸出端與中央控制單元的溫度檢測信號輸出 入端相連。
所述溫度傳感器采用熱電堆探測器，熱電堆探測器設于熱源屏蔽殼體 內(nèi)，熱源屏蔽殼體的前端設有熱源屏蔽管，熱電堆探測器的溫度檢測部3-2設于熱源屏蔽管內(nèi)，熱電堆探測器的溫度信號輸出端即為溫度傳感器的輸 出端。所述雙屏蔽電纜上由內(nèi)及外依次裹有磁屏蔽層、絕緣層和電屏蔽層。
所述電屏蔽層采用至少2 mm厚的銅材料，絕緣層采用至少l ram厚的坡 莫合金材料，磁屏蔽層采用至少l mm厚的高飽和磁感應密度的鐵皮。
所述電流互感器的感應線圏繞于引流環(huán)上，感應線圈的輸出端設有整 理電路，該整理電路的電流輸出端設有穩(wěn)壓器，穩(wěn)壓器的直流輸出端即為 所述電流互感器的電源輸出端。
本發(fā)明具有積極的效果(1)本發(fā)明的開關拒狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)，采 用電流互感器作為溫度傳感器的前端電源，溫度傳感器對開關拒內(nèi)的接線 處，尤其是母線電連接處溫度進行實時監(jiān)測，相對于紅外線檢測方法，可 靠性較好。(2)本發(fā)明中，溫度傳感器采用熱電堆探測器，熱電堆探測器 設于熱源屏蔽殼體內(nèi)，熱電堆探測器的溫度檢測部設于熱源屏蔽管內(nèi)，熱 源屏蔽管的開口與所述被測接線處相對設置，使熱電堆探測器僅接受所述 被測接線處的熱輻射，有效避免了其他熱源對熱電堆探測器的影響，確保 了溫度^r測的可靠性和準確性。(3)本發(fā)明中，雙屏蔽電纜的結構能有效 屏蔽外界的干擾，雙屏蔽電纜的體積和重量較小。
圖1為本發(fā)明的開關柜狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)中的高壓絕緣套管與引流環(huán)、 溫度傳感器、信號放大電路和中央控制單元的機構示意圖； 圖2為上述電流互感器的電路原理示意圖； 圖3為上述引流環(huán)的屏蔽結構示意圖； 圖4為上述溫度傳感器的結構示意圖。
具體實施方式
(實施例1)
見圖l-4，本實施例的開關拒狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)包括套于開關拒內(nèi)的 高壓進線上的絕緣套管l,絕緣套管1上套有電流互感器的引流環(huán)2;電流互 感器的電源輸出端連接有溫度傳感器3 ，該溫度傳感器3設于開關柜內(nèi)的接 線處；溫度傳感器3的輸出端經(jīng)雙屏蔽電纜3-4與信號放大電路4的信號輸入 端相連，信號放大電路4的信號輸出端與中央控制單元5的溫度^r測信號輸 出入端相連。
4見圖2，所述電流互感器的感應線圏繞于引流環(huán)2上，感應線圈的輸出 端設有整理電路D1，該整理電路Dl的電流輸出端設有穩(wěn)壓器Wl,穩(wěn)壓器W1 的直流輸出端即為所述電流互感器的電源輸出端。其中，Il為絕緣套管l中 的高壓進線上的電流，12為電流互感器的感應線圏的感生電流。
所述溫度傳感器3采用熱電堆探測器，熱電堆探測器設于熱源屏蔽殼體 3-3內(nèi)，熱源屏蔽殼體3-3的前端設有熱源屏蔽管3-l，熱電堆探測器的溫度 檢測部3-2設于熱源屏蔽管3-l內(nèi)，熱源屏蔽管3-l的開口與所述被測接線處 相對設置，熱電堆探測器的溫度信號輸出端即為溫度傳感器3的輸出端。
由于開關拒現(xiàn)場存在大量干擾信號不可避免地會以各種方式進入傳輸 線纜，與被測信號混在一起，使在線檢測的靈敏度和可靠性下降。
本發(fā)明采取屏蔽方法消除外部干擾，屏蔽結構針對電場和》茲場干擾來 考慮。屏蔽效能是衡量屏蔽效果好壞的指標，屏蔽效能越大，效果越好。 總的屏蔽損耗包括吸收損耗A、反射損耗R及多次反射損耗B。 一般情況B 較小，計算只考慮要與電場干擾相關的R和與磁場干擾相關的A，其計算式 分別為
A二131.43t Vf oryr (dB) --(1)
R=321.7+101g(or/fVur) (dB) — (2) 式中，f為電磁波頻率；o r為屏蔽體相對于銅的電導率；y r為屏蔽 體相對于銅的磁導率；t為金屬屏蔽體厚度；r為干擾源離屏蔽體的距離。
由式(l)、 (2)可知，電磁場的效果與材料、厚度、電磁波頻率及干擾 源離屏蔽體的距離等有關。通常采用高電導率、低vf茲導率的銅材作為電場 屏蔽材料。試驗表明，只要銅屏蔽材料的厚度〉30 um，其屏蔽效能在全 頻譜范圍內(nèi)均可達120 dB以上。但銅材料對于低頻磁場的屏蔽效能很差， 對于工頻50 Hz的電源頻率^場幾乎沒有屏蔽作用。如果要求對工頻磁 場的屏蔽效能達到40 dB，則銅材厚度應達l cm以上。
針對電力系統(tǒng)電磁干擾的特點，本發(fā)明采用了多層屏蔽結構，見圖3。 雙屏蔽電纜3-4的包裹的最外層為電屏蔽層D,采用2 mm厚的高電導率的 銅材料；電屏蔽層D內(nèi)是絕緣層C，采用lmm厚的高導磁率坡莫合金材料； 絕緣層C內(nèi)是磁屏蔽層B,采用1 mm厚的高飽和磁感應密度的鐵皮。即所 述雙屏蔽電纜3-4上由內(nèi)及外依次裹有磁屏蔽層B、絕緣層C和電屏蔽層D。 見圖3中的A為雙屏蔽電纜3-4的截面。
權利要求
1、一種開關柜狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于包括套于開關柜內(nèi)的高壓進線上的絕緣套管(1)，絕緣套管(1)上套有電流互感器的引流環(huán)(2)；電流互感器的電源輸出端與一溫度傳感器(3)的電源端相連，該溫度傳感器(3)設于開關柜內(nèi)的接線處；溫度傳感器(3)的輸出端經(jīng)雙屏蔽電纜(3-4)與信號放大電路(4)的信號輸入端相連，信號放大電路(4)的信號輸出端與中央控制單元(5)的溫度檢測信號輸出入端相連。
2、 根據(jù)權利要求l所述的開關拒狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述溫度傳感器(3)采用熱電堆探測器，熱電堆探測器設于熱源屏蔽殼體(3-3)內(nèi)，熱源屏蔽殼體(3-3)的前端設有熱源屏蔽管(3-1),熱電堆探測器的溫度檢測部3-2設于熱源屏蔽管(3-1)內(nèi)，熱源屏蔽管(3-1)的開口與所述被測接線處相對設置，熱電堆探測器的溫度信號輸出端即為溫度傳感器(3)的輸出端。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的開關拒狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述雙屏蔽電纜(3-4)上由內(nèi)及外依次裹有磁屏蔽層(B)、絕緣層(C)和電屏蔽層(D)。
4、 根據(jù)權利要求3所述的開關拒狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述電屏蔽層(D)采用至少2 mm厚的銅材料，絕緣層(C)采用至少1 mm厚的坡莫合金材料，磁屏蔽層(B)采用至少1 mm厚的高飽和磁感應密度的鐵皮。
5、 根據(jù)權利要求4所述的開關拒狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述電流互感器的感應線圈繞于引流環(huán)(2)上，感應線圈的輸出端設有整理電路(D1),該整理電路(D1)的電流輸出端設有穩(wěn)壓器(W1)，穩(wěn)壓器(W1)的直流輸出端即為所述電流互感器的電源輸出端。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種開關柜狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)，其包括套于開關柜內(nèi)的高壓進線上的絕緣套管，絕緣套管上套有電流互感器的引流環(huán)；電流互感器的電源輸出端與溫度傳感器的電源端相連，該溫度傳感器設于開關柜內(nèi)的接線處；溫度傳感器的輸出端經(jīng)雙屏蔽電纜與信號放大電路的信號輸入端相連，熱源屏蔽管的開口與所述被測接線處相對設置，信號放大電路的信號輸出端與中央控制單元的溫度檢測信號輸出入端相連。本發(fā)明采用電流互感器作為溫度傳感器的前端電源，溫度傳感器對開關柜內(nèi)的接線處，尤其是母線電連接處溫度進行實時監(jiān)測，相對于紅外線檢測方法，可靠性較好。
文檔編號G01K13/00GK101504321SQ20081018979
公開日2009年8月12日 申請日期2008年12月31日 優(yōu)先權日2008年12月31日
發(fā)明者佘定輝, 包啟樹, 包志舟, 黃朝波 申請人:人民電器集團有限公司