專利名稱:基于激光供電的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及高壓電器開關(guān),尤其是涉及高壓母排觸頭測溫系統(tǒng)。
背景技術(shù):
高壓開關(guān)柜的斷路器與開關(guān)柜之間一般都采用梅花觸頭連接,長期過載、接頭松動、觸頭老化等因素容易導(dǎo)致接觸電阻增大,可能發(fā)生觸頭升溫過高甚至燒毀等嚴(yán)重事故。為了解決該問題,目前電力公司有以下幾種選擇(I)采用紅外測溫儀。紅外測溫儀帶數(shù)據(jù)接口,可以把實時溫度數(shù)據(jù)傳到后臺顯示和報警,也可以在當(dāng)?shù)刂甘?。該方案?yōu)點是測量精度較高;缺點是價格偏貴,需要拉電源線、近距離可視安裝和停電安裝。 (2)采用光纖光柵測溫儀。這是一種從國外引進(jìn)的新技術(shù)產(chǎn)品。該方案優(yōu)點是測溫精度很高,不用近距離和可視安裝;缺點是價格十分昂貴,需要拉光纖線。(3)采用無線測溫儀。國內(nèi)近幾年利用微功耗單片機、溫度傳感器和無線通訊芯片技術(shù)發(fā)展起來的一種低功耗溫度測量儀,內(nèi)置電池可工作2-3年。該方案優(yōu)點是價格便宜;缺點是電池使用壽命短,維護成本高,需要停電安裝和拆卸。
實用新型內(nèi)容本實用新型為了克服上述不足,提供了一種基于激光供電的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng),該測溫系統(tǒng)通過紅外發(fā)射接收原理實現(xiàn)無線傳輸,通過太陽能電池板和激光發(fā)射器實現(xiàn)無線電能傳輸。本實用新型的技術(shù)方案是一種基于激光供電的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng),包括母排觸頭部件、溫度傳感器和溫度控制器和現(xiàn)場儀表,所述的母排觸頭部件上設(shè)置有溫度傳感器,所述的溫度傳感器與溫度控制器連接,其特征是,還包括第一紅外發(fā)射二極管,用于發(fā)射所述溫度傳感器的信號;第一光纖,其連接所述的溫度控制器和第一紅外發(fā)射二極管;太陽能電池板;充電電池,其由所述的太陽能電池板充電,且向所述的溫度控制器供電;第一電纜,其連接所述的電池和所述的太陽能電池板;第一紅外接收二極管,其接收所述第一紅外發(fā)射二極管的信號;激光發(fā)射器,其向所述的太陽能電池板提供光能量;第二光纖,其連接所述的第一紅外接收二極管和所述的現(xiàn)場儀表;第二電纜,其連接所述的功率發(fā)光二極管和所述的現(xiàn)場儀表;絕緣外殼,用于安裝所述的第一紅外發(fā)射二極管、第一紅外接收二極管、太陽能電池板、激光發(fā)射器。進(jìn)一步地,還包括[0020]第二紅外接收二極管;第三光纖,其連接所述的第二紅外接收二極管和溫度控制器;第二紅外發(fā)射二極管;第四光纖,其連接所述的第二紅外發(fā)射二極管和現(xiàn)場儀表;所述的第二紅外接收二極管和第二紅外發(fā)射二極管設(shè)置在所述的絕緣外殼內(nèi)。多加一組紅外發(fā)射接收二極管,可實現(xiàn)全雙工通訊,進(jìn)一步的加強測溫系統(tǒng)的通訊性能。為了節(jié)省能源,充分利用白天的太陽能,所述的絕緣外殼選用透光材料。 作為優(yōu)選,所述的充電電池可以是鋰充電電池,也可以是法拉電容。本實用新型具有傳輸可靠,成本低廉,高低電壓隔離的有益效果。
圖I為本實用新型基于激光供電的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng)的電原理框圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明如圖I所示,一種基于激光供電的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng),包括母排觸頭部件、溫度傳感器I和溫度控制器2和現(xiàn)場儀表11,母排觸頭部件上設(shè)置有溫度傳感器1,溫度傳感器I與溫度控制器2連接,還包括第一紅外發(fā)射二極管41,其通過第一光纖31連接溫度控制器2,充電電池81,其向溫度控制器2供電,充電電池81的電能通過第一電纜71由太陽能電池板8提供,充電電池81可以是充電電池,也可以是法拉電容,第一紅外接收二極管42,其通過第二光纖32連接現(xiàn)場儀表11,激光發(fā)射器10通過第二電纜72連接現(xiàn)場儀表11,第一紅外發(fā)射二極管41、第一紅外接收二極管42、太陽能電池板8、激光發(fā)射器10均設(shè)置在絕緣外殼9內(nèi),該絕緣外殼9可以選用透光材料。作為另一個實施例,在上述實施例的基礎(chǔ)上,還可以增加第二紅外接收二極管61,其通過第三光纖51連接溫度控制器2,第二紅外發(fā)射二極管62通過第四光纖52連接現(xiàn)場儀表11。第二紅外接收二極管61和第二紅外發(fā)射二極管62也設(shè)置在絕緣外殼9內(nèi)。本實用新型的基本原理為,當(dāng)母排觸頭部件的觸點溫度上升時,設(shè)置在其內(nèi)的溫度傳感器I例如可以是PTioo的阻值發(fā)生變化,溫度控制器2將該模擬信號放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換后經(jīng)過第一光纖31傳輸?shù)降谝患t外發(fā)射二極管41并由其發(fā)射,第一紅外接收二極管42接收到該數(shù)字信號后,經(jīng)第二光纖32傳輸?shù)浆F(xiàn)場儀表11,由現(xiàn)場儀表11進(jìn)行后續(xù)處理。溫度控制器2的供電由充電電池81例如鋰充電電池或法拉電容負(fù)責(zé),該充電電池81充電由太陽能電池板8提供,太陽能電池板8白天可以接收太陽能的光線,夜間可以由現(xiàn)場儀表11控制,通過激光發(fā)射器10提供,由于還設(shè)置有第二紅外接收二極管61和第二紅外發(fā)射二極管62,可實現(xiàn)全雙工通訊,進(jìn)一步的加強了測溫系統(tǒng)的通訊性能,可以完成動態(tài)監(jiān)控。激光發(fā)射器10的使用壽命有限,可以通過間歇工作方式延長使用壽命,該指令可由現(xiàn)場儀表11提供。當(dāng)鋰充電電池或法拉電容的電壓低于正常值時,通過通訊口發(fā)出指令,此時激光發(fā)射器10通電,經(jīng)太陽能電池板8接收后對鋰充電電池或法拉電容充電。這樣可以避免激光發(fā)射器10散熱問題,從而大大提聞其壽命,也提聞了太陽能電池板的壽命,從而提聞?wù)麄€系統(tǒng)的壽命。由數(shù)個現(xiàn)場儀表11輸出的信號還可以通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控電腦,同時進(jìn)行多路管理?,F(xiàn)場儀表11除了處理母排觸頭溫度外,還用于處理其它參數(shù) 的電信號。
權(quán)利要求1.一種基于激光供電的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng),包括母排觸頭部件、溫度傳感器和溫度控制器和現(xiàn)場儀表,所述的母排觸頭部件上設(shè)置有溫度傳感器,所述的溫度傳感器與溫度控制器連接,其特征是,還包括 第一紅外發(fā)射二極管,用于發(fā)射所述溫度傳感器的信號; 第一光纖,其連接所述的溫度控制器和第一紅外發(fā)射二極管; 太陽能電池板; 充電電池,其由所述的太陽能電池板充電,且向所述的溫度控制器供電; 第一電纜,其連接所述的電池和所述的太陽能電池板; 第一紅外接收二極管,其接收所述第一紅外發(fā)射二極管的信號; 激光發(fā)射器,其向所述的太陽能電池板提供光能量; 第二光纖,其連接所述的第一紅外接收二極管和所述的現(xiàn)場儀表; 第二電纜,其連接所述的功率發(fā)光二極管和所述的現(xiàn)場儀表; 絕緣外殼,用于安裝所述的第一紅外發(fā)射二極管、第一紅外接收二極管、太陽能電池板、激光發(fā)射器。
2.如權(quán)利要求I所述的基于激光供電的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng),其特征是,還包括 第二紅外接收二極管; 第三光纖,其連接所述的第二紅外接收二極管和溫度控制器; 第二紅外發(fā)射二極管; 第四光纖,其連接所述的第二紅外發(fā)射二極管和現(xiàn)場儀表; 所述的第二紅外接收二極管和第二紅外發(fā)射二極管設(shè)置在所述的絕緣外殼內(nèi)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的基于激光供電的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng),其特征是所述的絕緣外殼選用透光材料。
4.如權(quán)利要求I或2所述的基于激光供電的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng),其特征是所述的充電電池可以是鋰充電電池,也可以是法拉電容。
專利摘要本實用新型公開了一種基于激光供電的高壓母排觸頭測溫系統(tǒng),包括母排觸頭部件、溫度傳感器和溫度控制器和現(xiàn)場儀表,所述的母排觸頭部件上設(shè)置有溫度傳感器,所述的溫度傳感器與溫度控制器連接,還包括第一紅外發(fā)射二極管,第一光纖,太陽能電池板,充電電池,第一電纜,第一紅外接收二極管,激光發(fā)射器,第二光纖,第二電纜,絕緣外殼,第一紅外發(fā)射二極管經(jīng)第一光纖與溫度控制器連接,太陽能電池板經(jīng)第一電纜、電池與溫度控制器連接,第一紅外接收二極管、激光發(fā)射器分別經(jīng)第二光纖、第二電纜與現(xiàn)場儀表連接。本實用新型具有傳輸可靠,成本低廉,高低電壓隔離的有益效果。
文檔編號G08C23/06GK202676317SQ20122030227
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者郭明皇 申請人:杭州鴻程科技有限公司