專利名稱：手車式高壓斷路器觸頭在線溫度監測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高壓斷路器觸頭溫度監測裝置，尤其是涉及一種手車式高壓斷路器觸頭在線溫度監測裝置。
背景技術：
開關柜高壓斷路器與高壓母排及高壓電纜間的連接是通過動、靜觸頭的插接來實現。在靜觸頭和動觸頭接觸時，它們之間存在一個接觸電阻，當電流流過觸頭時，由于接觸電阻的存在，引發觸頭的發熱，如果接觸點的溫度超過規定值，則會加速動、靜觸頭接觸處的氧化，氧化結果又導致接觸電阻阻值上升，這樣又促使觸頭發熱進而進一步使溫度升高。當高壓斷路器導電回路在正常狀態下運行，工作電流產生的能量轉變為熱能，電器材料溫度的升高而不會超出規定范圍；但導電回路不正常時，會使電器材料溫度升高超出規定范圍，造成電器材料的機械強度和物理性能等下降，因此觸頭的溫升就代表開關柜是否處于正常運行。因此高壓開關柜內母線連接處的接觸電阻在出廠前，需通過“回路電阻測試儀”離線對接觸電阻進行測試，以保證斷路器能正常運行。但開關柜出廠后，由于在運輸、安裝過程中，受到碰擊、安裝等因素影響，致使接觸電阻增加，如手車推入時，插接處的接觸不良均會造成觸頭溫度的異常上升。如果不及時發現，不及時維護，有時會造成嚴重的設備事故。為了防止觸頭溫升異常造成的開關爆炸等惡性事故，國內一些廠家和運行單位經常會采用一些如變色片、紅外熱成像診斷來監測觸頭、母線等其它部位的溫升。但是，這些方法由于存在偏差大、不可遠傳或無法直接觀測發熱點等缺陷，不能有效地作為一種預防措施來推廣，造成供電中斷的事故發生。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種結構緊湊，使用安全可靠，安裝方使，便于老設備改造，經濟實用的手車式高壓斷路器觸頭在線溫度監測裝置。
本實用新型為達到上述目的的技術方案是一種手車式高壓斷路器觸頭在線溫度監測裝置，包括電源電路、溫度傳感器、信號轉換電路、無線編碼發射器、無線解碼接收器以及報警電路，所述的電源電路由安裝在各相觸臂上的電流互感器以及電源轉換電路構成，溫度傳感器、將溫度信號轉換成電信號的信號轉換電路以及無線發射編碼器固定連接在斷路器的各相觸臂上，位于觸頭一側的溫度傳感器通過高溫導線與信號轉換電路連接，信號轉換電路輸出端接無線發射編碼器，用于接收信號并將信號解碼的無線解碼接收器的輸出端接報警裝置，報警裝置輸出端連接與各觸頭對應的顯示觸頭超溫狀態的六路指示燈和報警器。
本實用新型采用上述技術方案后的有益效果是1、本實用新型將溫度傳感器、信號轉換電路以及無線編碼發射器安裝在每相的觸臂上，使得該部分電路完全設置在觸臂的絕緣筒內，不影響原有的相間絕緣距離，保障了原有的絕緣能力，結構緊湊，使用可靠。
2、本實用新型是通過裝在各相觸臂上的電流互感感應電流作為信號轉換電路以及無線編碼發射器的工作電源，因此能連續不斷地提供穩定、可靠的電能，滿足斷路器的長期工作的要求。
3、本實用新型由于每相之間無任何電路連接上的關聯，每相觸頭一旦超溫，能將溫度信號轉換后立即會發出無線信號，無線解碼接收器接收到信號后，通過解碼器分辨出超溫某一相點相對應觸頭的指示燈告警，能準確反映各相觸頭的過熱超溫狀態。
4、本實用新型從溫度信號的采樣、傳輸以及報警都是通過無線發送、接收，實現了高壓端與低壓端之間電位隔離傳輸。
5、本實用新型結構簡單，安裝方便，便于新設備的安裝和老設備的改造，提高開關設備運行的安全性、可靠性，能減少惡性事故發生。
以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步的詳細描述。
圖1是本實用新型的電原理框圖。
圖2是溫度傳感器和信號轉換發射電路的安裝結構示意圖。
圖3是電源轉換電路的電原理圖。
圖4是信號轉換電路的電原理圖。
具體實施方式
如圖1所示的手車式高壓斷路器觸頭在線溫度監測裝置，包括電源電路1、溫度傳感器2、信號轉換電路3、無線編碼發射器4、無線解碼接收器5以及報警電路6。本實用新型的電源電路1由安裝在各相觸臂8上的電流互感器1-1以及電源轉換電路1-2構成，給信號轉換電路3和無線編碼發射器4提供工作電源。溫度傳感器2、將溫度信號轉換成電信號的信號轉換電路3以及無線發射編碼器4固定連接在斷路器的各相觸臂8上，見圖2所示，本實用新型的電流互感器1-1緊套裝在觸臂8上，且溫度傳感器2安裝在觸臂8的梅花爪頭7觸頭的一側，以真實、有效地檢測觸頭的溫度值，溫度傳感器2通過高溫導線與信號轉換電路3連接，而信號轉換電路3與無線發射編碼器4連接，通過無線發射編碼器4將電信號發出，無線編碼發射器4可采用市售的無線發射器，如采用PT2262等。
見圖3所示本實用新型的電源轉換電路1-2包括二極管整流電路和穩壓濾波電路，穩壓濾波電路由并聯在整流電路輸出端的電阻R8和電容C1以及并聯接在電阻R8和電容C1兩端多個串接的穩壓管組構成，使該電源轉換電路能滿足一次電流從50A至2000A大范圍變化的條件下長期可靠工作，且能承受一次回路電流達5000A的沖擊短路電流。
見圖4所示，本實用新型的信號轉換電路3包括電阻R2、R3、RT、R1和比較器IC，電阻R2、R3分壓節點接比較器IC的反相輸入端，與溫度傳感器2輸出端相連的電阻RT和電阻R1的分壓節點接比較器IC的正相輸出端，比較器IC的輸出端經電阻降壓后接輸出接口，無線發射編碼器4插接在該輸出接口上，比較器IC的輸出端與正相輸入端之間串接有電阻R5和二極管D7，溫度傳感器2將隨溫度變化的電阻RT的變化值通過高溫導線輸入到信號轉換電路3的比較器IC中，將隨溫度變化的電阻變化值轉換成電壓信號，并與預先設定的電壓信號進行比較，如果觸臂8上觸頭處的溫度超出預先設定值時，比較器IC的輸入電壓低于預先設定的翻轉電壓，比較器IC的輸出由低變高，則無線發射編碼器4的輸入變為高電平，觸發無線發射信號，把對應觸頭溫度變化的編碼信號發射出去。當無線發射編碼器4當轉入為低電平時，無線發射編碼器4停止工作。
而用于接收信號并將信號解碼的無線解碼接收器5和報警裝置6則安裝在柜體上，無線解碼接收器5的輸出端接報警裝置6，與市電相連接并經整流濾波、穩壓后給無線解碼接收器5和報警裝置6提供工作電源，無線解碼接收器5也采用市售產品，可采用PT2272。報警裝置6輸出端連接對應于斷路器六路觸頭溫度狀態的六路指示燈以及由繼電器控制的報警器，當無線編碼發射器4把對應觸臂8上的觸頭溫度變化的編碼信號發射出去，無線解碼接收器5接收信號并將相對應信號解碼，使對應指示燈發亮，同時繼電器吸合報警。由于六路觸頭中只要有一路發生超溫現象，報警裝置6上的六路指示燈能指明具體超溫故障點，使報警器報警。本實用新型采用無線編碼發射器4和無線解碼接收器5進行無線信號的通訊，在線能準確反映各相觸頭的過熱超溫狀態。
權利要求1.一種手車式高壓斷路器觸頭在線溫度監測裝置，其特征在于包括電源電路(1)、溫度傳感器(2)、信號轉換電路(3)、無線編碼發射器(4)、無線解碼接收器(5)以及報警電路(6)，所述的電源電路(1)由安裝在各相觸臂(8)上的電流互感器(1-1)以及電源轉換電路(1-2)構成，溫度傳感器(2)、將溫度信號轉換成電信號的信號轉換電路(3)以及無線發射編碼器(4)固定連接在斷路器的各相觸臂(8)上，位于觸頭一側的溫度傳感器(2)通過高溫導線與信號轉換電路(3)連接，信號轉換電路(3)輸出端接無線發射編碼器(4)，用于接收信號并將信號解碼的無線解碼接收器(5)的輸出端接報警裝置(6)，報警裝置(6)輸出端連接與各觸頭對應的顯示觸頭超溫狀態的六路指示燈和報警器。
2.根據權利要求1所述的手車式高壓斷路器觸頭在線溫度監測裝置，其特征在于所述的電源轉換電路(1-2)包括二極管整流電路和穩壓濾波電路，穩壓濾波電路由并聯在整流電路輸出端的電阻R8和電容C1以及并聯接在電阻R8和電容C1兩端的多個串接的穩壓管組構成。
3.根據權利要求1所述的手車式高壓斷路器觸頭在線溫度監測裝置，其特征在于所述的信號轉換電路(3)包括電阻R2、R3、RT、R1以及比較器IC及其外圍電路，電阻R2、R3分壓節點接比較器IC的反相輸入端，與溫度傳感器(2)輸出端相連的電阻RT和電阻R1的分壓節點接比較器IC的正相輸出端，比較器IC的輸出端連有輸出接口，比較器IC的輸出端與正相輸入端之間串接有電阻R5和二極管D7。
4.根據權利要求1所述的手車式高壓斷路器觸頭在線溫度監測裝置，其特征在于所述電流互感器(1-1)套裝在每個觸臂(8)上，且溫度傳感器(2)安裝在梅花爪頭(7)的一側。
專利摘要本實用新型涉及一種手車式高壓斷路器觸頭在線溫度監測裝置，包括電源電路、溫度傳感器、信號轉換電路、無線編碼發射器、無線解碼接收器以及報警電路，電源電路由安裝在各相觸臂上的電流互感器以及電源轉換電路構成，溫度傳感器、將溫度信號轉換成電信號的信號轉換電路以及無線發射編碼器固定連接在斷路器的各相觸臂上，位于觸頭一側的溫度傳感器通過高溫導線與信號轉換電路連接，信號轉換電路輸出端接無線發射編碼器，用于接收信號并將信號解碼的無線解碼接收器的輸出端接報警裝置，報警裝置輸出端連接與各觸頭對應的顯示觸頭超溫狀態的六路指示燈和報警器。本實用新型具有結構緊湊，使用安全可靠，安裝方使，便于老設備改造，經濟實用的特點。
文檔編號G01K1/02GK2821724SQ20052007457
公開日2006年9月27日 申請日期2005年8月12日 優先權日2005年8月12日
發明者陳海昆, 周驍威 申請人:上海市電力公司市南供電公司, 陳海昆, 周驍威