专利名称：电缆头温度在线监测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在线式通过测量电缆头外部温度进而间接获得电缆头内部温度的电缆头温度在线监测装置。
背景技术：
为了保证电力系统的安全运行，电力系统热故障诊断受到人们的普遍重视，高压母线在过负荷运行或高压开关的触头接触不良时，因接触电阻变大，在负载电流流过时会产生发热现象，此发热现象引起绝缘老化甚至击穿，从而引发短路，形成重大事故，造成重大经济损失。 在采用电力电缆输电的供电系统中，据电力行业的权威数据分析，全充气全绝缘的开关柜90%的故障是由于进出线电缆连接处出的问题，大多是现场人员由于没有严格按照电缆的操作规范进行安装，安装好的电缆，无法直接判断连接处是否连接好，若安装不可靠，会造成安装处接触电阻增加，运行时，接触部分温升超出国家规定的允许范围，使得电缆终端产生绝缘老化，破坏了绝缘能力，造成单相接地故障或相间短路的事故，因此，检测和监视电缆接头的温度，提前发现和排除热故障隐患，对电力系统的安全可靠运行具有非常重要的意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种不需外接电源，采用保温方法通过测量电缆头外部温度间接反应电缆头内部温度，电缆头温度采集器与温度采集变送器之间非电连接，而是采用光信号传送信息，电缆头温度采集器采用小CT取电，利用铁芯的饱和特性实现较宽的电流范围均能提供可靠的电能的一种在线监测电缆头温升的装置，进而对高压开关触头故障进行诊断，保障电力系统的安全运行的装置。为解决上述技术问题，本发明提供了一种电缆头温度在线监测装置，包括开合式取一次电流变换供电CT、AC/DC转换电路、A相电缆头温度采集器、B相电缆头温度采集器、C相电缆头温度采集器、温度采集变送器、485接口电路和电源电路组成；A相电缆头温度采集器、B相电缆头温度采集器和C相电缆头温度采集器的电源端分别与AC/DC转换电路的输出端电连接；开合式取一次电流变换供电CT的输出端与AC/DC转换电路的输入端电连接；A相电缆头温度采集器的信号输出端、B相电缆头温度采集器的信号输出端和C相电缆头温度采集器的信号输出端分别与温度采集变送器输入端通过光纤连接；温度采集变送器的输出端与485接口电路的输入端连接；电源电路与温度采集变送器的电源端连接。A相电缆头温度采集器、B相电缆头温度采集器和C相电缆头温度采集器中的温度传感器均采用热敏电阻采集温度信号，也可以采用集成式温度采集器采集温度信号，且A相电缆头温度采集器、B相电缆头温度采集器和C相电缆头温度采集器中的温度传感器包在保温层内紧帖在电缆头表面，用锁紧带形式捆扎在电缆头输出肘型头或T型头拐角发热部位，采集温度信号。
开合式取一次电流变换供电CT由1-3组开口式电流互感器组成，利用电流互感器铁芯饱和特性实现较宽的电流范围50-5000A。电缆头内部发热状况采用测量电缆头外部温度的方法，应用电缆头内外温度梯度关系间接获得。本发明具有积极的效果(I)本发明的电缆头温度在线监测装置中，电缆头内部发热状况采用测量电缆头外部温度的方法，应用电缆头内外温度梯度关系间接获得，这样使安装和测量更方便。(2)本发明的电缆头温度在线监测装置电缆头温度采集器与温度采集变送器之间非电连接，而是采用光信号传送信息，这样使高压端与低压端完全隔离。(3)本发明的电缆头温度在线监测装置，采用小CT取电，利用电流互感器铁芯饱和特性实现较宽的电流工作范围50-5000A。
图I为实施例I的电缆头温度在线监测装置工作原理图。图2方案一 A相电缆头温度米集器图。图3方案一 B相电缆头温度采集器图。图4方案一 C相电缆头温度采集器图。图5方案二 A相电缆头温度采集器图。图6方案二 B相电缆头温度采集器图。图7方案二 C相电缆头温度采集器图。
具体实施例方式见图I、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，本实施例的电缆头温度在线监测装置，包括开合式取一次电流变换供电CT1、AC/DC转换电路2、A相电缆头温度采集器3、B相电缆头温度采集器4、C相电缆头温度采集器5、温度采集变送器6、485接口电路7和电源电路8组成；A相电缆头温度采集器3、B相电缆头温度采集器4和C相电缆头温度采集器5的电源端分别与AC/DC转换电路2的输出端电连接；开合式取一次电流变换供电CTl的输出端与AC/DC转换电路2的输入端电连接；A相电缆头温度采集器3的信号输出端、B相电缆头温度采集器4的信号输出端和C相电缆头温度采集器5的信号输出端分别与温度采集变送器6输入端通过光纤连接；温度采集变送器6的输出端与485接口电路7的输入端 连接；电源电路8与温度采集变送器6的电源端连接。A相电缆头温度采集器3、B相电缆头温度采集器4和C相电缆头温度采集器5中的温度传感器均采用热敏电阻采集温度信号，也可以采用集成式温度采集器采集温度信号，且A相电缆头温度采集器3、B相电缆头温度采集器4和C相电缆头温度采集器5中的温度传感器包在保温层内紧帖在电缆头表面，用锁紧带形式捆扎在电缆头输出肘型头或T型头拐角发热部位，采集温度信号。开合式取一次电流变换供电CTl由1-3组开口式电流互感器组成，利用电流互感器铁芯饱和特性实现较宽的电流范围50-5000A。电缆头内部发热状况采用测量电缆头外部温度的方法，应用电缆头内外温度梯度关系间接获得。
A相电缆头温度采集器3由温度传感器3-1、微处理器3-2、光接口电路3_3组成或由温度传感器3-4、555振荡电路3-5、光接口电路3_6组成。B相电缆头温度采集器4由温度传感器4-1、微处理器4-2、光接口电路4_3组成或由温度传感器4-4、555振荡电路4-5、光接口电路4_6组成。C相电缆头温度采集器5由温度传感器5-1、微处理器5-2、光接口电路5_3组成或由温度传感器5-4、555振荡电路5-5、光接口电路5_6组成。电缆头温度在线监测装置的工作过程将A相电缆头温度采集器、B相电缆头温度采集器、C相电缆头温度采集器分别固 定在A、B、C三相电缆头表面，并用保温棉包住温度传感器，第一种方案是通过微处理器利用热敏电阻采集温度信号，并通过光纤将温度信息发送给温度采集变送器，第二种方案是通过555振荡器将温度信号转化成频率信号发送给温度采集变送器，将开口式电流互感器卡在一相电缆头上取电为A相电缆头温度采集器、B相电缆头温度采集器、C相电缆头温度采集器提供电源。本文件所列举的实现方式是非限制性的，对本领域的技术人员来说，实际的装置可以进行各种改进和变化，只要是使用保温方法通过测量电缆头外部温度间接反应电缆头内部温度的方法，都是本发明的保护范围。
权利要求
1.电缆头温度在线监测装置，其特征在于，包括开合式取一次电流变换供电CT(I)、AC/DC转换电路(2)、A相电缆头温度采集器(3)、B相电缆头温度采集器(4)、C相电缆头温度采集器(5)、温度采集变送器(6)、485接口电路(7)和电源电路(8)组成；A相电缆头温度采集器(3)、B相电缆头温度采集器(4)和C相电缆头温度采集器(5)的电源端分别与AC/DC转换电路(2)的输出端电连接；开合式取一次电流变换供电CT (I)的输出端与AC/DC转换电路⑵的输入端电连接；A相电缆头温度采集器(3)的信号输出端、B相电缆头温度采集器⑷的信号输出端和C相电缆头温度采集器(5)的信号输出端分别与温度采集变送器(6)输入端通过光纤连接；温度采集变送器￠)的输出端与485接口电路(7)的输入端连接；电源电路(8)与温度采集变送器￠)的电源端连接。
2.如权利要求I所述的电缆头温度在线监测装置，其特征在于，A相电缆头温度采集器(3)、B相电缆头温度采集器⑷和C相电缆头温度采集器(5)中的温度传感器均采用热敏电阻采集温度信号，也可以采用集成式温度采集器采集温度信号，且A相电缆头温度采集器(3)、B相电缆头温度采集器(4)和C相电缆头温度采集器(5)中的温度传感器包在保温 层内紧帖在电缆头表面，用锁紧带形式捆扎在电缆头输出肘型头或T型头拐角发热部位，采集温度信号。
3.如权利要求I所述的电缆头温度在线监测装置，其特征在于，开合式取一次电流变换供电CT(I)由1-3组开口式电流互感器组成，利用电流互感器铁芯饱和特性实现较宽的电流范围50-5000A。
4.如权利要求I所述的电缆头温度在线监测装置，其特征在于，电缆头内部发热状况采用测量电缆头外部温度的方法，应用电缆头内外温度梯度关系间接获得。
全文摘要
本发明公开了一种电缆头温度在线监测装置，包括开合式取一次电流变换供电CT、AC/DC转换电路、A相电缆头温度采集器、B相电缆头温度采集器、C相电缆头温度采集器、温度采集变送器、485接口电路和电源电路组成，电缆头温度在线监测装置不需外接电源，采用保温方法通过测量电缆头外部温度间接反应电缆头内部温度，电缆头温度采集器与温度采集变送器之间非电连接，而是采用光信号传送信息，电缆头温度采集器采用小CT取电，利用铁芯的饱和特性实现较宽的电流范围均能提供可靠的电能的一种在线监测电缆头温升的装置，进而对高压开关触头故障进行诊断，保障电力系统的安全运行的装置。
文档编号G01K7/22GK102749150SQ20111010485
公开日2012年10月24日 申请日期2011年4月20日 优先权日2011年4月20日
发明者周骁威 申请人:常州帕斯菲克自动化技术有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
