CN112331464A - 一种干式空心电抗器的温度检测装置及方法 - Google Patents

一种干式空心电抗器的温度检测装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112331464A
CN112331464A CN202011062956.6A CN202011062956A CN112331464A CN 112331464 A CN112331464 A CN 112331464A CN 202011062956 A CN202011062956 A CN 202011062956A CN 112331464 A CN112331464 A CN 112331464A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
dry
type air
coil
core reactor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011062956.6A
Other languages
English (en)
Inventor
贺林
覃兆宇
焦婷
崔律
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd filed Critical State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
Priority to CN202011062956.6A priority Critical patent/CN112331464A/zh
Publication of CN112331464A publication Critical patent/CN112331464A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/40—Structural association with built-in electric component, e.g. fuse
    • H01F27/402—Association of measuring or protective means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/02—Means for indicating or recording specially adapted for thermometers
    • G01K1/024—Means for indicating or recording specially adapted for thermometers for remote indication
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • G06K19/0716—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips at least one of the integrated circuit chips comprising a sensor or an interface to a sensor
    • G06K19/0717—Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips at least one of the integrated circuit chips comprising a sensor or an interface to a sensor the sensor being capable of sensing environmental conditions such as temperature history or pressure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/40—Structural association with built-in electric component, e.g. fuse
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/40—Structural association with built-in electric component, e.g. fuse
    • H01F27/402—Association of measuring or protective means
    • H01F2027/406—Temperature sensor or protection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)

Abstract

本发明涉及一种干式空心电抗器的温度检测装置及方法，该装置包括设置在干式空心电抗器(1)上的温度传感器(2)，所述的温度传感器(2)包括RFID温度标签(21)，所述的装置还包括依次连接的超高频RFID天线(3)、数据采集器(4)、通讯模块和监控终端，所述的温度传感器(2)的数量为多个，多个温度传感器(2)设置在干式空心电抗器(1)的各层线圈上。与现有技术相比，本发明具有安全性好、稳定性强和在线监测等优点。

Description

一种干式空心电抗器的温度检测装置及方法
技术领域
本发明涉及电力技术领域，尤其是涉及一种干式空心电抗器的温度检测装置及方法。
背景技术
在电力技术领域，超高压电网、特高压电网具有大容量、远距离输电的能力，是国家电力输送的主干网络。干式空心电抗器在电网***中起到补偿无功功率、限制短路电流、滤除高次谐波等作用，是保障电力***稳定运行的重要电力设备之一。可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行电压。但干式空心电抗器无铁心助增磁场增强感生电动势，故大电流产生的磁场直接作用在周围的物体上，一方面发热产生有功损耗，另外强磁场会导致周围闭合回路，产生发热现象，带来设备损坏事故。
但目前最主要的技术手段是红外线测温巡视，红外线测温无法不能看到内部线圈的发热情况，同时无法在线监测。在线方式需要安装温度传感器，温度传感器需要电源驱动，安装电池不可靠，现需要换电池，而且电池漏液会增加电抗器事故风险。有线供能和通讯对高压设备来说是巨大的风险，会影响绝缘引起事故。而且电抗器周边的强磁场会导致有线的导线发热，安全性差。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种干式空心电抗器的温度检测装置及方法，安全性好，稳定性强。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种干式空心电抗器的温度检测装置，包括设置在干式空心电抗器上的温度传感器，所述的温度传感器包括RFID温度标签，所述的装置还包括依次连接的超高频RFID天线、数据采集器、通讯模块和监控终端，所述的温度传感器的数量为多个，多个温度传感器设置在干式空心电抗器的各层线圈上。
进一步地，所述的干式空心电抗器的每层线圈的上端和下端均设有温度传感器。
进一步地，所述的温度传感器还包括基座，所述的RFID温度标签通过基座安装在线圈上。
进一步地，所述的基座为倒钩形，包括依次连接的第一竖板、横板和第二竖板，所述的横板的长度等于线圈的厚度，基座可卡在线圈上，安装简便。
进一步地，位于最外侧线圈上的RFID温度标签通过耐高温结构胶黏贴在第一竖板上，位于内侧线圈上的RFID温度标签通过耐高温结构胶黏贴在横板上，规避外侧线圈对通讯射频信号的阻挡，有利于内侧线圈上的RFID温度标签与超高频RFID天线进行通讯。
进一步地，所述的基座的材料为陶瓷，陶瓷的导热性能和绝缘性能好，陶瓷不会给电抗器带来安全风险，同时快速导热，让RFID温度标签能准确地感知温度，陶瓷具有阻燃性能，线圈发生故障时也不会造成燃烧。
进一步地，还包括报警器，所述的报警器与数据采集器连接，当温度超过设定阈值时报警器发出警报。
进一步地，所述的RFID温度标签安装在线圈上后其频率会下降，所以RFID温度标签的设计频率应高于UHF RFID标准频率，提高温度数据传输的精度。所述的RFID温度标签安装时正面天线朝向外侧，因为线圈内部是金属，采用抗金属设计可避免产生屏蔽效应。
一种采用所述的温度检测装置的检测方法，具体为：
所述的RFID温度标签实时监测干式空心电抗器的线圈温度数据，所述的超高频RFID天线通过射频方式采集RFID温度标签测得的温度数据，并传送至数据采集器，数据采集器将温度数据通过通讯模块发送至监控终端，通过监控终端监测干式空心电抗器的线圈温度。
进一步地，设定若干个预警级别，各个预警级别对应一个温度范围，确定温度数据所在的温度范围，所述的监控终端发出对应级别的预警。
与现有技术相比，本发明具有以如下有益效果：
(1)本发明在干式空心电抗器的各层线圈上的易发热点设置多个RFID温度标签，通过超高频RFID天线向RFID温度标签发送射频信号，RFID温度标签从射频信号中获取能源，并以射频信号进行通讯，传输温度数据，通过监控终端监控线圈的温度，实现无源测温，干式空心电抗器周围处于强磁环境下，无源方式能够实现在线监控，安全性好，稳定性强，能及时发现危险；
(2)本发明在干式空心电抗器的每层线圈的上端和下端均设有温度传感器，监测范围全面，安全性好；
(3)本发明采用倒钩形的基座，横板的长度等于线圈的厚度，使得倒钩形的基座能够卡在线圈上，拆装方便；
(4)本发明根据RFID温度标签所在的线圈调整RFID温度标签的位置，位于最外侧线圈上的RFID温度标签通过耐高温结构胶黏贴在第一竖板上，位于内侧线圈上的RFID温度标签通过耐高温结构胶黏贴在横板上，规避外侧线圈对通讯射频信号的阻挡，有利于内侧线圈上的RFID温度标签与超高频RFID天线进行通讯，同时RFID温度标签不易脱落；
(5)本发明采用陶瓷作为基座的材料，陶瓷的导热性能和绝缘性能好，陶瓷不会给电抗器带来安全风险，同时快速导热，让RFID温度标签能准确地感知温度，陶瓷具有阻燃性能，线圈发生故障时也不会造成燃烧；
(6)本发明还设有与数据采集器连接的报警器，当温度超过设定阈值时报警器发出警报，及时通知工作人员，安全性好。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为干式空心电抗器的安装位置示意图；
图3为位于内侧线圈上的RFID温度标签的安装位置示意图；
图4为位于最外侧线圈上的RFID温度标签的安装位置示意图；
图中标号说明：
1.干式空心电抗器，2.温度传感器，21.RFID温度标签，22.安装基座，3.超高频RFID天线，4.数据采集器，221.第一竖板，222.横板，223.第二竖板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
一种干式空心电抗器的温度检测装置，如图1和图2，包括设置在干式空心电抗器1上的温度传感器2，温度传感器2包括RFID温度标签21和基座22，RFID温度标签21通过基座22安装在线圈上，装置还包括依次连接的超高频RFID天线3、数据采集器4、通讯模块和监控终端，温度传感器2的数量为多个，多个温度传感器2设置在干式空心电抗器1的各层线圈上，每层线圈的上端和下端均设有温度传感器2。
数据采集器4连接有报警器，报警器为声音报警器，当温度超过设定阈值时报警器发出警报。
基座22为倒钩形，包括依次连接的第一竖板221、横板222和第二竖板223，横板222的长度等于线圈的厚度，使得基座22可以卡在干式空心电抗器1的线圈上，拆装方便。
基座22的材料为陶瓷，陶瓷的导热性能和绝缘性能好，陶瓷不会给电抗器带来安全风险，同时快速导热，让RFID温度标签21能准确地感知温度，陶瓷具有阻燃性能，线圈发生故障时也不会造成燃烧。
如图4，位于最外侧线圈上的RFID温度标签21通过耐高温结构胶黏贴在第一竖板221上，如图3，位于内侧线圈上的RFID温度标签21通过耐高温结构胶黏贴在横板222上，规避外侧线圈对通讯射频信号的阻挡，有利于内侧线圈上的RFID温度标签21与超高频RFID天线3进行通讯。
实施例2
与实施例1对应的一种采用温度检测装置的检测方法，具体为：
RFID温度标签21实时监测干式空心电抗器1的线圈温度数据，超高频RFID天线3通过射频方式采集RFID温度标签21测得的温度数据，并传送至数据采集器4，数据采集器4将温度数据通过通讯模块发送至监控终端，通过监控终端监测干式空心电抗器1的线圈温度。
设有高温警戒值和超高温警戒值，当检测的温度超过高温警戒值时发出高温预警，当检测的温度超过超高温警戒值时发出超高温预警，工作人员根据预警级别进行对应的防护操作，防止设备由于温度上升而导致的燃烧或者损坏，保证变电所***的正常运行。
实施例1和实施例2提出了一种干式空心电抗器的温度检测装置及方法，对干式空心电抗器1各个线圈的温度数据进行监控和预警，确保电力***安全稳定运行，以RFID温度标签21为基础，该类型标签能够有效且稳定地安装到线圈的易发热点上，在强磁环境下通过射频信号对外通信和获得能量，安全性好，稳定性强。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种干式空心电抗器的温度检测装置，包括设置在干式空心电抗器(1)上的温度传感器(2)，其特征在于，所述的温度传感器(2)包括RFID温度标签(21)，所述的装置还包括依次连接的超高频RFID天线(3)、数据采集器(4)、通讯模块和监控终端，所述的温度传感器(2)的数量为多个，多个温度传感器(2)设置在干式空心电抗器(1)的各层线圈上。
2.根据权利要求1所述的一种干式空心电抗器的温度检测装置，其特征在于，所述的干式空心电抗器(1)的每层线圈的上端和下端均设有温度传感器(2)。
3.根据权利要求1所述的一种干式空心电抗器的温度检测装置，其特征在于，位于内侧线圈上的RFID温度标签(21)置于线圈的端面上，位于最外侧线圈上的RFID温度标签(21)置于线圈的侧面。
4.根据权利要求1所述的一种干式空心电抗器的温度检测装置，其特征在于，所述的温度传感器(2)还包括基座(22)，所述的RFID温度标签(21)通过基座(22)安装在线圈上。
5.根据权利要求4所述的一种干式空心电抗器的温度检测装置，其特征在于，所述的基座(22)为倒钩形，包括依次连接的第一竖板(221)、横板(222)和第二竖板(223)。
6.根据权利要求5所述的一种干式空心电抗器的温度检测装置，其特征在于，所述的横板(222)的长度等于线圈的厚度。
7.根据权利要求4所述的一种干式空心电抗器的温度检测装置，其特征在于，所述的基座(22)的材料为陶瓷。
8.根据权利要求1所述的一种干式空心电抗器的温度检测装置，其特征在于，还包括报警器，所述的报警器与数据采集器(4)连接。
9.一种采用如权利要求1所述的温度检测装置的检测方法，其特征在于，具体为：
所述的RFID温度标签(21)实时监测干式空心电抗器(1)的线圈温度数据，所述的超高频RFID天线(3)通过射频方式采集RFID温度标签(21)测得的温度数据，并传送至数据采集器(4)，数据采集器(4)将温度数据通过通讯模块发送至监控终端，通过监控终端监测干式空心电抗器(1)的线圈温度。
10.根据权利要求9所述的一种干式空心电抗器的温度检测方法，其特征在于，设定若干个预警级别，各个预警级别对应一个温度范围，确定温度数据所在的温度范围，所述的监控终端发出对应级别的预警。
CN202011062956.6A 2020-09-30 2020-09-30 一种干式空心电抗器的温度检测装置及方法 Pending CN112331464A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011062956.6A CN112331464A (zh) 2020-09-30 2020-09-30 一种干式空心电抗器的温度检测装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011062956.6A CN112331464A (zh) 2020-09-30 2020-09-30 一种干式空心电抗器的温度检测装置及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112331464A true CN112331464A (zh) 2021-02-05

Family

ID=74314414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011062956.6A Pending CN112331464A (zh) 2020-09-30 2020-09-30 一种干式空心电抗器的温度检测装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112331464A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115032482A (zh) * 2022-06-06 2022-09-09 国网四川省电力公司眉山供电公司 一种基于多状态量的干式电抗器状态检测设备及其使用方法

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101557095A (zh) * 2008-04-11 2009-10-14 庞挺 温度保护型干式空心电抗器及其测温方法
CN103971157A (zh) * 2014-04-23 2014-08-06 杭州慧牧科技有限公司 用于动物养殖的可植入式无源超高频rfid温度传感标签及其感知方法
CN104155556A (zh) * 2014-08-30 2014-11-19 秦皇岛有源理工科技开发有限公司 干式空心电抗器在线监测装置及损耗监测方法
CN104620340A (zh) * 2012-08-15 2015-05-13 西门子工业公司 电力电子设备的温度感测***
CN205248806U (zh) * 2015-11-04 2016-05-18 苏州电力电容器有限公司 一种外差式可监测温度的智能电容器补偿装置
CN206208413U (zh) * 2016-06-02 2017-05-31 国家电网公司 一种便携式干式空心电抗器温升监测装置
CN107131968A (zh) * 2017-06-30 2017-09-05 深圳供电局有限公司 一种用于干式空心电抗器的温度监控装置及方法
CN110132434A (zh) * 2019-06-13 2019-08-16 北京智芯微电子科技有限公司 基于无源温度芯片传感器的温度监测及分析***
CN110926625A (zh) * 2019-11-01 2020-03-27 国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司 一种基于无线传输的智能变配电站温度检测***及其检测方法
CN110940429A (zh) * 2019-11-27 2020-03-31 中国电力科学研究院有限公司 一种空心电抗器的内部测温装置
CN210628068U (zh) * 2019-09-19 2020-05-26 顺特电气设备有限公司 一种空心电抗器实时在线热点检测装置
US20200227932A1 (en) * 2019-01-14 2020-07-16 Lg Electronics Inc. Wireless power transmitting device

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101557095A (zh) * 2008-04-11 2009-10-14 庞挺 温度保护型干式空心电抗器及其测温方法
CN104620340A (zh) * 2012-08-15 2015-05-13 西门子工业公司 电力电子设备的温度感测***
CN103971157A (zh) * 2014-04-23 2014-08-06 杭州慧牧科技有限公司 用于动物养殖的可植入式无源超高频rfid温度传感标签及其感知方法
CN104155556A (zh) * 2014-08-30 2014-11-19 秦皇岛有源理工科技开发有限公司 干式空心电抗器在线监测装置及损耗监测方法
CN205248806U (zh) * 2015-11-04 2016-05-18 苏州电力电容器有限公司 一种外差式可监测温度的智能电容器补偿装置
CN206208413U (zh) * 2016-06-02 2017-05-31 国家电网公司 一种便携式干式空心电抗器温升监测装置
CN107131968A (zh) * 2017-06-30 2017-09-05 深圳供电局有限公司 一种用于干式空心电抗器的温度监控装置及方法
US20200227932A1 (en) * 2019-01-14 2020-07-16 Lg Electronics Inc. Wireless power transmitting device
CN110132434A (zh) * 2019-06-13 2019-08-16 北京智芯微电子科技有限公司 基于无源温度芯片传感器的温度监测及分析***
CN210628068U (zh) * 2019-09-19 2020-05-26 顺特电气设备有限公司 一种空心电抗器实时在线热点检测装置
CN110926625A (zh) * 2019-11-01 2020-03-27 国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司 一种基于无线传输的智能变配电站温度检测***及其检测方法
CN110940429A (zh) * 2019-11-27 2020-03-31 中国电力科学研究院有限公司 一种空心电抗器的内部测温装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115032482A (zh) * 2022-06-06 2022-09-09 国网四川省电力公司眉山供电公司 一种基于多状态量的干式电抗器状态检测设备及其使用方法
CN115032482B (zh) * 2022-06-06 2023-02-28 国网四川省电力公司眉山供电公司 一种基于多状态量的干式电抗器状态检测设备及其使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103076105B (zh) 一种无源无线温度传感器
CN201532262U (zh) 高压开关触头及母线在线测温装置
CN109375076A (zh) 一种用于干式空心电抗器匝间绝缘故障的在线监测方法
CN210129012U (zh) 一种基于气体监测的开关柜局部放电监测预警装置
CN105509927A (zh) 变电站测温方法及***
CN105698959A (zh) 基于tvoc和温度检验的干式空心电抗器过热故障预警***
CN201667558U (zh) 一种户外高压开关温度在线监测装置
CN210123312U (zh) 受电弓极板温度监测***
CN102305667A (zh) 一种户外高压开关温度总线监测装置及实施方法
CN112462173A (zh) 一种干式变压器智能管理***
CN206585391U (zh) 一种具有录波型故障指示器的故障监测***
CN106483403A (zh) 基于多途径多手段的变压器实时监测方法及***
CN203232113U (zh) 一种综合自动化变电站温度检测***
CN202329536U (zh) 一种电力高压电容器异常膨胀的在线检测装置
CN112331464A (zh) 一种干式空心电抗器的温度检测装置及方法
CN103808432A (zh) 非闭合磁路电流感应取电无线测温***及微功耗通讯方法
CN106352916A (zh) 一种开关柜温度在线检测装置
CN202309221U (zh) 高压开关柜无线温湿度监测装置
CN203705089U (zh) 非闭合磁路电流感应取电无线测温***
CN201628582U (zh) 高压电器设施在线智能化巡视及温度监测预警报警***
CN209559365U (zh) 一种无线测温装置
CN204242381U (zh) 基于ZigBee技术的高压电气设备温度监测报警***
CN208026818U (zh) 一种电网电缆检测故障指示器
CN203053591U (zh) 一种无源无线温度传感器
CN202110242U (zh) 一种基于磁耦合技术的高压接点故障实时监测设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210205