CN209878152U - 一种无源无线电缆堵头温度监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种无源无线电缆堵头温度监测装置，具有稳定性高、高低压隔离、免维护、实现实时监测肘型电缆头绝缘老化温度在线监测的优点，及时发现故障隐患，降低故障损失，降低人员工作强度和生产成本。本装置包括有无源无线电缆堵头温度测量传感器和无线接收显示装置。无源无线电缆堵头温度测量传感器安装在肘型电缆接头上，通过无源无线电缆堵头温度测量传感器内部铜网罩和铜接头组成的悬浮电容，产生电势差，产生能量，通过低功耗环境能量采集芯片将其存储在后端储能电容中，作为工作电源供后续电路工作，铜网罩的边沿必须做成圆弧形，防止产生局放。无源无线电缆堵头温度测量传感器通过无线信号与无线接收显示装置按照一定的数据协议交换数据并显示。

Description

一种无源无线电缆堵头温度监测装置

技术领域

本实用新型涉及一种可以实时监测电缆头绝缘老化情况，准确评估其工作状态，及时发现故障隐患，减少停电次数，降低故障损失，降低人员工作强度和生产成本的一种无源无线电缆堵头温度监测装置。

背景技术

在10kV/20kV的电缆配网中，电缆终端头与电缆本体相比，是薄弱环节，是电缆线路安全运行的短板。电缆头安装受各种因数(安装质量、电流大小、材料)的影响经过一段运行时间后可能出现过热的情况，长期运行温度上升会造成绝缘件损坏整柜报废严重影响供电安全，因此电缆头温度监测显得很有必要。在此期间其电缆头温度会比正常情况下高出许多，而且会持续相对较长的一段时间，所以理论上是可以通过定期测量电缆终端温度及时发现可能存在的缺陷情况。

目前，运行单位主要依靠红外测温仪、手持式局放测试仪等设备定期对配电设备及电缆头进行巡视。但是这些设备都受限于全绝缘可触摸式肘型电缆头的封闭状态，无法测试到电缆头铜端子处的真实温度以及局放情况。由于配网电缆数量巨大，人力有限。且大量是下班时负荷大，所以负荷最大时的温度更没有被检测到位。故当前迫切需要改进目前户内电缆终端头的测温方式，研发采用一种经济的、免人工、或者少人工的智能测温方式，为此本实用新型提出一种可以实时监测电缆头绝缘老化情况，准确评估其工作状态，及时发现故障隐患，减少停电次数，降低故障损失，降低人员工作强度和生产成本的一种无源无线电缆堵头温度监测装置。

发明内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种无源无线电缆堵头温度监测装置，具有稳定性高、高低压隔离、免维护、实现实时监测电缆头绝缘老化温度在线监测的优点。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种无源无线电缆堵头温度监测装置，其中，包括有无源无线电缆堵头温度测量传感器和无线接收显示装置，无线电缆堵头温度测量传感器通过无线信号与无线接收显示装置按照一定的数据协议交换数据，所述无线接收显示装置包括有接收微处理器和显示单元、低功耗无线发送单元，无线接收显示装置接收无源无线电缆堵头温度测量传感器的数据，通过显示单元显示。

本申请技术方案中，无源无线电缆堵头温度测量传感器包括有温度传感器和微处理器，电场取电单元、低功耗智能电子开关单元，电场取电单元通过低功耗智能电子开关单元给无源无线电缆堵头温度测量传感器供电，温度传感器检测电缆接头处的温度，并将电压信号传输给微处理器，微处理器处理数据后通过无线信号按照一定的协议传输数据到无线接收显示装置，无线接收显示装置接收温度数据后进行处理，并通过显示单元进行显示，实现对断路器触头温度的监控。

在一个实施方式中，无源无线电缆堵头温度测量传感器包括有无线发送单元，无线接收显示装置包括有无线接收单元，无源无线电缆堵头温度测量传感器和无线接收显示装置通过无线连接。

实现高低压隔离，提高安全性，同时减少在箱体内布线，提高使用灵活性。

在一个实施方式中，无源无线电缆堵头温度测量传感器包括有温度传感器单元、无线发送单元、测温微处理器单元、电场取电单元、低功耗智能电子开关单元、环氧树脂绝缘层、铜网罩、铜接头；温度传感器单元输出端与测温微处理器单元输入端A/D口连接，电场取电单元的输出端通过低功耗智能电子开关单元与测温微处理器单元的对应电源端连接，取电单元分别与铜网罩、铜接头相连接。

优选地，温度传感器单元与电缆接头直接接触，更能准确测量电缆接头处的温度。

在一个实施方式中，电场取电单元包括有铜网罩、铜接头、环氧树脂介质，在肘型电缆接头在运行时会产生电场，铜网罩、铜接头组成的悬浮电容产生电势差，通过低功耗环境能量采集芯片将其存储在后端储能电容中，供后续电路工作，铜网罩的边沿必须做成圆弧形，防止产生局放。

优选地，使用电场取电，代替过去的电池供电，更能提高装置的稳定性高、免维护、降低人员工作强度和生产成本。

在一个实施方式中，低功耗智能电子开关单元自动检测储能电容电压，达到后极需要的3.3V电压后，打开，给后续电路供电，待后续电路工作完毕后，自动关闭，电场取电单元继续给储能电容充电。

本实用新型与现有技术相比，具有以下特点可以实时准确监测电缆头绝缘老化情况，准确评估其工作状态，具有稳定性高、高低压隔离、免维护、及时发现故障隐患，减少停电次数，降低故障损失，降低人员工作强度和生产成本的一种无源无线电缆堵头温度监测装置。

附图说明

图1是本实用新型实施例中无源无线电缆堵头温度测量传感器安装示意图。

图2是本实用新型实施例中无源无线电缆堵头温度测量传感器内部结构图。

图3是本实用新型实施例中无源无线电缆堵头温度测量传感器原理结构图。

图4是本实用新型实施例中无源无线电缆堵头温度测量传感器电场取电原理图。

图5是本实用新型实施例中无源无线电缆堵头温度测量传感器低功耗智能电子开关原理图。

图6是本实用新型实施例中无线接收显示装置原理结构图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例1：

如图1所示，本实用新型提供一种无源无线电缆堵头温度监测装置，包括无源无线电缆堵头温度测量传感器和无线接收显示装置，无源无线电缆堵头温度测量传感器安装在电缆接头处，用于检测电缆接头处温度，并将温度数据传输给接收装置，接收装置接收温度数据并进行展示，实现对电缆接头处的温度变化的监控。

如图2所示和如图3、如图4、如图5，本实施例中，无源无线电缆堵头温度测量传感器的内部结构图，无源无线电缆堵头温度测量传感器固化在堵头内部，通过铜接头与肘型头内部相连接，较为精确地检测电缆接头内部的温度，无线电缆堵头测量传感器包括温度传感器单元、无线发送单元、测温微处理器单元、取电单元、智能开关单元、环氧树脂绝缘层、铜网罩、铜接头；温度传感器单元输出端与测温微处理器单元输入端A/D口连接，取电单元的输出端通过智能开关单元与测温微处理器单元的对应电源端连接，取电单元分别与铜网罩、铜接头相连接。

如图6所示，本实施例中，无线接收显示装置包括有按键单元，电源单元，无线接收单元，显示单元，都与接收微处理器相对应的接口连接。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种无源无线电缆堵头温度监测装置，其特征在于，包括有无源无线电缆堵头温度测量传感器和无线接收显示装置，所述无源无线电缆堵头温度测量传感器安装在肘型电缆接头上，肘型电缆接头在运行时会产生电场，无源无线电缆堵头温度测量传感器通过电场取电单元获取工作电源，由低功耗智能电子开关单元对工作电源进行管理，给整个无源无线电缆堵头温度测量传感器进行供电，无源无线电缆堵头温度测量传感器通过无线信号与无线接收显示装置按照一定的数据协议交换数据，无线接收显示装置包括接收微处理器和显示单元、低功耗无线发送单元，所述无线接收显示装置接收无源无线电缆堵头温度测量传感器的数据，通过显示单元显示。

2.根据权利要求 1 所述的一种无源无线电缆堵头温度监测装置，其特征在于，无源无线电缆堵头温度测量传感器包括有无线发送单元，所述无线接收显示装置包括有无线接收单元，所述无源无线电缆堵头温度测量传感器和无线接收显示装置通过无线连接。

3.根据权利要求 1 所述的一种无源无线电缆堵头温度监测装置，其特征在于，无源无线电缆堵头温度测量传感器包括有温度传感器单元、无线发送单元、测温微处理器单元、电场取电单元、低功耗智能电子开关单元、环氧树脂绝缘层、铜网罩、铜接头；温度传感器单元输出端与测温微处理器单元输入端 A/D 口连接，电场取电单元的输出端通过低功耗智能电子开关单元与测温微处理器单元的对应电源端连接，电场取电单元输入端分别与铜网罩、铜接头相连接。

4.根据权利要求 1 所述的一种无源无线电缆堵头温度监测装置，其特征在于，电场取电单元包括有铜网罩、铜接头、环氧树脂介质、低功耗环境能量采集芯片，铜网罩和铜接头组成的悬浮电容，产生电势差，通过低功耗环境能量采集芯片将其存储在后端储能电容中，供后续电路工作，铜网罩的边沿必须做成圆弧形，防止产生局放。

5.根据权利要求 1 所述的一种无源无线电缆堵头温度监测装置，其特征在于，低功耗智能电子开关单元自动检测储能电容电压，达到后极需要的 3.3V 电压后，打开，给后续电路供电，待后续电路工作完毕后，自动关闭，电场取电单元继续给储能电容充电。