真空隔离断路器在线测温装置及其真空隔离断路器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种真空隔离断路器在线测温装置，包括无源无线声表面波温度传感器、无线天线和温度采集终端，无源无线声表面波温度传感器通过无线天线与温度采集终端相连接，无源无线声表面波温度传感器安装在断路器上，无源无线声表面波温度传感器包括叉指电极，叉指电极与无线天线无线连接。包括上述真空隔离断路器在线测温装置的真空隔离断路器，还包括机体、极柱、上触头、下触头和水平母线，水平母线、上触头和下触头均与极柱相连接，极柱设于机体内。本实用新型公开的真空隔离断路器在线测温装置及其真空隔离断路器具有能够实现无源无线测得真空隔断断路器触头的温度，方便使用，结构简单，无需进行电源更换的特点。
【专利说明】真空隔离断路器在线测温装置及其真空隔离断路器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力系统高压开关器件，尤其涉及一种真空隔离断路器在线测温装置及真空隔离断路器。
【背景技术】
[0002]电力系统中开关类产品在运行过程中存在发热现象，从而产生高温升，这是造成故障的主要原因。目前，在中高压领域，如真空断路器等产生高温的电力系统中，公知的在线测温技术包含三部分:温度传感部分、温度数据处理部分和温度数据显示部分。基于这三部分，在线测温温度的技术有:1、热电偶测温；2、光纤光栅测温；3、红外线测温；4、有源无线测温等。热电偶测温实现在线测温，结构简单，测温技术成熟，用金属导线传输信号，但缺点是绝缘困难；光纤光栅在线测温，利用光纤传递温度信号，光纤具有易折，易断，工程难度大，积累灰尘后易使绝缘性能降低；红外测温采用非接触式，绝缘简单，聚焦困难，价格昂贵，不能实现实时在线监测；有源无线在线测温，采用非接触式，绝缘简单，但电源解决是一个隐患，若采用电池供电，电池使用寿命有限，则需更换电池，若采用小CT取电，则小电流时无法获得温度信号。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种真空隔离断路器在线测温装置及其真空隔离断路器，可以解决上述问题中的至少一个。
[0004]根据本实用新型的一个方面，提供了一种真空隔离断路器在线测温装置，包括无源无线声表面波温度传感器、无线天线和温度采集终端，无源无线声表面波温度传感器通过无线天线与温度采集终端相连接，无源无线声表面波温度传感器安装在断路器上，无源无线声表面波温度传感器包括叉指电极，叉指电极与无线天线无线连接，无线天线将无源无线声表面波温度传感器反射的信号采集至温度采集终端。
[0005]本实用新型的有益效果是:将无源无线声表面波温度传感器安装在真空隔离断路器上，使得无源无线声表面波温度传感器可以将无线天线发出的射频信号转换为带有温度信息的声表面波信号，由于声表面波信号的频率与断路器温度的线性对应关系，其传播速度发生变化，并经无源无线声表面波温度传感器进行反射，最后经叉指电极将声表面波信号反射，并传送至无线天线，无线天线将信号发送至温度采集终端，测得断路器的温度；同时，温度采集终端发射射频信号至无线天线。由此，该真空隔离断路器在线测温装置根据温度变化引起谐振频率的变化来测量温度，实现了无源无线在线测温，避免了测温时出现的绝缘难的问题，以及在使用时无需对无源无线声表面波温度传感器进行供电，无需安装和更换电池，使用方便，结构简单。
[0006]在一些实施方式中，无源无线声表面波温度传感器还可以包括压电基底和反射栅，反射栅和叉指电极均安装在压电基底上。由此，设有压电基底，可以将无线天线输送的射频信号反映为声表面波信号；设有反射栅，可以将受温度影响信息通过声表面波信号进行发射，反射至天线。
[0007]在一些实施方式中，真空隔离断路器在线测温装置还可以包括温度显示器，温度显示器与温度采集终端相连接。由此，方便测得的温度的显示，以及方便对温度的监测。
[0008]根据本实用新型的另一方面，提供了一种包括上述真空隔离断路器在线测温装置的真空隔离断路器，还包括机体、极柱、上触头、下触头和水平母线，水平母线、上触头和下触头均与极柱相连接，极柱设于机体内。
[0009]其有益效果是:真空隔离断路器中包括真空隔离断路器在线测温装置，方便真空隔离断路器在线测温装置对真空隔离断路器的触头温度的在线监测。
[0010]在一些实施方式中，上触头、下触头和水平母线均安装有无源无线声表面波温度传感器。由此，无源无线声表面波温度传感器可以对上触头、下触头和水平母线处温度的变化实时进行监测，对需要监测温度的部位进行直接接触，可以实时对其温度进行准确监测。
[0011]在一些实施方式中，无线天线可以安装在机体上，由此方便无线天线接收无源无线声表面波温度传感器传输的信号，同时方便其安装。
[0012]在一些实施方式中，温度显示器可以安装在机体上，由此，方便安装和节省安装空间。
[0013]在一些实施方式中，真空隔离断路器还包括触头盒，触头盒固定在机体上，上触头包括触指，触指位于触头盒内，触头盒位于极柱上方，触指夹紧水平母线一端，水平母线的另一端安装有无源无线声表面波温度传感器。由此，设有触头盒方便上触头各部分的安装，同时便于水平母线的安装和定位，简化水平母线的安装结构。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的真空隔离断路器在线测温装置的工作原理示意图；
[0015]图2是本实用新型的无源无线声表面波温度传感器与水平母线、上触头配合结构示意图；
[0016]图3是本实用新型的真空隔离断路器的结构示意图；
[0017]图4是本实用新型的真空隔离断路器的另一视角的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
[0019]参照图1:真空隔离断路器在线测温装置，包括无源无线声表面波温度传感器1、无线天线2和温度采集终端3，无源无线声表面波温度传感器I通过无线天线2与温度采集终端3相连接，无源无线声表面波温度传感器I安装在断路器上，无源无线声表面波温度传感器I包括叉指电极11，叉指电极11与无线天线2无线连接。温度采集终端3高频振荡出射频信号至无线天线2，无线天线2将射频信号发送至无源无线声表面波温度传感器1，经无源无线声表面波温度传感器I转换后得到谐振频率变化的电信号并传回至无线天线2，并经无线天线2传输至温度采集终端3，无线天线2将无源无线声表面波温度传感器I反射的信号发送至温度采集终端3。其中，温度采集终端3采用型号为XJ-TMl的无线测温温度米集终端。
[0020]无源无线声表面波温度传感器I还包括压电基底12和反射栅13，反射栅13和叉指电极11均安装在压电基底12上，反射栅13位于叉指电极11的两侧；无源无线声表面波温度传感器I为一体成型结构，方便其加工和生成。
[0021]本实用新型的真空隔离断路器在线测温装置在使用时，无线天线2发送射频信号至无源无线声表面波温度传感器1，压电基底12将接收的射频转换为声表面波信号，声表面波信号的频率随着真空隔断断路器触头温度的变化而发生变化，同时经反射栅13反射后的间距发生变化。随后声表面波信号经叉指电极11后经声表面波信号转换为谐振频率变化的电信号输送至无线天线2，经无线天线2传播至温度采集终端3得出温度值。
[0022]真空隔离断路器在线测温装置还包括温度显示器4，温度显示器4与温度采集终端3通过导线相连接，温度显示器4可以将温度采集终端3得到的温度值进行显示。
[0023]如图2至图4所示，包括上述真空隔离断路器在线测温装置的真空隔离断路器，还包括机体5、极柱6、上触头7、下触头8和水平母线9，水平母线9、上触头7和下触头8均与极柱6相连接，极柱6设于机体5内。
[0024]上触头7、下触头8和水平母线9均安装有无源无线声表面波温度传感器1，无源无线声表面波温度传感器I的压电基地12与三者均可以通过螺栓相固定，使得压电基底12与相接触的表面相贴合，保证压电基底12的温度可以准确反应真空隔离断路器上所需监测点的温度与各部位的实际温度。在使用高压，如1KV或以上，真空隔离断路器时，可以在电缆连接处10安装有无源无线声表面波温度传感器1，可以实时检测电缆连接处10的温度，防止出现电缆温度过高的现象。
[0025]无线天线2安装在机体5上，方便无线天线2接收各无源无线声表面波温度传感器I传出的信号；温度显示器4安装在机体5上，方便了对各温度的监测。
[0026]真空隔离断路器还包括触头盒72，触头盒72固定在机体5上，上触头7包括触指71，触指71位于触头盒72内，触头盒72位于极柱6上方，触指71夹紧水平母线9 一端，触指71位于水平母线9的相对两侧，将水平母线9的一端夹紧，水平母线9的另一端安装有无源无线声表面波温度传感器I。
[0027]以上的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.真空隔离断路器在线测温装置，其特征在于，包括无源无线声表面波温度传感器(1)、无线天线(2)和温度采集终端(3)，所述无源无线声表面波温度传感器(1)通过无线天线(2)与温度采集终端(3)相连接，所述无源无线声表面波温度传感器(1)安装在断路器上，所述无源无线声表面波温度传感器(1)包括叉指电极(11),所述叉指电极(11)与无线天线(2)无线连接，所述无线天线(2)将无源无线声表面波温度传感器(1)反射的信号采集至温度采集终端(3)。
2.根据权利要求1所述的真空隔离断路器在线测温装置，其特征在于，所述无源无线声表面波温度传感器(1)还包括压电基底(12)和反射栅(13),所述反射栅(13)和叉指电极(11)均安装在压电基底(12)上。
3.根据权利要求2所述的真空隔离断路器在线测温装置，其特征在于，还包括温度显示器(4),所述温度显示器(4)与温度采集终端(3)相连接。
4.真空隔离断路器，包括权利要求3所述的真空隔离断路器在线测温装置，其特征在于，还包括机体(5)、极柱(6)、上触头(7)、下触头(8)和水平母线(9),所述水平母线(9)、上触头⑵和下触头⑶均与极柱(6)相连接，所述极柱(6)设于机体(5)内。
5.根据权利要求4所述的真空隔离断路器，其特征在于，所述上触头(7)、下触头(8)和水平母线(9)均安装有无源无线声表面波温度传感器(1)。
6.根据权利要求5所述的真空隔离断路器，其特征在于，所述无线天线(2)安装在机体(5)上。
7.根据权利要求4或5所述的真空隔离断路器，其特征在于，所述温度显示器(4)安装在机体⑶上。
8.根据权利要求5所述的真空隔离断路器，其特征在于，还包括触头盒(72),所述触头盒(72)固定在机体(5)上，所述上触头(7)包括触指(71),所述触指(71)位于触头盒(72)内，所述触头盒(72)位于极柱(6)上方，所述触指(71)夹紧水平母线(9) 一端，所述水平母线(9)的另一端安装有无源无线声表面波温度传感器
【文档编号】G01K13/00GK204142388SQ201420479337
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年8月22日 优先权日:2014年8月22日
【发明者】樊崇元, 魏达, 刘建国 申请人:广东电网有限责任公司电力科学研究院, 广东广特电气有限公司