摘要：本文主要介绍一种带温度监控的配变监测终端的技术原理与研制过程，可实现实时对电力设备重点部分的温度进行监测，减少因设备过度发热发生故障的概率，提高经济效益。
关键词：温度；监控；监测；研制
0 引言
随着经济的快速发展，人们对电力的需求日益增加，在电力系统中会大量用到断路器，当线路中出现过载或短路时，引起断路跳闸来切断供电线路，从而实现电路保护，在长期的运行过程中，由于受负荷、老化、触头氧化、连接点松动等的影响，会导致电线、连接排或者设备温度的升高，若不及时处理可能会引起供电事故，甚至会烧毁供电设备，因此有必要对这些部位的温度进行实时监控；
现今变压器的低压柱均密封在计量箱中，散热性能差，螺栓松动、受潮、发热等缺陷无法在巡视中被发现，经常导致变压器低压接线柱发热烧坏，该问题可通过改进现有的配变监测终端，加装温度监控功能来实现管控，通过加装温度传感器，并将温感信号通过配变监测终端的通讯模块发送至自动化主站，可以实现对配变的各个部件的温度监控，有效防止配变发热受损；
现在的一种特高频信号传感器，存在以下缺陷：（1）、没有温控功能，功能性不足；（2）、维修难度大，不便于对内部进行维护；（3）、使用不方便，不便于携带。
1 研制内容
为了解决上述问题，工作在一线的电力工作人员研制出一种带温度监控的配变监测终端，以解决现有的设备不具备温控功能、不便于维修和使用不方便的问题。
一种带温度监控的配变监测终端，包括壳体、无线温度监控单元、翻转结构和无线测温终端，所述壳体的底端安装有翻转结构，所述壳体的顶端安装有无线测温终端，所述壳体的一端安装有显示屏，且显示屏下方的壳体一端安装有按键面板，所述壳体的另一端安装有连接结构，所述壳体的内部安装有无线温度监控单元。
带温度监控的配变监测终端的壳体两侧的顶端和底端均安装有散热风机，壳体内部的两侧均固定有散热鳍片，散热鳍片和散热风机均关于壳体的垂直中心线呈对称分布。
终端的无线温度监控单元的内部依次安装有无线模块、计算模块、处理器、电流信号调理电路、电路板和温度信号调理电路，电路板固定安装在壳体的内部，电路板的一端安装有处理器，电路板一端顶部的一侧安装有温度信号调理电路，电路板一端顶部的另一侧安装有电流信号调理电路，电路板一端底部的一侧安装有无线模块，电路板一端底部的另一侧安装有计算模块。
带温度监控的配变监测终端翻转结构的内部依次设置有槽体、铰接座、绝缘杆、外凸纹和卡槽，槽体固定在壳体的底端，槽体的内部安装有铰接座，且铰接座的内部铰接有绝缘杆，绝缘杆外部的一侧均匀设置有外凸纹，卡槽固定在槽体的内部。所述卡槽内部的宽度大于绝缘杆外部的宽度，绝缘杆与卡槽之间呈卡合结构。
无线测温终端的内部依次设置有机壳、电流互感器、连接座、检测触头和温度传感器，机壳固定在壳体的顶端，机壳内部的顶端安装有连接座，且连接座底端的一侧安装有温度传感器，连接座底端的另一侧安装有电流互感器，机壳顶端的两侧均安装有检测触头。
终端连接结构的内部依次设置有第一滑槽、固定螺栓、盖板、散热窗和第二滑槽，壳体一端的顶部和底端均固定有第一滑槽，壳体一端的一侧固定有第二滑槽，第二滑槽和第一滑槽之间设置有盖板，且盖板的一端设置有散热窗，盖板与第一滑槽之间通过固定螺栓固定连接；
2 图纸设计
图1为图1为一种带温度监控的配变监测终端的正视剖面结构示意图；。
在图1中有：1、壳体；2、散热鳍片；3、散热风机；4、无线温度监控单元；401、无线模块；402、计算模块；403、处理器；404、电流信号调理电路；405、电路板；406、温度信号调理电路；5、翻转结构；501、槽体；502、铰接座；503、绝缘杆；504、外凸纹；505、卡槽；6、无线测温终端；601、机壳；602、电流互感器；603、连接座；604、检测触头；605、温度传感器；7、显示屏；8、按键面板；9、连接结构；901、第一滑槽；902、固定螺栓；903、盖板；904、散热窗；905、第二滑槽。
图1
3 工作原理
工作人员在使用时，将绝缘杆503打开，绝缘杆503的表面均匀设置有外凸纹504，便于手持，工作时，启动本设备，将检测触头604与检测位置接触，电流互感器602用于采集电流信号并从主回路提取电能，所提取电能通过电源电路转换为适配的电源，为无线测温终端6中的用电部件供电，温度传感器605采集的温度信号和电流互感器602所采集的电流信号分别经由温度信号调理电路406、电流信号调理电路404后送入计算模块402，计算模块402分别根据温度信号、电流信号计算出温度数据、电流数据，并通过无线模块401传输给无线温度监控单元4，使得本装置可在获取温度数据的同时对电流进行监测，从而可更准确地进行故障判定，需要对壳体1的内部进行维修时，打开固定螺栓902，将固定螺栓902与第一滑槽901之间拆开，取下盖板903，便于对壳体1的内部进行检修。
4 应用效果
该带温度监控的配变监测终端结构合理，根据实际现场应用反馈，该监测终端具有以下优点：
通过将电路板固定安装在壳体的内部，电路板的一端安装有处理器，电路板一端顶部的一侧安装有温度信号调理电路，电路板一端顶部的另一侧安装有电流信号调理电路，电路板一端底部的一侧安装有无线模块，电路板一端底部的另一侧安装有计算模块，同时在壳体两侧的顶端和底端均安装有散热风机，壳体内部的两侧均固定有散热鳍片，散热鳍片和散热风机均关于壳体的垂直中心线呈对称分布，散热鳍片和散热风机帮助本装置对内部进行散热，电流互感器用于采集电流信号并从主回路提取电能；所提取电能通过电源电路转换为适配的电源，为无线测温终端中的用电部件供电；温度传感器采集的温度信号和电流互感器所采集的电流信号分别经由温度信号调理电路、电流信号调理电路后送入计算模块；计算模块分别根据温度信号、电流信号计算出温度数据、电流数据，并通过无线模块传输给无线温度监控单元，使得本装置可在获取温度数据的同时对电流进行监测，从而可更准确地进行故障判定。
5 总结
综上所述，一种带温度监控的配变监测终端使用方便，直接与发热位置接触，数据采集精度高，性能安全可靠，无需人检修人员直接与带电体的接触，降低检修时触电的风险；同时实现了运行时温度变化状态的实时数据监测，并能通过对温度数据的分析得出运行状态为检修提供数据支撑。
项目名称：带温度监控的配变监测终端；项目编号：031400KK52190055
参考文献：
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[2]王林泓.Proteus在《传感器与检测技术》教学中的应用——以热电偶传感器为例[J].科技资讯，2017，15（28）：143-146.
论文作者:温庆环
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
标签：壳体论文; 温度论文; 终端论文; 信号论文; 滑槽论文; 电流论文; 电路板论文; 《电力设备》2019年第16期论文;