开关柜无源无线测温系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种开关柜无源无线测温系统，包括：开关柜、声表面波温度传感器、射频天线、控制器，所述声表面波温度传感器设置在开关柜内部，与被测试点直接接触，用于获取被测试点的温度信息，并将所述温度信息发送到所述射频天线，所述射频天线设置在开关柜外，与所述控制器连接，所述控制器与所述射频天线连接，用于通过所述射频天线发射激励射频信号到所述声表面波温度传感器，还用于通过所述射频天线接收所述声表面波温度传感器根据所述激励射频信号产生的温度射频信号，并处理得到被测试点的温度，提高了开关柜温度测量的安全性。

【技术实现步骤摘要】
开关柜无源无线测温系统
本技术属于开关柜
，更具体地说，是涉及一种开关柜无源无线测温系统。
技术介绍
电力设备安全可靠性是超大规模输配电和电网安全保障的重要环节，对电网电力设备进行安全运营实时监控成为必要。长期电网运行数据表明，电网电气设备故障大多是由于大电流运行、设备老化、绝缘水平下降等原因导致设备在高温条件下运行，进而引发燃烧，爆炸等严重后果所造成。高压开关柜是输配电重要一次设备，其安全运行对于电力正常输送非常重要。高压开关柜是指用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用的电气产品，高压开关柜工作电压等级在3.6kV～550kV。高压开关柜为金属封闭开关设备，在正常工作时，不允许打开金属封闭门，所有电气连接点均位于高压开关柜中。现有技术中的光纤测温布线困难，长时间工作后由于光纤上积有灰尘，导致沿光纤产生爬电风险，安全性低；电流互感器取电温度传感器测温系统，通过电流互感器取电为传感器供电，但由于线路电流不稳定，所以供电也不稳定，而传感器本身消耗能量的方式有限，长期大电流工作可能导致自身发热从而影响测温准确性，同时弱电电路在高压线路连接点上接触运行，存在安全隐患。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种开关柜无源无线测温系统，旨在解决现有技术中高压开关柜测温系统安全性低的问题。为实现上述目的，本实施例提供的一种开关柜无源无线测温系统包括：开关柜、声表面波温度传感器、射频天线、控制器；所述声表面波温度传感器设置在开关柜内部，与被测试点直接接触，用于获取被测试点的温度信息，并将所述温度信息发送到所述射频天线；所述射频天线设置在开关柜外，与所述控制器连接；所述控制器与所述射频天线连接，用于通过所述射频天线发射激励射频信号到所述声表面波温度传感器，还用于通过所述射频天线接收所述声表面波温度传感器根据所述激励射频信号产生的温度射频信号，并处理得到被测试点的温度。进一步地，所述声表面波温度传感器包括螺旋天线、声表面波器件；所述声表面波器件包括压电基片以及设置在所述压电基片上的谐振器；所述螺旋天线用于接收所述控制器通过所述射频天线发射的所述激励射频信号，并将所述激励射频信号发送到所述谐振器，所述谐振器将所述激励射频信号转化为声表面波后通过谐振生成温度射频信号，并通过所述螺旋天线发射到所述射频天线。进一步地，所述的开关柜无源无线测温系统还包括备用声表面波器件、选择器；所述备用声表面波器件与所述声表面波器件通过所述选择器连接同一个螺旋天线。进一步地，所述声表面波温度传感器为多个；多个所述声表面波温度传感器分别设置在断路器梅花触头、母排与分支母排连接点、电缆接头上。进一步地，所述的开关柜无源无线测温系统所述声表面波温度传感器通过钢带固定在被测试点。进一步地，所述的开关柜无源无线测温系统还包括：报警器；所述报警器与所述控制器连接，用于当所述温度信息高于预设阈值时发出警报。进一步地，所述的开关柜无源无线测温系统还包括：显示器；所述显示器与所述控制器连接，用于显示所述温度信息。进一步地，所述的开关柜无源无线测温系统还包括存储器；所述存储器与所述控制器连接，用于存储所述温度信息。进一步地，所述的开关柜无源无线测温系统还包括：无线通信模块；所述无线通信模块与所述控制器连接，用于将所述温度信息无线传输到系统管理平台。本技术实施例提供的开关柜无源无线测温系统的有益效果在于：与现有技术相比，本技术实施例通过提供一种开关柜无源无线测温系统，包括：开关柜、声表面波温度传感器、射频天线、控制器，所述声表面波温度传感器设置在开关柜内部，与被测试点直接接触，用于获取被测试点的温度信息，并将所述温度信息发送到所述射频天线，所述射频天线设置在开关柜外，与所述控制器连接，所述控制器与所述射频天线连接，用于通过所述射频天线发射激励射频信号到所述声表面波温度传感器，还用于通过所述射频天线接收所述声表面波温度传感器根据所述激励射频信号产生的温度射频信号，并处理得到被测试点的温度，提高了开关柜温度测量的安全性。附图说明图1为本技术实施例提供的开关柜无源无线测温系统的结构框图；图2为本技术又一实施例提供的开关柜无源无线测温系统的结构框图。附图标记：声表面波温度传感器1、射频天线2、控制器3、声表面波器件4、螺旋天线5、备用声表面波器件6、报警器7、显示器8、存储器9、无线通信模块10。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。具体实施例：如图1-2所示，本技术实施例提供一种开关柜无源无线测温系统，包括：开关柜、声表面波温度传感器1、射频天线2、控制器3；所述声表面波温度传感器1设置在开关柜内部，与被测试点直接接触，用于获取被测试点的温度信息，并将所述温度信息发送到所述射频天线2；所述射频天线2设置在开关柜外，与所述控制器3连接，避免了现有技术中将所述射频天线2磁吸附在开关柜内壁上由于吸附不牢固掉落存在的安全隐患；所述控制器3与所述射频天线2连接，用于通过所述射频天线2发射激励射频信号到所述声表面波温度传感器1，还用于通过所述射频天线2接收所述声表面波温度传感器1根据所述激励射频信号产生的温度射频信号，并处理得到被测试点的温度。可选地，所述控制器3包括信号激励模块与信号接收模块。可选地，所述声表面波温度传感器1包括螺旋天线5、声表面波器件4；所述声表面波器件4包括压电基片以及设置在所述压电基片上的谐振器；所述谐振器包括叉指换能器以及在叉指换能器两边对称分布的两组反射栅；所述螺旋天线用于接收所述控制器3通过所述射频天线2发射的所述激励射频信号，并将所述激励射频信号发送到所述谐振器，所述谐振器将所述激励射频信号转化为声表面波后通过谐振生成温度射频信号，并通过所述螺旋天线发射到所述射频天线2。声表面波是指在物体表面产生并沿着其自由表面或界面传播的一种弹性波，所述声表面波器件4是通过声表面波来传播和处理信号的一种器件，是声表面波温度传感器1的核心。组成所述压电基片的压电材料是指受到压力作用在其两端面会出现电荷的一大类单晶或多晶的固体材料，它是所述声表面波器件4进行能量转化和信号传递的重要载体。叉指换能器是所述声表面波器件4的核心部分，当电信号(所述激励射频信号)输入到输入叉指换能器端时，压电基片可以通过逆压电效应将电能转化为机械能，并以声表面波的形式在基片表面传播；当输出叉指换能器端接收到声表面波信号时，压电基片又可以通过压电效应将声表面波的机械能转变成电信号(所述温度射频信号)输出。所述叉指换能器与所述反射栅构成一个谐振腔，使得所述声表面波谐振器只对特定频率的射频信号产生响应，这个特定的频率即为声表面波谐振器的谐振频率。随着外界温度的变化，声表面波谐振器的谐振频率会随之改变，通过测试其谐振频率的变化就可以得到对应的待测温度物理量。因此所述温度射频信号为所述声表面波器件4根据激励信号产生谐振后生成的能够反映温度信息的射频信号。所述开关柜无源无线测温系统的工作过程为：所述声表面波温度传感器1被设置在所述开关柜内，可以通过弹性胶带或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关柜无源无线测温系统，其特征在于，包括：开关柜、声表面波温度传感器、射频天线、控制器；所述声表面波温度传感器设置在开关柜内部，与被测试点直接接触，用于获取被测试点的温度信息，并将所述温度信息发送到所述射频天线；所述射频天线设置在开关柜外，与所述控制器连接；所述控制器与所述射频天线连接，用于通过所述射频天线发射激励射频信号到所述声表面波温度传感器，还用于通过所述射频天线接收所述声表面波温度传感器根据所述激励射频信号产生的温度射频信号，并处理得到被测试点的温度。

【技术特征摘要】
1.一种开关柜无源无线测温系统，其特征在于，包括：开关柜、声表面波温度传感器、射频天线、控制器；所述声表面波温度传感器设置在开关柜内部，与被测试点直接接触，用于获取被测试点的温度信息，并将所述温度信息发送到所述射频天线；所述射频天线设置在开关柜外，与所述控制器连接；所述控制器与所述射频天线连接，用于通过所述射频天线发射激励射频信号到所述声表面波温度传感器，还用于通过所述射频天线接收所述声表面波温度传感器根据所述激励射频信号产生的温度射频信号，并处理得到被测试点的温度。2.根据权利要求1所述的开关柜无源无线测温系统，其特征在于，所述声表面波温度传感器包括螺旋天线、声表面波器件；所述声表面波器件包括压电基片以及设置在所述压电基片上的谐振器；所述螺旋天线用于接收所述控制器通过所述射频天线发射的所述激励射频信号，并将所述激励射频信号发送到所述谐振器，所述谐振器将所述激励射频信号转化为声表面波后通过谐振生成温度射频信号，并通过所述螺旋天线发射到所述射频天线。3.根据权利要求2所述的开关柜无源无线测温系统，其特征在于，还包括备用声表面波器...

【专利技术属性】
技术研发人员：程国君，
申请(专利权)人：中研新材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13