非接触式密集型母线接头温度探测装置及其温度补偿方法制造方法及图纸

本发明专利技术非接触式密集型母线接头温度探测装置及其温度补偿方法：环境温度传感器实时检测环境温度值Te；环境湿度传感器实时检测环境湿度值HRe；测距传感器实时检测垂直距离值Hc；第1/2/3红外温度传感器实时检测母排L1/2/3的温度值T1/2/3p；微处理器单元进行由于母排距离偏差导致的温度值补偿Th，进行由于环境温度差异导致的温度值补偿ΔTte，进行由于环境湿度差异导致的温度值补偿ΔThr，将当前温度补偿后的母排L1对应的温度值T1c、当前温度补偿后的母排L2对应的温度值T2c、及当前温度补偿后的母排L3对应的温度值T3c温度值通过二总线通信电路上传至二总线系统。通信电路上传至二总线系统。通信电路上传至二总线系统。

【技术实现步骤摘要】
非接触式密集型母线接头温度探测装置及其温度补偿方法


[0001]本专利技术涉及温度测量
，特别是涉及一种非接触式密集型母线接头温度探测装置及其温度补偿方法。

技术介绍

[0002]密集型母线连接处的测温需求越来越大，接触式探针测温因有安全风险，基本上不被客户认可和采用(测温探针与母排接触，导致母线整体绝缘性能降低)。
[0003]非接触式(红外)测温方案已经推广开来，尽管与接触式相比，安规绝缘方面大大提高，但测温精度还存在一定的缺陷。其中国外高精度红外温度传感器尽管自身补偿算法较好，但价格昂贵，而国产化红外温度传感器，经ABB/施耐德母线公司较长时间实测，与接触式相比较，误差至少在2～5℃。
[0004]原因是非接触式(红外)探头受到以下几个方面影响测量精度：1.红外探头与被测母排安装距离不同产生误差，2.红外探头受环境温度变化产生误差(例如四季交替)，3.红外探头受环境湿度影响产生误差。
[0005]因此本专利技术通过硬件与软件相结合，自动二次补偿红外探头测温精度，以达到与接触式测温相比较下基本一致的实际温度值。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对现有技术存在的问题和不足，提供一种非接触式密集型母线接头温度探测装置及其温度补偿方法。
[0007]本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
[0008]本专利技术提供一种非接触式密集型母线接头温度探测装置，安装于母线槽接头处，其特点在于，其包括微处理器单元100、环境温度传感器101、环境湿度传感器102、二总线通信电路103、第1红外温度传感器104、第2红外温度传感器105、第3红外温度传感器106和测距传感器107，第1红外温度传感器104、第2红外温度传感器105、第3红外温度传感器106和测距传感器107依次对齐于母排L1、母排L2、母排L3和母排N的正上方；
[0009]所述环境温度传感器101用于实时检测所处环境的环境温度值Te；
[0010]所述环境湿度传感器102用于实时检测所处环境的环境湿度值HRe；
[0011]所述测距传感器107用于实时检测此装置与母排N的垂直距离值Hc；
[0012]所述第1红外温度传感器104用于实时检测母排L1的温度值T1p；
[0013]所述第2红外温度传感器105用于实时检测母排L2的温度值T2p；
[0014]所述第3红外温度传感器106用于实时检测母排L3的温度值T3p；
[0015]所述微处理器单元100用于进行由于母排距离偏差导致的温度值补偿ΔTh：
[0016]当前垂直距离值Hc≤第一设定距离值，则ΔTh＝0；
[0017]第一设定距离值<当前垂直距离值Hc≤第二设定距离值，则ΔTh＝
‑
0.75+Hc/4；
[0018]第二设定距离值<当前垂直距离值Hc≤第三设定距离值，则ΔTh＝
‑
0.55+Hc/3；
[0019]其中，第一设定距离值<第二设定距离值<第三设定距离值；
[0020]所述微处理器单元100用于进行由于环境温度差异导致的温度值补偿ΔTte：基于实时收到的环境温度值Te计算当前最近设定时间段(一分钟)内的环境温度平均值Tev；
[0021]当前环境温度平均值Tev≤第一设定温度值，则ΔTte＝1.35
‑
Tev/25；
[0022]第一设定温度值<当前环境温度平均值Tev≤第二设定温度值，则ΔTte＝0；
[0023]第二设定温度值<当前环境温度平均值Tev≤第三设定温度值，则ΔTte＝
‑
2.75+Tev/25；
[0024]其中，第一设定温度值<第二设定温度值<第三设定温度值；
[0025]所述微处理器单元100用于进行由于环境湿度差异导致的温度值补偿ΔThr：基于实时收到的环境湿度值HRe计算当前最近设定时间段(一分钟)内的环境湿度平均值HRev；
[0026]当前环境湿度平均值HRev≤第一设定湿度值，则ΔThr＝0；
[0027]第一设定湿度值<当前环境湿度平均值HRev≤第二设定湿度值，则ΔThr＝1.05
‑
HRev/75；
[0028]其中，第一设定湿度值<第二设定湿度值；
[0029]所述微处理器单元100用于将当前温度补偿后的母排L1对应的温度值T1c、当前温度补偿后的母排L2对应的温度值T2c、及当前温度补偿后的母排L3对应的温度值T3c温度值通过二总线通信电路103上传至二总线系统；
[0030]T1c＝T1p+ΔTh+ΔTte+ΔThr；
[0031]T2c＝T2p+ΔTh+ΔTte+ΔThr；
[0032]T3c＝T3p+ΔTh+ΔTte+ΔThr。
[0033]本专利技术还提供一种非接触式密集型母线接头温度探测装置的温度补偿方法，所述装置安装于母线槽接头处，其特点在于，所述装置包括微处理器单元100、环境温度传感器101、环境湿度传感器102、二总线通信电路103、第1红外温度传感器104、第2红外温度传感器105、第3红外温度传感器106和测距传感器107，第1红外温度传感器104、第2红外温度传感器105、第3红外温度传感器106和测距传感器107依次对齐于母排L1、母排L2、母排L3和母排N的正上方；
[0034]所述温度补偿方法包括：
[0035]S1、所述环境温度传感器101实时检测所处环境的环境温度值Te，所述环境湿度传感器102实时检测所处环境的环境湿度值HRe，所述测距传感器107实时检测此装置与母排N的垂直距离值Hc，所述第1红外温度传感器104实时检测母排L1的温度值T1p，所述第2红外温度传感器105实时检测母排L2的温度值T2p，所述第3红外温度传感器106实时检测母排L3的温度值T3p；
[0036]S2、所述微处理器单元100进行由于母排距离偏差导致的温度值补偿ΔTh：
[0037]当前垂直距离值Hc≤第一设定距离值，则ΔTh＝0；
[0038]第一设定距离值<当前垂直距离值Hc≤第二设定距离值，则ΔTh＝
‑
0.75+Hc/4；
[0039]第二设定距离值<当前垂直距离值Hc≤第三设定距离值，则ΔTh＝
‑
0.55+Hc/3；
[0040]其中，第一设定距离值<第二设定距离值<第三设定距离值；
[0041]S3、所述微处理器单元100进行由于环境温度差异导致的温度值补偿ΔTte：基于实时收到的环境温度值Te计算当前最近设定时间段(一分钟)内的环境温度平均值Tev；
[0042]当前环境温度平均值Tev≤第一设定温度值，则ΔTte＝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非接触式密集型母线接头温度探测装置，安装于母线槽接头处，其特征在于，其包括微处理器单元、环境温度传感器、环境湿度传感器、二总线通信电路、第1红外温度传感器、第2红外温度传感器、第3红外温度传感器和测距传感器，第1红外温度传感器、第2红外温度传感器、第3红外温度传感器和测距传感器依次对齐于母排L1、母排L2、母排L3和母排N的正上方；所述环境温度传感器用于实时检测所处环境的环境温度值Te；所述环境湿度传感器用于实时检测所处环境的环境湿度值HRe；所述测距传感器用于实时检测此装置与母排N的垂直距离值Hc；所述第1红外温度传感器用于实时检测母排L1的温度值T1p；所述第2红外温度传感器用于实时检测母排L2的温度值T2p；所述第3红外温度传感器用于实时检测母排L3的温度值T3p；所述微处理器单元用于进行由于母排距离偏差导致的温度值补偿ΔTh：当前垂直距离值Hc≤第一设定距离值，则ΔTh＝0；第一设定距离值<当前垂直距离值Hc≤第二设定距离值，则ΔTh＝
‑
0.75+Hc/4；第二设定距离值<当前垂直距离值Hc≤第三设定距离值，则ΔTh＝
‑
0.55+Hc/3；其中，第一设定距离值<第二设定距离值<第三设定距离值；所述微处理器单元用于进行由于环境温度差异导致的温度值补偿ΔTte：基于实时收到的环境温度值Te计算当前最近设定时间段内的环境温度平均值Tev；当前环境温度平均值Tev≤第一设定温度值，则ΔTte＝1.35
‑
Tev/25；第一设定温度值<当前环境温度平均值Tev≤第二设定温度值，则ΔTte＝0；第二设定温度值<当前环境温度平均值Tev≤第三设定温度值，则ΔTte＝
‑
2.75+Tev/25；其中，第一设定温度值<第二设定温度值<第三设定温度值；所述微处理器单元用于进行由于环境湿度差异导致的温度值补偿ΔThr：基于实时收到的环境湿度值HRe计算当前最近设定时间段内的环境湿度平均值HRev；当前环境湿度平均值HRev≤第一设定湿度值，则ΔThr＝0；第一设定湿度值<当前环境湿度平均值HRev≤第二设定湿度值，则ΔThr＝1.05
‑
HRev/75；其中，第一设定湿度值<第二设定湿度值；所述微处理器单元用于将当前温度补偿后的母排L1对应的温度值T1c、当前温度补偿后的母排L2对应的温度值T2c、及当前温度补偿后的母排L3对应的温度值T3c温度值通过二总线通信电路上传至二总线系统；T1c＝T1p+ΔTh+ΔTte+ΔThr；T2c＝T2p+ΔTh+ΔTte+ΔThr；T3c＝T3p+ΔTh+ΔTte+ΔThr。2.如权利要求1所述的非接触式密集型母线接头温度探测装置，其特征在于，当前垂直距离值Hc≤3cm，则ΔTh＝0；3cm<当前垂直距离值Hc≤6cm，则ΔTh＝
‑
0.75+Hc/4；6cm<当前垂直距离值Hc≤10cm，则ΔTh＝
‑
0.55+Hc/3。
3.如权利要求1所述的非接触式密集型母线接头温度探测装置，其特征在于，当前环境温度平均值Tev≤5℃，则ΔTte＝1.35
‑
Tev/25；5℃<当前环境温度平均值Tev≤30℃，则ΔTte＝0；30℃<当前环境温度平均值Tev≤55℃，则ΔTte＝
‑
2.75+Tev/25。4.如权利要求1所述的非接触式密集型母线接头温度探测装置，其特征在于，当前环境湿度平均值HRev≤75％RH，则ΔThr＝0；75％RH<当前环境湿度平均值HRev≤95％RH，则ΔThr＝1.05
‑
HRev/75。5.如权利要求1所述的非接触式密集型母线接头温度探测装置，其特征在于，所述装置包括壳体，所述壳体内集成有微处理器单元、环境温度传感器、环境湿度传感器、二总线通信电路、第1红外温度传感器、第2红外温度传感器、第3红外温度传感器和测距传感器，所述环境温度传感器和环境湿度传感器的探头露出...

【专利技术属性】
技术研发人员：张怡，唐洪雨，许文专，张凤雏，
申请(专利权)人：江苏斯菲尔电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：