分支电路热监测系统技术方案

一种分支电路热监测系统，包括壳体和配电子系统。壳体包括多个热模块，各个热模块与多个热传感器组件中的一个热传感器组件连接。壳体还包括模块架，其中热模块中的每个均被安装在模块架上。壳体还包括配置为与热模块通信的主控制器。热模块被配置用于单独监测与附接的热传感器组件相应的识别的关注连接点，使得热模块和热传感器组件提供对相应的识别的关注连接点的连续温度监测。热传感器组件被配置为直接应用于关注连接点，从而避免任何额外的安装组件。配电子系统被耦合到热模块。

Branch circuit thermal monitoring system

【技术实现步骤摘要】
分支电路热监测系统
本专利技术的各方面主要涉及一种分支电路热监测系统，用于通过具有直接应用于关注连接点的热传感器组件的模块进行连续温度监测，从而避免任何额外的安装组件。
技术介绍
配电系统中的电气连接元件的过热可能会导致灾难性的危险情况。为了防止这种情况发生，配电系统的客户/终端用户需要对连接元件(诸如接头、接线片、配电板中的线缆、开关板、开关设备、母线槽系统等)的温度升高进行监测。客户需要在温度升高的合理时间内得到关于与既定正常操作条件相关的任何变化的通知。配电系统中的典型热监测与测量系统是使用外部安装的热成像设备或热数据收集设备或系统内部的部件中的集成电子器件来执行的。例如，成像技术涉及运载在配电系统的外壳上特别设计的红外观察端口(一个这样的示例是FlukeIR窗口)。服务员或技术人员可以使用指向观察口的手持式扫描仪定期或临时测量系统内部的部件的热状况。观察口指向关注连接元件。通常，安装为配电系统设计的红外观察口的成本高。被指定记录连接元件温度升高的技术人员或服务员可以特定或预定时间间隔记录信息，并且系统内的温度行为在记录的时间段之间是不可用的。进一步地，观察端口被用于实现对关注固定点的评估，并且不能用于识别不在观察端口视线内的元件的情况。可替代地，红外扫描可以移动为更靠近关注测量点，并且将得到的读取信号提供给中央处理单元。其它可用产品可以使用光纤技术来向中央处理单元提供温度数据。中央处理单元可以按照预定速率或按照需要将温度数据中继给终端用户。在专门红外扫描连接元件的情况下，监测单个连接点的每个红外扫描设备必须被安装在配电系统范围内的单独组件中。进一步地，来自红外扫描仪的信息只有在精确扫描连接点的情况下才可靠。光纤技术虽然易于安装在关注结点上，但却是一项高成本技术。捕获温度升高的另一种方法是通过使用专门设计的无线发射器，该无线发射器具有设计为附接至关注点的传感器。与诸如无线温度监测系统等传感器集成的无线发射器包括与连接元件表面直接接触的传感器。在需要更换之前，这些传感器需要电池来进行使用寿命有限的操作。进一步地，在提供温度读数之前，传感器可能根据申请需要校准。进入安装区更换电池或进行额外校准会导致配电系统的停机。这还会使安装人员或调试代理在进入配电系统时暴露在可能由电弧闪光事件引起的危险情况下。通过另一种称为表面声波型传感器的无线换能器减轻了对电池的需求。这些传感器可以直接安装在电气连接点上，并且由外部读取器通过射频信号周期性地启动。表面声波传感器在启动后可以发回修改版本的射频信号，该射频信号包含所附接的电气连接点的温度信号。然而，对于终端用户来说，表面声波及技术的安装成本也很高。因此，目前需要在配电系统中的关注电气连接点(诸如接头、接线片、配电板中的线缆、开关板、开关设备、母线槽系统等)处进行成本有效的温度监测。
技术实现思路
简而言之，本公开的各方面涉及一种配电系统，该配电系统提供对诸如接头、接线片、配电板中的线缆、开关板、开关设备、母线槽系统等连接元件的温度升高的低成本连续监测。客户会在温度升高的合理时间内得到关于与既定正常操作条件相关的任何变化的通知。这样，配电系统中的电气连接元件的过热不会导致灾难性的危险情况。分支电路热监测系统设计为提供这些问题的解决方案。该解决方案被设计成相对模块化的，并且适用于对现有配电系统进行改造。该解决方案还被设计为在传递温度升高信息的同时不会妨碍配电功能的运行。通过具有直接应用于关注连接点的热传感器组件的模块来提供连续温度监测，从而避免任何额外的安装组件。根据本专利技术的一个说明性实施例，提供了一种分支电路热监测系统。其包括壳体，该壳体包括：多个热模块，每个热模块与多个热传感器组件中的一个热传感器组件连接；可扩展的模块架；以及主控制器，该主控制器被配置为与多个热模块通信。多个热模块中的每个热模块均被安装在模块架上。该多个热模块被配置用于单独监测与附接的多个热传感器组件相应的识别的关注连接点，使得多个热模块和多个热传感器组件提供对相应的识别的关注连接点的连续温度监测。热传感器组件被配置为直接应用于相应的识别的关注连接点中的一个关注连接点，从而避免任何额外的安装组件。该分支电路热监测系统还包括耦合到多个热模块中的每个热模块的配电子系统。附图说明图1示出根据本专利技术的一个示例性实施例的通过直接应用传感器进行连续温度监测的分支电路热监测系统的表示图。图2示出根据本专利技术的一个示例性实施例的连接至模块架的主控制器的表示图，该模块架包括与热传感器相关联的多个热模块。图3示出根据本专利技术的一个示例性实施例的主控制器的细节。图4示出根据本专利技术的一个示例性实施例的热模块的细节。具体实施方式为了便于理解本专利技术的实施例、原理和特征，在下文中参照说明性实施例中的实施方式进行说明。具体地，在通过直接应用传感器进行连续温度监测的分支电路热监测系统的背景下进行描述。该系统可以包括具有不同传感机构的模块架。该系统可以可控地管理热模块和热传感器的布置和操作，热模块和热传感器测量配电系统中的一个或多个识别的关注电气连接点处的温度升高。然而，本专利技术的实施例不限于用于所描述的设备或方法。在下文中描述的构成各种实施例的部件和材料是说明性的，而非限制性的。执行与本文中描述的材料相同或相似功能的许多合适的部件和材料旨在被包含于本专利技术实施例的范围内。与本公开的一个实施例一致，图1表示通过直接应用的传感器进行连续温度监测的分支电路热监测系统5的表示图。分支电路热监测系统5包括根据本专利技术的一个示例性实施例的温度感测与数据报告应用中的一个或多个热模块7(1-n)。热模块7(1-n)可以是可编程模块。分支电路热监测系统5可包括可单独安装的多个分立部件。分支电路热监测系统5可以包括壳体10，该壳体包括热模块7(1-n)。壳体10可包括模块架13。模块架13可根据可被一起安装在系统5中的多个热模块7来扩展。壳体10可以与配电板、开关板、开关设备或母线槽面板中的任何一个一体成型。多个热模块7(1-n)中的每个可以以顺序配置的方式安装在模块架13上。壳体10可以包括主控制器20，该主控制器被配置为通过通信网络与多个热模块7(1-n)通信。模块架13可以包括用于寻址模块7(1-n)的滑动开关/旋转开关/拨动开关60。分支电路热监测系统5可以包括耦合至多个模块7(1-n)中的每个的配电子系统22。多个热模块7(1-n)中的每个与单独的热传感器组件(诸如热传感器组件25(n-1))连接。该多个热模块7(1-n)被配置用于单独监测与附接的多个热传感器组件25(1-n)相应的识别的关注连接点27(1-n)，使得多个热模块7(1-n)和多个热传感器组件25(1-n)提供对相应的识别的关注连接点27(1-n)的连续温度监测。热传感器组件25被配置为直接应用于相应的识别的关注连接点27(1-n)中的一个关注连接点27，从而避免任何额外的安装组件。主控制器20被配置为通过DC电源30(1)供电，使得主控制器20进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分支电路热监测系统(5)，包括：/n壳体(10)，包括：/n多个热模块(7(1-n))，每个热模块与多个热传感器组件(25(1-n))中的一个热传感器组件(25)连接，/n可扩展的模块架(13)，其中所述多个热模块(7(1-n))中的每个热模块均被安装在所述模块架(13)上，以及/n主控制器(20)，所述主控制器被配置为与所述多个热模块(7(1-n))通信，/n其中所述多个热模块(7(1-n))被配置用于单独监测与附接的所述多个热传感器组件(25(1-n))相应的识别的关注连接点(27(1-n))，使得所述多个热模块(7(1-n))和所述多个热传感器组件(25(1-n))提供对所述相应的识别的关注连接点(27(1-n))的连续温度监测，以及/n其中所述热传感器组件(25)被配置为直接应用于所述相应的识别的关注连接点(27(1-n))中的一个关注连接点(27)，从而避免任何额外的安装组件；以及/n配电子系统(22)，所述配电子系统被耦合到所述多个热模块(7(1-n))中的每个热模块。/n

【技术特征摘要】
20180824 US 16/111,6021.一种分支电路热监测系统(5)，包括：
壳体(10)，包括：
多个热模块(7(1-n))，每个热模块与多个热传感器组件(25(1-n))中的一个热传感器组件(25)连接，
可扩展的模块架(13)，其中所述多个热模块(7(1-n))中的每个热模块均被安装在所述模块架(13)上，以及
主控制器(20)，所述主控制器被配置为与所述多个热模块(7(1-n))通信，
其中所述多个热模块(7(1-n))被配置用于单独监测与附接的所述多个热传感器组件(25(1-n))相应的识别的关注连接点(27(1-n))，使得所述多个热模块(7(1-n))和所述多个热传感器组件(25(1-n))提供对所述相应的识别的关注连接点(27(1-n))的连续温度监测，以及
其中所述热传感器组件(25)被配置为直接应用于所述相应的识别的关注连接点(27(1-n))中的一个关注连接点(27)，从而避免任何额外的安装组件；以及
配电子系统(22)，所述配电子系统被耦合到所述多个热模块(7(1-n))中的每个热模块。


2.根据权利要求1所述的系统(5)，其中所述壳体(10)与配电板、开关板、开关设备或母线槽面板中的任何一个集成在一起。


3.根据权利要求1所述的系统(5)，其中所述系统(5)是模块化且可扩展的，以允许终端用户(75)将附加热模块(7)和附加热传感器组件(25)快速连接到所述主控制器(20)。


4.根据权利要求1所述的系统(5)，其中所述系统(5)被配置为连续地监测所述相应的识别的关注连接点(27(1-n))的电气连接的温度升高(70)，从而为终端用户(75)记录或可用的温...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿米特·纳亚克，马修·莱迪，
申请(专利权)人：西门子工业公司，
类型：发明
国别省市：美国;US