WO2016091289A1 - Mesure de temperature dans des postes d'appareillage electrique - Google Patents

Mesure de temperature dans des postes d'appareillage electrique Download PDF

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Jean-Luc Rayon
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    • H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
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    • H02B13/065—Means for detecting or reacting to mechanical or electrical defects
    • H—ELECTRICITY
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    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/02535—Details of surface acoustic wave devices

Definitions

  • the present invention relates to the measurement of temperature in high voltage electrical switchgear stations, type AIS (Air Insulated Substation) or GIS (Gas Insulated Substation). It also relates to such a switchgear station equipped with temperature measuring means.
  • AIS Air Insulated Substation
  • GIS Gas Insulated Substation
  • An electrical switchgear is composed of a set of electrical equipment, such as circuit breakers, current and voltage transformers, disconnectors and mechanical structures necessary to support the electrical equipment.
  • non-contact temperature measuring devices for example portable thermography devices. They make it possible to carry out measurements during maintenance campaigns, for example carried out periodically. These measurements are not made in real time during the operation of the switchgear. In addition, there are difficulties in reaching certain points because of the presence of obstacles, for example an anti-corona ring.
  • the invention aims to solve the problems of the prior art by providing a device for measuring temperature in a high voltage part of an electrical equipment station, characterized in that it comprises:
  • At least one temperature sensor located at a point of the high voltage part, whose temperature is to be monitored,
  • At least one antenna connected to the at least one temperature sensor
  • a control module located in a low voltage part of the electrical equipment station
  • At least one antenna connected to the control module
  • the at least one temperature sensor being adapted to transmit a representative temperature measurement signal and the control module being adapted to receive the representative signal, via the antennas, and to process it to develop a message.
  • the measurements are made in real time during operation of the switchgear.
  • the invention does not use a battery pack, so there is no maintenance required.
  • the temperature sensors used in the context of the invention can be installed as close to hot spots as contacts for example.
  • the at least one temperature sensor is of the passive type.
  • the at least one temperature sensor is supplied with energy by the control module via the antennas.
  • the invention also relates to an electrical equipment station characterized in that it comprises a temperature measuring device as previously introduced.
  • the invention also relates to a method for measuring temperature in a high voltage part of a switchgear station, characterized in that it comprises steps of:
  • the electrical equipment station and the method have advantages similar to those previously presented.
  • the steps of the method according to the invention are implemented by computer program instructions.
  • the invention also relates to a computer program on an information medium, this program being capable of being implemented in a computer, this program comprising instructions adapted to the implementation of the steps of a process as described above.
  • This program can use any programming language, and be in the form of source code, object code, or intermediate code between source code and object code, such as in a partially compiled form, or in any other form desirable shape.
  • the invention also relates to a computer readable information medium, and comprising computer program instructions adapted to the implementation of the steps of a method as described above.
  • the information carrier may be any entity or device capable of storing the program.
  • the medium may comprise storage means, such as a ROM, for example a CD ROM or a microelectronic circuit ROM, or a magnetic recording means, for example a diskette or a hard disk.
  • the information medium may be a transmissible medium such as an electrical or optical signal, which may be conveyed via an electrical or optical cable, by radio or by others. means.
  • the program according to the invention can be downloaded in particular on an Internet type network.
  • the information carrier may be an integrated circuit in which the program is incorporated, the circuit being adapted to execute or to be used in carrying out the method according to the invention.
  • FIG. 1 represents a device for measuring temperature in an electrical equipment station, according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 represents a method for measuring temperature in an electrical equipment station, according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 represents a control module of a temperature measuring device in an electrical equipment station, according to an embodiment of the present invention.
  • a disconnector 1 which is equipped with a temperature measuring device.
  • the disconnector and its operation are known to those skilled in the art and are not described here.
  • the disconnector is conventionally one of the elements of a switchgear. For example, it is desired to monitor the temperature at four hot points of the disconnector 1 which are the two terminals 11 and 12, the contacts 13 and the main knife 14.
  • the disconnector also has a low voltage part, separated from the high voltage part by air. These three parts (high voltage, air and low voltage) are schematically separated by dashed lines in FIG.
  • the temperature measuring device firstly comprises a set of temperature sensors.
  • the temperature sensors are arranged near the hot points of the disconnector 1 that it is desired to monitor.
  • the disconnector 1 is equipped with four temperature sensors. Two sensors 21 and 22 are close to the terminals 11 and 12 of the disconnector. A sensor 23 is near the contacts 13, and a last sensor 24 is close to the main knife 14.
  • the sensors 21 to 24 are connected in a wired manner to an antenna 25.
  • the antenna 25 is preferably shielded to be protected from the electromagnetic fields normally existing in the disconnector due to the currents passing through it. Thus, there is no disturbance on the radio transmission in the range of 500 kHz to 1 MHz because of electromagnetic interference.
  • the various electronic circuits that process the exchanged electrical signals are placed in shielded frames to be also protected from electromagnetic fields.
  • An antenna can be connected to a single sensor or to several sensors, for example a dozen. Similarly, several antennas similar to the antenna 25, each connected to one or more sensors, can be provided in the high voltage part of the disconnector.
  • a control module 26 is connected to an antenna 27.
  • the temperature sensors 21 to 24 measure the temperature of the point where they are respectively placed. The measured quantities are sent by radio to the control module 26.
  • the sensors 21 to 24 are passive and the energy required to make a measurement is an electromagnetic type energy transmitted from the control module 26 via the antenna 27 and received via the antenna 25. This energy is stored in adapted circuits of the sensors to be used by the sensors for measuring the temperature and transmitting a signal via the antenna 25.
  • the module 26 processes the data it receives to determine whether the temperatures in the high voltage portion of the disconnector 1 are normal or not. This determination is for example made by comparing the temperatures measured with nominal temperatures.
  • the module 26 can also take into account information provided by other sensors, for example a temperature sensor located at the level of the module 26 itself, or a temperature sensor located outside the disconnector 1.
  • the module 26 can also take into account other characteristics of the disconnector 1, for example its time constant, an overload margin or maintenance constraints.
  • This formula makes it possible to check the time constant ⁇ to be able to correct the preceding formula in case of slight variations of the constant time, or generate an alert if the value of the time constant varies in large proportions.
  • the module 26 develops a message for the supervision of the disconnector 1 or more generally of the switchgear station.
  • the message can take different forms and contain more or less information. For example, it is a visual or audible alarm if the temperature is too high. This alarm can be completed by information of an estimated duration of permissible overload.
  • the message may also be information indicating that the disconnector requires maintenance, for example if the measured temperatures are high while the currents are normal.
  • FIG. 2 represents a temperature measurement method implemented by the device previously described. The process comprises steps E1 to E5.
  • Step E1 is the sending of a measurement command from the control module 26 to the temperature sensors 21 to 24, by radio.
  • the measurement command is selective and only controls the selected sensor (s).
  • the measurement command is for example periodic. The period can be 1 minute.
  • the energy required for the sensors 21 to 24 to operate is transmitted from the control module 26 by radio. sending of energy is associated or not with the sending of a measurement command.
  • the temperature sensors 21 to 24 receive the measurement command and measure the temperature of the point where they are respectively placed.
  • a signal representative of the temperature measurement is formed and the following step E3 is the transmission of the representative signal by the temperature sensors via the antenna 25 to the control module 26. The measured quantities are thus sent by radio to the module order 26.
  • the module 26 receives the signal transmitted via the antenna 27.
  • the module 26 processes the measurement data to determine whether the temperatures measured in the high voltage part of the disconnector are normal or not. This determination is for example made by comparing the temperatures measured with nominal temperatures.
  • This formula makes it possible to check the time constant ⁇ to either correct the formula previous in case of slight variations of the time constant, or generate an alert if the value of the time constant varies in large proportions.
  • the module 26 In the next step E5, the module 26 generates a message for the supervision of the disconnector.
  • the message depends on the result of the processing performed by the module 26 on the measured temperatures.
  • the message is transmitted to a man-machine interface.
  • the method according to the invention is implemented by a dedicated integrated circuit or by programmable processors, or in the form of a computer program stored in the memory of a computer.
  • FIG. 3 represents a particular embodiment of the control module 26 according to the invention.
  • This module has the general structure of a computer. It comprises in particular a processor 100 executing a computer program implementing the method according to the invention, a memory 101, an input interface 102 and an output interface 103.
  • the input interface 102 is connected to the antenna 27 and is intended to receive the data to be processed.
  • the processor 100 executes the previously exposed treatments. These processes are performed in the form of code instructions of the computer program which are stored by the memory 101 before being executed by the processor 100.
  • the memory 101 may furthermore memorize the results of the treatments carried out.
  • the output interface 103 provides the results of processing the measured temperatures.

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Abstract

Dispositif de mesure de température dans une partie haute tension d'un poste d'appareillage électrique, caractérisé en ce qu'il comporte: - Au moins un capteur de température (21, 22, 23, 24) situé au niveau d'un point de la partie haute tension, dont la température est à surveiller, - Au moins une antenne (25) reliée à l'au moins un capteur de température, - Un module de commande (26) situé dans une partie basse tension du poste d'appareillage électrique, - Au moins une antenne (27) reliée au module de commande. L'au moins un capteur de température (21, 22, 23, 24) étant adapté à transmettre un signal représentatif de mesure de température et le module de commande (26) étant adapté à recevoir le signal représentatif, via les antennes, et à le traiter pour élaborer un message.

Description

MESURE DE TEMPERATURE DANS DES POSTES D'APPAREILLAGE
ELECTRIQUE
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention concerne la mesure de température dans des postes d'appareillage électrique haute tension, de type AIS (Air Insulated Substation) ou GIS (Gas Insulated Substation) . Elle concerne également un tel poste d'appareillage électrique équipé de moyens de mesure de température.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
Un poste d'appareillage électrique est composé d'un ensemble d'équipements électriques, tels que disjoncteurs, transformateurs de courant et de tension, sectionneurs et structures mécaniques nécessaires pour supporter les équipements électriques.
Des températures maximales sont définies par les normes internationales de type IEC ou IEEE. Les courants électriques qui peuvent être de l'ordre de plusieurs milliers d'Ampère, ainsi que les conditions d'environnement (température, vent...) ont une influence sur la température des équipements électriques. Cela conduit à la définition de gammes d'utilisation nominale et d'éventuelles surcharges.
Cependant, au cours de la vie d'un poste d'appareillage électrique, un équipement peut être démonté puis remonté, des équipements peuvent être ajoutés. Si un sectionneur est utilisé rarement, par exemple une ou deux fois par an, ses contacts peuvent s'oxyder. Ainsi, des modifications de résistance de contact peuvent survenir. Même si ces modifications sont faibles dans l'absolu et paraissent négligeables, elles peuvent générer en pratique des points chauds en raison des courants élevés qui existent dans ces postes d'appareillages électriques.
L'existence de ces points chauds détermine la surcharge admissible de l'équipement concerné. Il est donc important de mesurer leur température.
Pour cela, il existe des dispositifs de mesure de température sans contact, par exemple des dispositifs portables de thermographie. Ils permettent d'effectuer des mesures au cours de campagnes de maintenance, par exemple réalisées périodiquement. Ces mesures ne sont pas faites en temps réel au cours du fonctionnement du poste d'appareillage électrique. En outre, il existe des difficultés pour atteindre certains points en raison de la présence d'obstacles, par exemple un anneau anti-corona.
II existe également des dispositifs de mesures de températures « embarqués » dans un poste d'appareillage électrique. Ces dispositifs connus nécessitent une alimentation électrique, par exemple par batterie. Cela impose une maintenance régulière de ces dispositifs et par conséquent une coupure de courant dans le poste d'appareillage électrique.
Le document WO 2009/138506 propose quant à lui d'utiliser des capteurs de température à ondes acoustiques de surface. EXPOSÉ DE L' INVENTION
L'invention vise à résoudre les problèmes de la technique antérieure en fournissant un dispositif de mesure de température dans une partie haute tension d'un poste d'appareillage électrique, caractérisé en ce qu' il comporte :
Au moins un capteur de température situé au niveau d'un point de la partie haute tension, dont la température est à surveiller,
- Au moins une antenne reliée à l'au moins un capteur de température,
Un module de commande situé dans une partie basse tension du poste d'appareillage électrique,
- Au moins une antenne reliée au module de commande,
L'au moins un capteur de température étant adapté à transmettre un signal représentatif de mesure de température et le module de commande étant adapté à recevoir le signal représentatif, via les antennes, et à le traiter pour élaborer un message.
Grâce à l'invention, les mesures sont faites en temps réel au cours du fonctionnement du poste d'appareillage électrique.
L'invention n'utilise pas de batterie d'alimentation, il n'y a donc pas de maintenance nécessaire .
Les capteurs de température utilisés dans le cadre de l'invention peuvent être installés au plus proche des points chauds tels que contacts par exemple. Selon une caractéristique préférée, l'au moins un capteur de température est de type passif.
Selon une caractéristique préférée, l'au moins un capteur de température est alimenté en énergie par le module de commande via les antennes.
L'invention concerne aussi un poste d'appareillage électrique caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de mesure de température tel que précédemment introduit.
L'invention concerne aussi un procédé de mesure de température dans un partie haute tension d'un poste d'appareillage électrique, caractérisé en ce qu' il comporte des étapes de :
Mesure de température par au moins un capteur de température situé au niveau d'un point de la partie haute tension, dont la température est à surveiller,
- transmission d'un signal représentatif de mesure de température par l'au moins un capteur via au moins une antenne reliée à l'au moins un capteur de température,
- réception du signal représentatif par un module de commande situé dans une partie basse tension du poste d'appareillage électrique, via au moins une antenne reliée au module de commande,
- traitement du signal représentatif par le module de commande pour élaborer un message.
Le poste d'appareillage électrique et le procédé présentent des avantages analogues à ceux précédemment présentés. Dans un mode particulier de réalisation, les étapes du procédé selon l'invention sont mises en œuvre par des instructions de programme d'ordinateur.
En conséquence, l'invention vise aussi un programme d'ordinateur sur un support d'informations, ce programme étant susceptible d'être mis en œuvre dans un ordinateur, ce programme comportant des instructions adaptées à la mise en œuvre des étapes d'un procédé tel que décrit ci-dessus.
Ce programme peut utiliser n'importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n'importe quelle autre forme souhaitable.
L' invention vise aussi un support d'informations lisible par un ordinateur, et comportant des instructions de programme d'ordinateur adaptées à la mise en œuvre des étapes d'un procédé tel que décrit ci-dessus.
Le support d'informations peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une ROM, par exemple un CD ROM ou une ROM de circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique, par exemple une disquette ou un disque dur.
D'autre part, le support d'informations peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio ou par d'autres moyens. Le programme selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet.
Alternativement, le support d'informations peut être un circuit intégré dans lequel le programme est incorporé, le circuit étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé selon 1 ' invention .
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préféré donné à titre d'exemple non limitatif, décrit en référence aux figures dans lesquelles :
La figure 1 représente un dispositif de mesure de température dans un poste d'appareillage électrique, selon un mode de réalisation de la présente invention,
La figure 2 représente un procédé de mesure de température dans un poste d'appareillage électrique, selon un mode de réalisation de la présente invention,
La figure 3 représente un module de commande d'un dispositif de mesure de température dans un poste d'appareillage électrique, selon un mode de réalisation de la présente invention. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
Selon un mode de réalisation préféré représenté à la figure 1, on a représenté schématiquement un sectionneur 1 qui est équipé d'un dispositif de mesure de température. Le sectionneur et son fonctionnement sont connus de la personne du métier et ne sont pas décrits ici. Le sectionneur est classiquement l'un des éléments d'un poste d'appareillage électrique. On souhaite par exemple surveiller la température au niveau de quatre points chauds du sectionneur 1 qui sont les deux bornes 11 et 12, les contacts 13 et le couteau principal 14.
Ces éléments sont dans une partie haute tension du sectionneur. Le sectionneur comporte aussi une partie basse tension, séparée de la partie haute tension par de l'air. Ces trois parties (haute tension, air et basse tension) sont séparées de manière schématique par des lignes en traits pointillés sur la figure 1.
Le dispositif de mesure de température comporte tout d' abord un ensemble de capteurs de température. Les capteurs de température sont disposés près des points chauds du sectionneur 1 que l'on souhaite surveiller.
Selon l'exemple de réalisation de l'invention représenté à la figure 1, le sectionneur 1 est équipé de quatre capteurs de température. Deux capteurs 21 et 22 sont à proximité des bornes 11 et 12 du sectionneur. Un capteur 23 est à proximité des contacts 13, et un dernier capteur 24 est à proximité du couteau principal 14. Bien entendu, le nombre de capteurs de température est adapté aux besoins et peut être beaucoup plus élevé. Par exemple, plusieurs centaines de capteurs de température peuvent être disposés dans un poste d'appareillage électrique. Les capteurs 21 à 24 sont reliés de manière filaire à une antenne 25. L'antenne 25 est de préférence blindée pour être protégée des champs électromagnétiques existant normalement dans le sectionneur en raison des courants le traversant. Ainsi, il n'y a pas de perturbation sur l'émission radio dans la gamme de 500 kHz à 1 Mhz due à des interférences électromagnétiques. De même, les différents circuits électroniques qui traitent les signaux électriques échangés sont placés dans des cadres blindés pour être également protégés des champs électromagnétiques .
Une antenne peut être reliée à un seul capteur ou à plusieurs capteurs, par exemple une dizaine. De même, plusieurs antennes similaires à l'antenne 25, chacune reliée à un ou plusieurs capteurs, peuvent être prévues dans la partie haute tension du sectionneur.
Dans la partie basse tension du sectionneur 1, un module de commande 26 est relié à une antenne 27.
Les capteurs de température 21 à 24 mesurent la température du point où ils sont respectivement placés. Les quantités mesurées sont envoyées par voie radio au module de commande 26.
Les capteurs 21 à 24 sont passifs et l'énergie nécessaire pour qu'ils effectuent une mesure est une énergie de type électromagnétique transmise depuis le module de commande 26 via l'antenne 27 et reçue via l'antenne 25. Cette énergie est stockée dans des circuits adaptés des capteurs pour être utilisée par les capteurs pour mesurer la température et émettre un signal via l'antenne 25.
Le module 26 traite les données qu'il reçoit pour déterminer si les températures dans la partie haute tension du sectionneur 1 sont normales ou non. Cette détermination est par exemple effectuée par comparaison des températures mesurées avec des températures nominales.
Le module 26 peut également prendre en compte des informations fournies par d'autres capteurs, par exemple un capteur de température situé au niveau du module 26 lui-même, ou un capteur de température situé à l'extérieur du sectionneur 1. Le module 26 peut aussi prendre en compte d'autres caractéristiques du sectionneur 1, par exemple sa constante de temps, une marge de surcharge ou des contraintes de maintenance.
Il est ainsi possible de définir et de suivre des paramètres de surcharge du sectionneur. Par exemple, à chaque instant de mesure, et pour chaque point de mesure, il est possible de déterminer la différence ΔΤ entre la température mesurée et une température limite.
Il est aussi possible de prendre en compte la constante de temps τ du sectionneur. Ainsi, le courant maximum Imax que peut supporter le sectionneur est donné par la formule :
/ max = K.e t
Où K est une constante.
Cette formule permet de vérifier la constante de temps τ pour soit corriger la formule précédente en cas de variations légères de la constante de temps, soit générer une alerte si la valeur de la constante de temps varie dans de fortes proportions.
En fonction du résultat du traitement effectué par le module 26 sur les températures mesurées, le module 26 élabore un message destiné à la supervision du sectionneur 1 ou plus généralement du poste d'appareillage électrique.
Le message peut prendre différentes formes et contenir plus ou moins d'information. Par exemple, il s'agit d'une alarme visuelle ou sonore en cas de température trop élevée. Cette alarme peut être complétée par une information d'une durée estimée de surcharge admissible.
Le message peut aussi être une information indiquant que le sectionneur nécessite une maintenance, par exemple si les températures mesurées sont élevées alors que les courants sont normaux.
La figure 2 représente un procédé de mesure de température mis en œuvre par le dispositif précédemment décrit. Le procédé comporte des étapes El à E5.
L'étape El est l'envoi d'une commande de mesure depuis le module de commande 26 vers les capteurs de température 21 à 24, par voie radio. En variante, la commande de mesure est sélective et ne commande que le ou les capteurs sélectionnés. La commande de mesure est par exemple périodique. La période peut être de 1 minute.
On rappelle que l'énergie nécessaire aux capteurs 21 à 24 pour fonctionner est transmise depuis le module de commande 26 par voie radio. L'envoi d'énergie est associé ou non à l'envoi de commande de mesure .
A l'étape suivante E2, les capteurs de température 21 à 24 reçoivent la commande de mesure et mesurent la température du point où ils sont respectivement placés. Un signal représentatif de la mesure de température est formé et l'étape suivante E3 est la transmission du signal représentatif par les capteurs de température via l'antenne 25 vers le module de commande 26. Les quantités mesurées sont ainsi envoyées par voie radio au module de commande 26.
A l'étape suivante E4, le module 26 reçoit le signal transmis via l'antenne 27. Le module 26 traite les données de mesure pour déterminer si les températures mesurées dans la partie haute tension du sectionneur sont normales ou non. Cette détermination est par exemple effectuée par comparaison des températures mesurées avec des températures nominales.
Il est possible de définir et de suivre des paramètres de surcharge du sectionneur. Par exemple, à chaque instant de mesure, et pour chaque point de mesure, il est possible de déterminer la différence ΔΤ entre la température mesurée et une température limite.
Il est aussi possible de prendre en compte la constante de temps τ du sectionneur. Ainsi, le courant maximum Imax que peut supporter le sectionneur est donné par la formule :
Figure imgf000013_0001
Où K est une constante.
Cette formule permet de vérifier la constante de temps τ pour soit corriger la formule précédente en cas de variations légères de la constante de temps, soit générer une alerte si la valeur de la constante de temps varie dans de fortes proportions.
A l'étape suivante E5, le module 26 élabore un message destiné à la supervision du sectionneur. Le message dépend du résultat du traitement effectué par le module 26 sur les températures mesurées. Le message est transmis à une interface homme-machine.
Le procédé selon l'invention est mis en œuvre par un circuit intégré dédié ou par des processeurs programmables, ou encore sous la forme d'un programme d'ordinateur mémorisé dans la mémoire d'un ordinateur .
Ainsi, la figure 3 représente un mode de réalisation particulier du module de commande 26 selon 1 ' invention .
Ce module a la structure générale d'un ordinateur. Il comporte notamment un processeur 100 exécutant un programme d' ordinateur mettant en œuvre le procédé selon l'invention, une mémoire 101, une interface d'entrée 102 et une interface de sortie 103.
Ces différents éléments sont classiquement reliés par un bus.
L'interface d'entrée 102 est reliée à l'antenne 27 et est destinée à recevoir les données à traiter .
Le processeur 100 exécute les traitements précédemment exposés. Ces traitements sont réalisés sous la forme d' instructions de code du programme d'ordinateur qui sont mémorisées par la mémoire 101 avant d'être exécutées par le processeur 100. La mémoire 101 peut en outre mémoriser les résultats des traitements effectués.
L'interface de sortie 103 fournit les résultats de traitement des températures mesurées.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de mesure de température dans une partie haute tension d'un poste d'appareillage électrique, caractérisé en ce qu'il comporte :
- Au moins un capteur de température (21, 22, 23, 24) situé au niveau d'un point de la partie haute tension, dont la température est à surveiller,
- Au moins une antenne (25) reliée à l'au moins un capteur de température,
- Un module de commande (26) situé dans une partie basse tension du poste d'appareillage électrique,
- Au moins une antenne (27) reliée au module de commande,
L' au moins un capteur de température étant adapté à transmettre un signal représentatif de mesure de température et le module de commande étant adapté à recevoir le signal représentatif, via les antennes, et à le traiter pour élaborer un message.
2. Dispositif de mesure de température selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'au moins un capteur de température (21, 22, 23, 24) est de type passif.
3. Dispositif de mesure de température selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'au moins un capteur de température (21, 22, 23, 24) est alimenté en énergie par le module de commande (26) via les antennes (25, 27) .
4. Poste d'appareillage électrique caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de mesure de température selon l'une quelconque des revendications 1 à 3.
5. Procédé de mesure de température dans une partie haute tension d'un poste d'appareillage électrique, caractérisé en ce qu' il comporte des étapes de :
- Mesure de température (E2) par au moins un capteur de température (21, 22, 23, 24) situé au niveau d'un point de la partie haute tension, dont la température est à surveiller,
transmission (E3) d'un signal représentatif de mesure de température par l'au moins un capteur via au moins une antenne (25) reliée à l'au moins un capteur de température,
réception (E4) du signal représentatif par un module de commande (26) situé dans une partie basse tension du poste d'appareillage électrique, via au moins une antenne (27) reliée au module de commande,
- traitement (E4, E5) du signal représentatif par le module de commande pour élaborer un message.
6. Programme d'ordinateur comportant des instructions pour l'exécution des étapes du procédé selon la revendication 5 lorsque ledit programme est exécuté par un ordinateur.
7. Support d'enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d'ordinateur comprenant des instructions pour l'exécution des étapes du procédé selon la revendication 5.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018028919A1 (fr) * 2016-08-12 2018-02-15 Siemens Aktiengesellschaft Installation de distribution pour des hautes tensions et procédé d'exploitation d'une installation de commutation

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107978834A (zh) * 2017-10-26 2018-05-01 芜湖辉灿电子科技有限公司 一种带有温度传感器的手机信号的外置天线
CN109323770A (zh) * 2018-11-08 2019-02-12 国网北京市电力公司 温度监测系统、温度监测方法及装置
CN110416005B (zh) * 2019-08-30 2024-07-19 珠海优特电力科技股份有限公司 刀闸开关状态采集装置
DE102021213293A1 (de) 2021-11-25 2023-05-25 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben einer Schaltanlage und Schaltanlage
DE102021213290A1 (de) 2021-11-25 2023-05-25 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben einer Schaltanlage und Schaltanlage
CN115808255A (zh) * 2022-12-02 2023-03-17 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 一种嵌入式高压组合电器内触头过热预警系统及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2283553A1 (fr) * 2008-05-16 2011-02-16 Areva T&D Sas Mesure de temperature a l'interieur d'enveloppes de materiels electriques sous tension.
EP2287584A1 (fr) * 2009-08-19 2011-02-23 Vectron International GmbH & Co. KG Système de mesure pour la mesure sans fil indépendante de la position de la température d'un objet de mesure
DE102011079935A1 (de) * 2011-07-27 2013-01-31 Tyco Electronics Raychem Gmbh Überwachungsvorrichtung für eine Kabelmuffe

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4658322A (en) * 1982-04-29 1987-04-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Arcing fault detector
SE515936C2 (sv) * 1997-02-12 2001-10-29 Abb Ab Mottagningsstation för högspänning samt förfarande för upp- eller ombyggnad av en sådan station
US5992215A (en) * 1997-05-29 1999-11-30 Sensor Research And Development Corp. Surface acoustic wave mercury vapor sensors
DE69900069T2 (de) * 1999-01-05 2001-09-20 Enel Distribuzione S.P.A., Rom/Roma Anordnung für mehrpolige Schalter
US7417554B2 (en) * 2004-10-12 2008-08-26 Gaton Corporation Wireless system for one or more electrical switching apparatus
JP4495103B2 (ja) * 2006-03-27 2010-06-30 三菱電機株式会社 ガス漏れ検出装置及びガス漏れ検出方法
CN100533081C (zh) * 2007-05-31 2009-08-26 淄博惠工仪器有限公司 开关柜触点温度监测报警系统
WO2012013831A1 (fr) * 2010-07-28 2012-02-02 Prefabricados Uniblok, S.L.U. Dispositif de connexion pour modules d'alimentation de transformateurs
EP2758790B1 (fr) * 2011-09-25 2019-06-26 Transense Technologies PLC Antenne pour coupler des dispositifs de mesure sensibles aux pointes de tension situés dans des champs électriques à haute tension
SE537691C2 (sv) * 2011-10-26 2015-09-29 Creator Teknisk Utveckling Ab Trådlös sensoranordning för en högspänningsmiljö och systeminnefattande sådan
CN102928105B (zh) * 2012-10-18 2015-05-20 西安交通大学 一种测量断路器触头温度的装置及方法
CN203231829U (zh) * 2013-05-22 2013-10-09 国家电网公司 无线无源式温度实时监测系统
CN103366536B (zh) * 2013-06-24 2016-08-10 国家电网公司 一种电力开关柜在线监测系统及其监测方法
CN203798466U (zh) * 2014-04-24 2014-08-27 国家电网公司 基于声表面波的开关柜内导体连接点运行温度测量装置
CN103983371A (zh) 2014-04-24 2014-08-13 国家电网公司 基于声表面波的变压器引线接头运行温度测量方法
CN104122004A (zh) * 2014-07-28 2014-10-29 安徽鑫辰电气设备有限公司 一种高压配电装置隔离触头温度在线监测装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2283553A1 (fr) * 2008-05-16 2011-02-16 Areva T&D Sas Mesure de temperature a l'interieur d'enveloppes de materiels electriques sous tension.
EP2287584A1 (fr) * 2009-08-19 2011-02-23 Vectron International GmbH & Co. KG Système de mesure pour la mesure sans fil indépendante de la position de la température d'un objet de mesure
DE102011079935A1 (de) * 2011-07-27 2013-01-31 Tyco Electronics Raychem Gmbh Überwachungsvorrichtung für eine Kabelmuffe

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018028919A1 (fr) * 2016-08-12 2018-02-15 Siemens Aktiengesellschaft Installation de distribution pour des hautes tensions et procédé d'exploitation d'une installation de commutation

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