【应用】基于GS103E1K小体积玻璃型热电偶温度传感器的变电站无线温度采集模块，使用寿命长达5~6年
变压器是变电站的重要设备之一。变压器运行时，其绕组和铁芯的电能损耗都将转换成热能，为了有效地监测变压器温度，防止变压器的绝缘老化，延长变压器的运行寿命，必须采用更先进更可靠的监测手段。本文笔者主要分享自身参与设计的一款基于LITTELFUSE的GS103E1K玻璃型热电偶温度传感器的应用于变电站的变压器模块。
变压器为高压设备，为了安全考虑，不能进行有线测量和人工测量，所以温度监测采用温度传感器直接接触变压器，温度自动采集，采集结果通过无线通信方式来进行设计。
测量模块的硬件结构图如下：
图一：方案框图
其中包括热电偶温度传感器、动力锂电池、低功耗MCU、监控芯片和低功耗的无线通信模块。因为热电偶温度传感器为玻璃外壳，因此需要在可靠测量温度的前提下增加防护。所以热电偶温度传感器嵌入到导热材料中，通过导热材料和变压器表面进行接触，硬件上通过电阻网络来实现温度电压值的转换；利用低功耗MCU中的ADC接口对转换电压值进行采集，通过R-T曲线或者表格来进行温度换算。然后通过低功耗的无线模块把温度采集结果按照固定的频率发送给服务器端进行监测、显示和保存；服务器端通过监测各个节点的实时温度值，当某一个节点的温度超过限值后立即进行报警处理。
在本设计中，选择合适的热电偶温度传感器件就显得尤为重要，根据设计需求，热电偶温度传感器需要具有相对应的功能和特点，例如：比较宽的温度变化范围、在温度变化范围内的稳定性和可靠性、比较小的尺寸（方便嵌入到导热材料中）、一致性比较好（多点采集）、温度响应速度快等特点。
经过比较和选型，最终热电偶温度传感器采用Littelfuse的GS103E1K玻璃型热电偶温度传感器进行采集，选择GS103E1K热电偶的原因是因为其尺寸小，容易安装设计，且温度可以测到150℃。GS103E1K同时具有高可靠性和长期稳定性，且经过试验，GS103E1K可长时间工作在高温环境中（理论值达300℃），不会损坏，保证3~5年的使用寿命，足矣保证温度采集的可靠性。而本身也具有适用于极端温度、腐蚀性环境和恶劣环境下的温度测量和控制的特点
图二 GS103E1K玻璃型热电偶温度传感器尺寸图
本方案通过选择Littelfuse的GS103E1K玻璃型热电偶温度传感器和其他低功耗器件，在满足设计需求的同时，兼具以下功能需求：
1、因为应用场合特殊，模块运行的可靠性、稳定性非常高；
2、模块的使用寿命可以达到5~6年；
3、安全性高：温度传感器和被测点等电位，采用射频技术传输温度数据，没有任何外接连线。
4、安装方便：温度传感器体积小，可以方便的安装在开关触头，电缆接头等安装空间狭小的被测点上，与接收装置之间没有接线。
5、组网灵活：由于采用的是无线通信方式，可以通过无线组网方式，测量好多个点的温度值；还可以通过局域网或GPRS移动通信网将所有数据上传监控中心，组成大范围的远程温度监测网络。
图三：GS103E1K产品实物图
图四：设计实物图（1） 图五：设计实物图（2）
注：对于变压器的工作温度，具有相关的国家标准。
变压器运行时温度的监测：包括顶层油温度和绕组温度(如果绕组温度计有设置的话)两个温度。关于变压器各部位的温升限值的规定：按国家标准GB1094.2-1996《电力变压器 第二部分 温升》中规定：温升限值=高温度-环境温度。变压器温度限制是由其绝缘材料的等级来决定的。绝缘材料的等级（绝缘等级）是指其所用绝缘材料的耐热等级，分A、E、B、F、H级。
图六：绝缘材料的等级
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【选型】Littelfuse（力特）保险丝电路保护器件选型指南
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LITTELFUSE - 防震保险丝座,电路保护器,非常快断型保险丝,耐冲击保险丝,保险丝夹,轴向引线型保险丝,径向引线型保险丝,管式保险丝座,保险丝,报警指示保险丝,快断保险丝,延时保险丝,快断型保险丝,轴向引线保险丝,封闭型保险丝座,屏蔽网络保险丝,表面贴装保险丝,保险丝座,慢速保险丝,陶瓷保险丝,管式保险丝,直插管式保险丝座,45302.5,0977016.XEP,03540903ZXGY,0154.125,03540821ZXBL,0482 0007ZXB,03540911ZXGY,01550009ZXA,111 501,111 505,111 506,0454003.,0454001.,01550009ZXU,3453HS3-010,03540001ZXGY,800,801,03540806ZXGY,802,454007,803,804,454005,454004,0477016.XEP,454003,0454002.,807,808,0482 0019ZXB,015401.6,015401.5,0100 0054,208 000P,0977.800XEP,0216 000XP,154.315,820 20,0453.250,0215.125XEP,345 101,225 000P,810,811,640 0000 1603,813,814,815,816,0482 0007ZXP,559 0000 00 01,0154.375,0275025.,121004,282008,65800001XXX,121001,282007,820,121002,821,282002,0100 0058,823,824,282001,0100 0056,3453LF2-010,03540912ZXGY,154.375,0216.800XEP,03540807ZXGY,100 058,0453002.,0453.080,100 054,100 056,01550114ZXA,830,03540902ZXGY,831,0281 0008H,0107 0002,853 0000 1009,834,0454007.,835,837,0477.800XEP,279 000,154.125,0106 0001,216SP,800 01,0154.315,101001,0482 0001ZXPF,0215001.XEP,0453003.,0482 0019ZXP,562 0000 1009,3453HS4-010,01550114ZXU,454002,454001,015403.5,453.062,02450002X,3453LF1-010,65800003XXX,0154.100,850,0482 0009ZXB,851,852,853,855,856,0454005.,02450002H,129 002,0213 000P,129 001,01550020ZXA,0100 0020,0482 0020ZXB,314 000P,866 0000 1009,02450001X,0453001.,15403.5,3453LF1-020,0281 0007H,0482 0020ZXP,0453.062,154.750 T,860,862,865,03540010ZXGY,866,837 0000 0005,02450001H,01550020ZXU,0454004.,0520 0005 ZXGY,313 000P,824 0000 0005,125002,125001,0213 000 XEP,870,03540808ZXGY,874,875,876,877,PICO 259,0217.315 XEP,3453LF4-010,0154.750,0453007.,649 0000 3039,0285.125 XRP,127 002,0281 0005H,640,816 0000 0005,655 0000 0405,400,646,648,649,0482 0015ZXP,127 001,0482 0009ZXBF,0217.400 XEP,815 0000 0005,342 058,52100001009,830 0000 0005,0453004.,01550104ZXU,0482 0002ZXPF,652,653,0482 0005ZXB,655,0482 0010ZXPF,656,101002,658,101003,646 1200 7113,659,01550104ZXA,03540011ZXGY,451.1,03540901ZXGY,0453005.,342 048,660,824 0000 0205,429,0215020P,0482 0017ZXB,649 0000 1039,435,437,438,659 0000 0009,0482 0005ZXP,0451.062,440,441,443,202,203,445,254 121,446,688,447,448,449,208,209,646 1200 7123,154001. T,0482 0003ZXPF,0154.500,0453008.,824 20,451,452,453,0520 0001,354 101-GY,454,213,456,215,03540012ZXGY,458,216,459,217,218,453.1,453.2,03540809ZXGY,453.8,453.5,0520 0004 Z,453.4,460,3453LF3-010,461,0451.080,312 000,462,220,464,465,0482 0008ZXBF,466,224,467,225,468,469,254 101,229,800 0000 0105,0482 0017ZXP,560 0000 13 19,01000020Z,471,230,472,0101 0001,473,232,233,0356 0011Z,234,477,235,239,125 001,125 003,570 0000 0001,125 002,0445 0001,03540601ZXGY,154002. T,109 002,345_ISF,02200029MXP,0281 0001,109 001,481,482,0101 0002,242,485,0101 0003,0482 0016ZXBF,04533.15,245,0356 0010Z,0215020.XEP,01550004ZXA,102064,345 101-010,0482 0002ZXB,0482 0002ZXP,03540005ZXGY,803 01,251,494,253,254,0122 055Z-1,348 677,354 700,01550004ZXU,348 671,03540101ZXGY,0482 0019ZXPF,15401.5 T,03540906ZXGY,3453QS2-010,0216.050XEP,345 101-020,03540803ZXGY,262,102071,263,265,266,267,268,520 001,269,520 003,520 004,PICO 259-UL913,0482 0007ZXBF,0235006.XEP,0482 0004ZXPF,0218 000P,272,030,273,274,03540602ZXGY,275,154.8,262 000,278,0239 000P,279,505 000P,0453.630,154.1,0154007.,0482 0014ZXP,154.5,154.4,154004. T,155 100,154.2,3453QS8-010,01550014ZXA,340 313,0482 0014ZXB,281,282,01550120ZXU,340 312,285,286,155 004A,348 600,04611.25,0453.400,852 0000 1009,01550120ZXA,045306.3,0281 0008 H,1541.25,268 000,811 0000 0005,01500145HXB,01550014ZXU,0482 0017ZXBF,348 877,155 114A,0218.032 XEP,3453QS3-010,278 000,348 871,640 0000 1003,658 0000 1109,0482 0001ZXBF,03540004ZXGY,155 004U,220 000P,58300000005,831 0000 0005,0482 0006ZXBF,451.125,03540907ZXGY,0482 0005ZXPF,155 006A,0154008.,03540802ZXGY,155 114U,00300210M,155 006U,850 0000 1009,0254 0002Z,344 125,658 0000 4009,0482 0010ZXP,045402.5,01550109ZXU,03540905ZXGY,0154003.,0482 0010ZXB,3453LF8-010,01550006ZXU,00300210N,3453QS7-010,0254 0003Z,0232 000P,03540003ZXGY,0482 0002ZXBF,0482 0009ZXP,0154002.,348 800,0482 0009ZXPF,0154.080,0453.200,3453RF8-010,01550100Z,0359 0010Z,315 000P,03540603ZXGY,3453HS1-010,02810001H,520_W,332 000P,224 000P,66000001009,508 000P,0154005.,0477.500XEP,325 000P,155 009A,3453QS4-010,0359 0011Z,0482 0018ZXBF,0254 0001Z,453.315,851 0000 1009,155 009U,15401.6,286 377,15401.5,0482 0021ZXPF,45403.5,0154004.,01550109ZXA,0359 0012Z,653 0000 0405,0482 0008ZXPF,154.375 T,3453LF7-010,454.375,0216001.XEP,835 0000 0005,322 000P,03540805ZXGY,345 121,658 0000 3109,652 0000 0405,03540002ZXGY,266 000,0275030.,154L,02200019MXP,03540604ZXGY,045302.5,281010,03540904ZXGY,208 000EP,0482 0003ZXBF,453.75,45303.5,0216016.XEP,0482 0020ZXPF,0154001.,3453HS2-010,354 900,281007,154T,281008,281005,0482 0012ZXB,0482 0012ZXP,640 0000 1403,03540804ZXGY,51800001009,453.63,0482 0019ZXBF,0356 0012Z,45401.5,0154.062,834 0000 0005,01550006ZXA,0217015 XEP,453.125,344 400,015402.5,0218.125 XEP,0254 0204Z,344 405,230 000P,344 402,0482 0007ZXPF,344 401,0453.160,344 404,344 403,0482 0004ZXBF,0233 000P,0482 0018ZXP,0154.250,0482 0015ZXPF,265 000,354 000,209 000EP,801 0000 0005,453.08,640 0000 1503,0520 0101 Z,03540008ZXGY,0482 0018ZXB,0254 0205Z,810 0000 0005,571 0000 0001,工业电子,消费电子,汽车电子,通信设备
详细介绍变电站同步对时装置的作用、原理以及在电力系统中的重要性
随着变电站智能化、自动化的发展，时间的精确和统一是确保变电站的正常运行的基石。为提高电力系统的稳定性和可靠性，变电站同步对时装置应运而生。赛思作为能够为各行业提供完整端到端时间和频率同步的国家高新技术企业，本文中将详细介绍变电站同步对时装置的作用、原理以及在电力系统中的重要性。
Littelfuse概述
Littelfuse是一家全球性的工业技术公司，致力于提供安全、可靠和高效的产品，以改善客户产品的性能。公司业务涵盖电子、交通、工业等多个领域，提供电路保护、功率半导体、工业控制、传感解决方案和定制化服务。Littelfuse拥有广泛的全球客户群，并在全球20个国家设有分支机构，致力于推动可持续、互联和更安全的世界。
LITTELFUSE - 工业技术,半导体,电路保护,电缆组件,开关,连接器,传感器,能源,工业控制,可再生能源,电子,医疗,航空航天,交通,国防
LITTELFUSE 1-Form-A/1-Form-B Relays 系列固态继电器选型表
Littelfuse提供各种固态继电器器件，有多种 封装版本，组合了常开（A型）和常闭（B型）开关。这些双极继电器 有独立继电器电极（AB型）和耦合切换触点型式（C型）。
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产品型号
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品类
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阻断电压（VP）
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负载电流（mA）
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导通电阻（Ω）
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隔离电压（VRMS）
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输入控制电流（mA）
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断态漏电电流A / B（µA）
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开关速度ton / toff（ms）
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输出电容A / B (pF)
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封装类型
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CPC2317N
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固态继电器
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60
|
120
|
16
|
1500
|
1
|
1/1
|
3/3
|
5/10
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8-pin SOIC
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选型表 - LITTELFUSE 立即选型
Littelfuse收购IXYS公司
2017年8月，Littelfuse收购IXYS公司，本次收购显著扩展了支持高速增长的功率半导体市场的能力。
LITTELFUSE General Purpose ESD Protection TVS Diode Array选型表
Littlfuse瞬态抑制二极管阵列可保护电子设备免受雷击和静电放电（ESD）等快速瞬态电压的破坏，为输入/输出接口和数字与模拟信号线提供理想的保护方案。
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产品型号
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品类
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AEC-Q101 Qualified
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Standoff Voltage (V)
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ILeak (μA)
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ESD Contact (kV)
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ESD Air (kV)
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Lightning Immunity (8x20μs) (A)
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Clamp Voltage
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CI/OTYP (pF)
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Polarity
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Channels
|
MIN VBR@IT (V)
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Operating Temperature（℃）
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Package
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|
SC1006-01LTG
|
TVS Diode Arrays
|
No
|
6
|
0.5
|
±30
|
±30
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5
|
8.3V@1A
|
25
|
Unidirectional
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1
|
N/A
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-40° to 125°C
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SOD523
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选型表 - LITTELFUSE 立即选型
LITTELFUSE 1-Form-B 系列双向常闭输出继电器选型表
Littelfuse提供各种常闭（B型）固态继电器，有多种封装版本，包括双向和单向版本。 B型继电器系列包括单极和双极版本。
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产品型号
|
品类
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阻断电压（VP）
|
负载电流（mA）
|
导通电阻（Ω）
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隔离电压（VRMS）
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输入控制电流（mA）
|
断态漏电电流（µA）
|
开关速度ton / toff（ms）
|
输出电容（pF）
|
封装类型
|
|
CPC1106N
|
常闭继电器
|
60
|
75
|
10
|
1500
|
0.5
|
1
|
10/10
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10
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4-pin SOP
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选型表 - LITTELFUSE 立即选型
电子商城
现货市场
服务
可定制温度范围-230℃~1150℃、精度可达±0.1°C；支持NTC传感器、PTC传感器、数字式温度传感器、热电堆温度传感器的额定量程和输出/外形尺寸/工作温度范围等参数定制。
提交需求>
可定制内充多极外充多极，平面多极和内外螺旋型各类充磁产品，多级充磁最多可做256极，通过环氧树脂加入稀土，模具压制支持多尺寸定制，
最小起订量： 1 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
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