一种带有通信检测功能的微电网真空断路器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种带有通信检测功能的微电网真空断路器，其主要目的是为了使主网与微电网在发生故障时能够有效配合，以弥补传统断路器在故障检测方面的缺陷。
【背景技术】
[0002]传统的断路器通常为双壳体结构，它由模块化电极、操作机构、模块化脱扣器等组成；电极和脱扣器都放置在一个外部框架中，这个框架构成断路器的外壳，其作用有助于保持这些电极相互之间机械连接。传统的真空断路器在微电网情况下，无法监测周围线路以及断路器情况，在线路发生故障时，微电网会向短路点提供短路电流，扩大了事故规模，同时断路器本身也会由于过电流而发生跳闸，造成误动作。而带有通信检测功能的微电网真空断路器，是断路器的一种，是能够确保微电网与主网协调配合的一种非常重要的电器，它集控制和保护功能于一身，除能完成接触和分断电路外，还能对电路或电气设备发生的短路，严重过载及欠压等进行保护，同时也可以实时检测相邻线路以及本线路的运行状态。
【发明内容】
[0003]为了弥补以上技术存在的不足，提供了一种带有通信检测功能的微电网真空断路器。
[0004]本实用新型所采用的技术方案为:一种带有通信检测功能的微电网真空断路器，主要包括通信单元和断路器本体，其特征在于:所述通信单元主要包括电源模块、信号接收模块、数据采集模块、数据处理模块、执行模块，所述数据处理模块与电源模块、信号接收模块、数据采集模块、执行模块相连，所述数据采集模块与电力线相连。
[0005]所述信号接收模块包括RS485/232总线和RS485/232转换接口，实现远程终端通信，实时检测本线路以及相邻线路运行状态。
[0006]所述数据采集模块包括电压采集模块和电流采集模块，实现对本断路器的电压、电流数据采集功能。
[0007]所述数据处理模块主要包括CHJ微处理器、液晶显示和按键模块、TCP/IP协议端口、位置反馈信息模块、时钟及复位模块、双口RAM模块、CPI总线接口模块，所述数据处理模块对上级以及下级线路反馈的信息进行运算。
[0008]所述执行模块对数据处理模块的结果进行动作，执行模块与分闸开关相连，分闸开关串联在分闸电磁铁电力线中。
[0009]由于采用了上述技术方案，本实用新型所取得的有益效果为:本实用新型结构简单，能够实现本断路器运行参数的显示和运算功能，并且还能够检测本线路以及周围线路故障的位置以及实时运行状态，以弥补微电网断路器在继电保护方面的不足。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的结构原理图；
[0011]图2为通信单元结构框图；
[0012]图3为执行模块电路；
[0013]图4为微电网系统结构图。
【具体实施方式】
[0014]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0015]如图1所示，一种带有通信检测功能的微电网真空断路器，主要包括通信单元和断路器本体。断路器本体包括杠杆6、分闸开关7、分闸电磁铁8、合闸保护掣子9、主轴传动拐臂10、传动拐臂11、触头12、分闸弹簧13、连板14，分闸电磁铁8接入电力线中，合闸保护掣子9与主轴传动拐臂10、连板14相连，传动拐臂11与触头12、主轴传动拐臂10、分闸弹簧13相连，杠杆6和连板14衔接。杠杆6通过活动轴固定，一端为钩状结构与连板14连接，另一端为T形靠近分闸电磁铁8。
[0016]如图2所示，通信单元主要包括电源模块1、信号接收模块2、数据采集模块3、数据处理模块4、执行模块5，所述数据处理模块4与电源模块1、信号接收模块2、所述数据采集模块3、执行模块5相连，数据采集模块3与电力线相连。
[0017]如图3所示，执行模块是由三极管Q1和电阻R1组成，Q1基极与电阻R1相连，Q1集电极与分闸开关7相连，Q1发射极与地相连。
[0018]如图4所示，微电网引入后，配电网成为一个有源网络，网络中含有一个电源，两个变压器，三条母线，四个断路器。本实用新型的具体技术方案如下。
[0019]1.当F1发生短路故障，微电网断路器K4快速跳闸，防止微电网向F1提供短路电流，以免造成K1误动作。
[0020]2.当F3发生短路故障，微电网断路器K4快速跳闸，防止微电网的分流作用使故障电流减小，造成K1拒动。
[0021]3.当F2发生短路故障，微电网断路器K4快速跳闸，防止微电网向F1提供短路电流，造成K2误动作，扩大停电范围。
[0022]本实用新型的工作原理为:当通信模块接检测到故障时，执行模块5发出跳闸命令，分闸开关7闭合，分闸电磁铁8会产生足够大的磁力吸住杠杆6的T形端，杠杆6带钩状结构的一端会抬高，钩状结构会将连板14向上抬起，此时合闸保护掣子9会失去支撑，触头12在分闸弹簧13的作用下分开，完成跳闸命令。
[0023]需要进一步说明的是，本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型的精神所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改、补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【主权项】
1.一种带有通信检测功能的微电网真空断路器，主要包括通信单元和断路器本体，其特征在于:所述通信单元主要包括电源模块(1)、信号接收模块(2)、数据采集模块(3)、数据处理模块(4)、执行模块(5)，所述数据处理模块(4)与电源模块(1)、信号接收模块(2)、数据采集模块(3)、执行模块(5)相连，所述数据采集模块(3)与电力线相连。2.根据权利要求1所述的一种带有通信检测功能的微电网真空断路器，其特征在于:所述信号接收模块(2)包括RS485/232总线和RS485/232转换接口，实现远程终端通信，实时检测本线路以及相邻线路运行状态。3.根据权利要求1所述的一种带有通信检测功能的微电网真空断路器，其特征在于:所述数据采集模块(3)包括电压采集模块和电流采集模块，实现对线路的电压、电流数据采集功能。4.根据权利要求1所述的一种带有通信检测功能的微电网真空断路器，其特征在于:所述数据处理模块(4)主要包括CPU微处理器、液晶显示和按键模块、TCP/IP协议端口、位置反馈信息模块、时钟及复位模块、双口 RAM模块、CPI总线接口模块，所述数据处理模块(4)对上级以及下级线路反馈的信息进行运算。5.根据权利要求1所述的一种带有通信检测功能的微电网真空断路器，其特征在于:所述执行模块(5)对数据处理模块(4)的结果进行动作，执行模块(5)与分闸开关相连，分闸开关串联在电力线中。
【专利摘要】本实用新型公开了一种带有通信检测功能的微电网真空断路器，其主要目的是为了使主网与微电网在发生故障时能够有效配合，以弥补传统断路器在故障检测方面的缺陷。所述微电网真空断路器主要包括通信单元和断路器本体。所述通信单元主要包括电源模块、信号接收模块、数据采集模块、数据处理模块、执行模块，所述数据处理模块与电源模块、信号接收模块、数据采集模块、执行模块相连，所述数据采集模块与电力线相连；本实用新型结构简单，能够实现本线路运行参数的显示和运算功能，并且还能够检测本线路以及周围线路故障的位置以及实时运行状态，以弥补传统断路器在微电网继电保护方面的不足。
【IPC分类】G01R31/08, H01H33/66
【公开号】CN205139295
【申请号】CN201520974492
【发明人】栾翔, 张琪, 张建胜
【申请人】山东科技大学
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月1日