专利名称：一种智能化电子式低压配变熔丝箱的制作方法
一种智能化电子式低压配变熔丝箱技术领域
本发明属于紧急保护电路装置领域，尤其涉及一种用于低压供配电系统的紧急保护电路装置。
背景技术：
随着经济发展及人民生活水平的提高，城市用电量呈大幅度上升，目前城市IOkV的配电网户外杆上变压器装置越来越多，与之配套的配变熔丝箱使用量也逐年增加。
低压配变熔丝箱是低压配电电网户外杆变装置中重要的设备之一，它安装在变压器低压端及低压电网之间，既可作为低压电网的短路及过载的保护装置，又可通过操作其“分”、“合”来实现低压电网的投入和切断运行。
低压配变熔丝箱的内部核心是一台低压熔断器式负荷隔离开关，其短路及过载保护采用低压栅式熔丝片作为熔断保护元件。但是采用栅式熔丝片作为熔断体在负荷高峰时发热温度高，而且绝缘体材料在冷热交变作用下极易老化失效，从而影响其可靠性和稳定性。
智能电网是一个由众多自动化的输电和配电系统构成的电力系统，以协调、有效和可靠的方式实现所有的电网运作，具有自愈功能；快速响应电力市场和企业业务需求；具有智能化的通信架构，实现实时、安全和灵活的信息流，为用户提供可靠、经济的电力服务。
正是因为这种独特的优势，智能电网逐渐成为许多国家可持续发展战略的重要组成部分，发展迅速。
中国的智能电网的基本特征是在技术上要实现信息化、自动化、互动化。
作为配电网络不可缺少的重要设备之一，低压配变熔丝箱的智能化升级改造对整个配电网络的智能化有重要的实际意义。传统的机械式配变熔丝箱不能满足智能电网对配电网信息化、自动化的要求，如果不加改进就任其继续运行在智能配电网络中，由于其不具备信息监测、数据传输或远动操作等自动化性能，对智能电网的稳定性存在隐患，会严重妨碍低压输电系统智能化的进程。
为适应国内智能电网的要求，特别是智能电网装备制造业的发展，迫切需要一种既能实现现有低压配变熔丝箱的 特性/功能，又能满足智能电网组网要求，具有信息监测、数据传输或远动操作等自动化性能的低压配变熔丝箱类装置，以适应整个国家电网的智能化发展趋势。发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种智能化电子式低压配变熔丝箱，其可避免采用栅式熔丝片作为熔断体在负荷高峰时发热温度高，和绝缘体材料在冷热交变作用下极易老化失效的缺陷。
本发明的技术方案是:提供一种智能化电子式低压配变熔丝箱，包括设置在箱体中的线路过载保护模块，其特征是:
所述的线路过载保护模块包括互感器组、断路器开关和控制单元；
其所述的互感器组串接在三相主回路中，用于实时测量主回路各相的负荷电流值，并将测量结果传送至所述的控制单元；
其所述的断路器开关用于在控制单元的控制下，切断或接通主回路的三相电路；
其所述的控制单元将主回路各相负荷电流值的绝对值大小或各相负荷电流的变化趋势，与设定值进行比较，对断路器开关进行“跳闸”或“合闸”操作控制，并将线路负荷电流、断路器开关状态以及低压配变熔丝箱内部环境参数以数字信号的形式对外输出，远传给上位计算机。
具体的，所述的线路过载保护模块模拟熔丝的实际物理特性曲线，控制断路器开关的“跳闸”或“合闸”操作，实现熔丝的实际电路保护功能，以避免采用栅式熔丝片作为熔断体在负荷高峰时发热温度高和绝缘体材料在冷热交变作用下极易老化失效的缺陷。
进一步的，其所述熔丝的实际物理特性曲线包括熔丝的反时限特性。
与现有技术比较，本发明的优点是:
1、通过线路过载保护模块模拟熔丝的实际物理特性曲线，控制断路器开关的“跳闸”或“合闸”操作，实现熔丝的实际电路保护功能，可避免采用栅式熔丝片作为熔断体在负荷高峰时发热温度高和绝缘体材料在冷热交变作用下极易老化失效的缺陷；
2、断路器可反复多次进行跳/合闸操作，使用寿命长，维护工作量小，既有利于环保，又可降低线路维护/更换工作量；
3、采用控制单元对所采集的电流或环境情况信号进行逻辑分析判断，有很大的功能扩展性，可对线路故障信息记录并远程传输，且由于使用的是低耗能元器件，整个开关的发热量大大降低，符合节能环保的生活理念和要求。
图1是本发明的电路结构示意图。
图中I为线路过载保护模块，2为控制单元，3为电流互感器组，4为断路器，5为上位机，B为变压器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
图1中，本发明的技术方案提供了一种智能化电子式低压配变熔丝箱，所述的智能化电子式低压配变熔丝箱设置在杆上式变压器B的低压输出端与低压配电网之间。
所述的智能化电子式低压配变熔丝箱包括设置在箱体中的线路过载保护模块1，其所述的线路过载保护模块包括互感器组3、断路器开关4和控制单元2。
其所述的互感器组串接在三相主回路中，用于实时测量主回路各相的负荷电流值，并将测量结果传送至所述的控制单元。
其所述的断路器开关用于在所述控制单元的控制下，“切断”或“接通”变压器低压输出端的三相电路。
其所述的控制单元将主回路各相负荷电流值的绝对值大小或各相负荷电流的变化趋势，与设定值进行比较，对断路器开关进行“跳闸”或“合闸”操作控制，并将线路负荷电流、断路器开关状态以及低压配变熔丝箱内部环境参数以数字信号的形式对外输出，远传给上位计算机5。
具体的，所述的线路过载保护模块模拟熔丝的实际物理特性曲线，控制断路器开关的“跳闸”或“合闸”操作，实现熔丝的实际电路保护功能，以避免采用栅式熔丝片作为熔断体在负荷高峰时发热温度高和绝缘体材料在冷热交变作用下极易老化失效的缺陷。
进一步的，其所述熔丝的实际物理特性曲线包括熔丝的反时限特性。
本发明在原有配变熔丝箱电路功能的基础上，采用控制单元和电子元件替代熔丝元件，既可作为低压电网的短路及过载的保护装置，又可通过操作其“分”、“合”来实现低压电网的投入和切断运行。还可实现配电线路故障的信息采集、远程指令控制，实现产品的智能化升级，可满足智能电网的运行需要。
本发 明可广泛用于低压变配电系统的智能化控制领域。
权利要求
1.一种智能化电子式低压配变熔丝箱，包括设置在箱体中的线路过载保护模块，其特征是: 所述的线路过载保护模块包括互感器组、断路器开关和控制单元； 其所述的互感器组串接在三相主回路中，用于实时测量主回路各相的负荷电流值，并将测量结果传送至所述的控制单元；其所述的断路器开关用于在控制单元的控制下，切断或接通主回路的三相电路；其所述的控制单元将主回路各相负荷电流值的绝对值大小或各相负荷电流的变化趋势，与设定值进行比较，对断路器开关进行“跳闸”或“合闸”操作控制，并将线路负荷电流、断路器开关状态以及低压配变熔丝箱内部环境参数以数字信号的形式对外输出，远传给上位计算机。
2.按照权利要求1所述的智能化电子式低压配变熔丝箱，其特征是所述的线路过载保护模块模拟熔丝的实际物理特性曲线，控制断路器开关的“跳闸”或“合闸”操作，实现熔丝的实际电路保护功能，以避免采用栅式熔丝片作为熔断体在负荷高峰时发热温度高和绝缘体材料在冷热交变作用下极易老化失效的缺陷。
3.按照权利要求1所述的智能化电子式低压配变熔丝箱，其特征是所述熔丝的实际物理特性曲线包 括 熔丝的反时限特性。
全文摘要
一种智能化电子式低压配变熔丝箱，属于紧急保护装置领域。其包括设置在箱体中的线路过载保护模块，其线路过载保护模块包括互感器组、断路器开关和控制单元；互感器组串接在三相主回路中，用于实时测量主回路各相的负荷电流值，并将测量结果传送至控制单元；其断路器开关用于在控制单元的控制下，切断或接通主回路的三相电路；其控制单元将主回路各相负荷电流值的绝对值或各相负荷电流的变化趋势，与设定值进行比较，对断路器开关进行“跳闸”或“合闸”操作控制，并将线路负荷电流、断路器开关状态以数字信号形式远传给上位计算机。其实现了产品的智能化升级，满足智能电网的运行需要。可广泛用于低压变配电系统的智能化控制领域。
文档编号H02H3/08GK103248000SQ20131014879
公开日2013年8月14日 申请日期2013年4月25日 优先权日2013年4月25日
发明者秦岭, 贲飞, 张宇, 张刚强, 姚炜峻, 俞来意, 蔡翊清, 蒋晓东, 方龙华 申请人:国家电网公司, 上海市电力公司, 上海电物集体资产管理有限公司