一种集成微机保护功能的多功能弧光在线监测系统的制作方法

本实用新型涉及电柜保护技术领域，具体为一种集成微机保护功能的多功能弧光在线监测系统。

背景技术：

传统微机保护装置经过这么多年的发展从硬件结构和软件技术方面已经日趋完善,其技术成熟、品种齐全、可靠性高等功能特点和优势也得到了广泛的认可和应用。但随着现代社会不断发展，人类的工作和生活严重依赖于不中断的供电系统，不管电力系统如何安全，故障总会发生，传统微机保护故障切除时间长，往往使故障被发展、扩大，从而造成巨大的经济损失及人员伤害；电柜内的电力保护系统以过压过流保护为主，主要依靠监控电路信息对电柜内设备实施保护，面对设备内线路损坏发生的电燃速度，该响应速度较慢，难以及时切断供电，对电柜内部设备施加保护。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种集成微机保护功能的多功能弧光在线监测系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种集成微机保护功能的多功能弧光在线监测系统，包括柜体和柜门，所述柜体和柜门相互铰接，且柜体的后侧壁固定安装有装配板，所述柜体1的侧壁开设有装配孔13，所述装配板的表面通过铆钉固定安装有卡轨，所述柜体和装配板的内壁均嵌入有高敏光传感器，且柜体和装配板的侧壁均开设有走线孔，所述走线孔内套接有密封管，所述装配孔内固定安装有插接件。

优选的，所述插接件包括套筒，所述套筒插接于装配孔内，且套筒的外侧一体成型有外卡板，所述套筒的内侧壁一体成型有卡爪，且套筒的上下侧壁均匀开设有散热孔。

优选的，所述柜体的内壁嵌入有金属条，所述柜门的内壁固定安装有电磁铁，所述电磁铁和金属条的位置相对应。

优选的，所述柜体的前侧壁嵌入有密封条。

优选的，所述柜体、柜门和装配板的内壁均粘贴有银光膜。

优选的，所述密封管内填充有绝缘陶土。

优选的，所述高敏光传感器通过内部导线与设于柜体内的中央处理单元电连接。

优选的，所述外卡板外表面的左右两侧均嵌入有磁钉。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：一种集成微机保护功能的多功能弧光在线监测系统，把传统微机保护的优点与新型弧光保护的优点合二为一，集保护、控制、测量、通信、监视和弧光保护功能于一体。测量保护控制功能齐全，并集成弧光保护功能。填补目前市场上的技术空白和克服现有技术的不足。针对目前市场上的微机保护及弧光保护的单一功能进行了技术融合、技术创新。传统微机保护功能与电弧光保护功能可根据需要设置投入。该系统可作为配电网中架空线和馈线的主保护，也可作为变压器等设备的后备保护。可以对线路、线变、电容器和电动机等不同的保护对象和应用场合进行配置，保护逻辑和相关功能均针对市场需求进行了特别优化。该系统同时具有微机保护功能和弧光保护的功能。避免目前市场上在实际应用过程中既要安装微机保护装置，又要安装弧光保护装置的复杂局面。为用户提供了方便，同时节约成本，功能强大，具有很高的市场应用价值。

附图说明

图1为本实用新型的柜体结构示意图；

图2为本实用新型的柜体拆解结构示意图；

图3为图1中a处放大图；

图4为本实用新型的插接件结构示意图；

图5为本实用新型的电弧感应及反馈关系图。

图中：1柜体、2柜门、3装配板、4卡轨、5铆钉、6走线孔、7密封管、8高敏光传感器、9电磁铁、10金属条、11密封条、12银光膜、13装配孔、14插接件、15套筒、16外卡板、17卡爪、18磁钉、19散热孔。

具体实施方式

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种集成微机保护功能的多功能弧光在线监测系统，包括柜体1和柜门2，柜体1和柜门2相互铰接，且柜体1的后侧壁固定安装有装配板3，柜体1的侧壁开设有装配孔13，装配板3的表面通过铆钉5固定安装有卡轨4，柜体1和装配板3的内壁均嵌入有高敏光传感器8，且柜体1和装配板3的侧壁均开设有走线孔6，走线孔6内套接有密封管7，装配孔13内固定安装有插接件14。

具体而言，插接件14包括套筒15，套筒15插接于装配孔13内，且套筒15的外侧一体成型有外卡板16，套筒15的内侧壁一体成型有卡爪17，且套筒15的上下侧壁均匀开设有散热孔19。插接件14为扩展元件，套筒15内可嵌入温控警示器、湿度警示器等功能性配件，当设备运行环境需要功能性监控时，可选择性安装对应功能的插接件14并与主设备连接。

具体而言，柜体1的内壁嵌入有金属条10，柜门2的内壁固定安装有电磁铁9，电磁铁9和金属条10的位置相对应。

具体而言，柜体1的前侧壁嵌入有密封条11。

具体而言，柜体1、柜门2和装配板3的内壁均粘贴有银光膜12。

具体而言，密封管7内填充有绝缘陶土；密封孔洞间隙，避免光透入。

具体而言，高敏光传感器8通过内部导线与设于柜体1内的中央处理单元电连接。

具体而言，外卡板16外表面的左右两侧均嵌入有磁钉18；配合外卡板16将插接件14吸附固定在柜体1的侧壁表面。

工作原理：当本实用新型在使用时，该设备通过柜体1内部的高敏光传感器8采集电弧光信息，通过中央处理器对光传感器的输入信号进行反馈。在柜体1设置模拟量输入、数字量输入、电孤光输入、跳闸继电器、控制继电器、通讯模块（内嵌iec61850模块）和中央处理单元，光纤测温、传统微机保护功能以及电弧光保护功能可根据需要设置投入。

参照图5，图中：

bb:母线、cb：馈线、cable:电缆。

将弧光探头安装在母线、馈线或者电缆附近，可采集弧光。

3i：三相电流

i0：零序电流

模拟量采集模块：可采集进线的三相保护电压、零序电压、三相保护电流、三相测量电流、零序电流。具有三相电压、三相电流、三相有功和无功功率及零序电流等测量功能，并为弧光保护功能的投入提供电流判断依据。

信号采集模块：采集开关量及弧光信号。开关量采集提供多路遥信输入，分辨率<2ms；弧光信号采集，通过独立的弧光传感器接口，直接与光纤连接，滤除环境光及可见光，直接检测紫外光，抗干扰能力更强

光纤测温模块（选配）：光纤测温利用光纤作为温度信号传导介质，与一次设备做到有效的安全隔离，具有极高的绝缘性、机械可靠性和光学特性，同时安装方便。可实现待测设备的温度监测。

主控单元：由32位的arm微控制器作为主cpu，工作频率高达72mhz，丰富的外部接口可满足不同的功能需求；

电源模块：为系统提供工作电源，同时为各模块的工作提供工作电源。

键盘显示模块：采用128*64图形点阵式液晶可直观的看到测量量、开关量及弧光动作情况等。通过按键可进行参数设置、修改和查看等。led显示灯用于显示装置的运行、故障、告警、动作等状态。

出口模块：系统输出信号，当系统监测到的信号异常时，即发出告警或动作命令，切断故障电路，避免事故扩大，出口动作时间<10ms。

通讯模块：配置485、以太网、iec61850三种通信模块，根据需要与后台连接，可将数据上传至后台监控系统，工作人员可通过后台监控系统直观地看到目前设备的运行情况。

后台或管理机：通过485或者以太网通信将数据上传给后台或管理机。

该系统可测量故障电流，如果选择了电弧光保护选项，装置可通过弧光传感器通道监视整个开关柜。当开关柜发生弧光故障时，电弧光保护系统提供了一个非常快速的跳闸到断路器。故障将迅速被隔离，挽救了人员的生命和贵重的经济财产。电弧光保护在系列电流测量保护装置中是可选可设的。传统的保护装置系统不能在弧光故障时提供足够快的保护，而使用保护装置的硬件和单独的弧光传感器，将电弧光保护集成到保护装置硬件中，建立了站级快速电弧光保护系统。在电缆室内发生的弧光故障通过馈线保护装置有选择性的清除，当故障发生在断路器和母线室时能跳进线断路器。弧光的准确位置将通过弧光传感器和保护系统来检测。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。