无源自取电式开关柜智能测温操控装置的制作方法

文档序号:14381913阅读:866来源:国知局

本实用新型涉及电力高压开关柜技术领域,具体为一种无源自取电式开关柜智能测温操控装置。



背景技术:

近年来,随着我国输配电行业向着数字化、智能化、集成化、网络化方向的快速发展,对电力开关设备的操作控制及温度监测,提出了很多新的、更高的要求。

目前,开关柜智能测温操控装置,包括普通的一次回路动态模拟显示图、三相带电功能、温湿度控制、断路器分合按钮等,接点测温模块使用传统的表带捆绑式安装,内置电池,电池使用年限有限,若电池电压过低测温模块不能正常工作,被监测点温度数据得不到实时传输监测,若被测点温度过高得不到数据超温报警,时刻存在电气火灾安全隐患,可靠性及安全性较低。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的问题,本实用新型提供一种无源自取电式开关柜智能测温操控装置,主要监测断路器触头、母排与电缆接头的温升数据监测,能有效防止空气绝缘高压开关柜断路器触头或母排接点因接触不良导致发热而引发事故,电气接点温度采集模块使用超强远距离无线射频通信技术及无源自取电技术,将被监测点温度传输给主机或后台显示出来,时刻在线监测被测点温度变化。

本实用新型是通过以下技术方案来实现:

无源自取电式开关柜智能测温操控装置,包括:温度采集模块、接收模块、微处理器、开关量采集模块、光电隔离器和显示屏;

所述温度采集模块通过接收模块和微处理器连接,用于测量开关柜中的电气接点的温度;

所述温度采集模块包括无源自取电测温环,无源自取电测温环通过高压带电体感应自取电,为温度采集模块供电;

所述开关量采集模块通过光电隔离器和微处理器连接,用于采集开关信号,所述显示屏和微处理器连接。

可选的,开关量采集模块包括:人体感应探头、断路器开关触点、储能触点、接地触点、工作位置触点和试验位置触点;

所述人体感应探头、断路器开关触点、储能触点、接地触点、工作位置触点和试验位置触点分别通过光电隔离器和微处理器连接。

可选的,还包括状态指示模块;

所述状态指示模块包括若干个状态指示灯,若干个状态指示灯分别和微控制器连接,微控制器根据开关量采集模块采集到的信号控制状态指示灯的工作状态。

可选的,还包括温湿度采集模块和输出控制模块;

所述温湿度采集模块和微处理器连接,温湿度采集模块用于采集环境温度和湿度,输出控制控制模块和微处理器连接。

可选的,还包括:语音提示模块,所述语音提示模块和微处理器连接,微处理器根据开关量采集模块所采集的信号控制语音提示模块工作。

可选的,还包括:高压信号采集模块、电压采样模块和电流采样模块;

所述高压信号采集模块通过光电隔离器和微处理器连接,电压采样模块和电流采样模块分别和微处理器连接,电压采样模块用于采集电压数据,电流采样模块用于采集电流数据,微处理器将采集的电压数据和电流数据通过显示屏显示。

可选的,还包括:通讯模块,所述通讯模块和微处理器连接,用于和上位机通信。

可选的,所述通讯模块为RS-485通信接口。

可选的,所述温度采集模块和接收模块的连接方式为无线连接。

可选的,还包括照明模块,所述照明模块和微处理器连接。

与现有技术相比,本实用新型具有以下有益的技术效果:

本实用新型提供的无源自取电式开关柜智能测温操控装置,通过接收模块将温度采集模块采集的开关柜中电气接点的温度数据发送给微处理器,通过开关量采集模块采集开关信号,并发送给微处理器,微处理器将温度数据和开关信号在显示屏上显示,实现了实时监测电气接点温度变化和检测开关信号,解决了时刻存在电气火灾安全隐患,保证了开关柜使用的可靠性及安全性;并且采用无源自取电测温环为温度采集模块供电,避免了现有技术中通过内置电池供电时,若电池电压过低温度采集模块模块不能正常工作的问题。

进一步的,通过开关量采集模块采集断路器的开合状态、接地、储能、工作位置、试验位置的状态,通过状态指示模块,即状态指示灯显示,便于操作和观察。

进一步的,通过语音提示模块进行语音防误提示,避免误操作,提高安全性和稳定性。

附图说明

图1为本实用新型提供的无源自取电式开关柜智能测温操控装置的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,所述是对本实用新型的解释而不是限定。

图1是本实用新型实施例提供的无源自取电式开关柜智能测温操控装置的示意图,如图1所示,无源自取电式开关柜智能测温操控装置包括温度采集模块、接收模块、微处理器、开关量采集模块、光电隔离器、显示屏、状态指示模块、温湿度采集模块、输出控制模块、语音提示模块、高压信号采集模块、电压采样模块、电流采样模块和通讯模块;

温度采集模块通过接收模块和微处理器连接,用于测量开关柜中的电气接点的温度;温度采集模块包括无源自取电测温环,无源自取电测温环通过高压带电体感应自取电,为温度采集模块供电;开关量采集模块通过光电隔离器和微处理器连接,用于采集开关信号,显示屏和微处理器连接。温度采集模块安装触头、电缆搭接头等电气接点,在可在线测量触头、电缆搭接头等电气接点的温度。温度采集模块和接收模块的连接方式为无线连接,当然在实际应用中,也可以是有线连接,本实用新型实施例对此不做限定。

其中,开关量采集模块包括:人体感应探头、断路器开关触点、储能触点、接地触点、工作位置触点和试验位置触点;人体感应探头、断路器开关触点、储能触点、接地触点、工作位置触点和试验位置触点分别通过光电隔离器和微处理器连接。无源自取电测温环采用纳米合金材料,可自动从高压带电体上感应自取电,给温度采集模块终身供电。

状态指示模块包括若干个状态指示灯,若干个状态指示灯分别和微控制器连接,微控制器根据开关量采集模块采集到的信号控制状态指示灯的工作状态。比如状态指示灯可以包括:断路器开状态指示灯、断路器关状态指示灯、储能指示灯、接地接地指示灯、工作位置指示灯和试验位置指示灯,工作中,相应的触点被触发时对应的指示灯工作。

温湿度采集模块和微处理器连接,温湿度采集模块用于采集环境温度和湿度,输出控制控制模块和微处理器连接。控制输出模块控制加热装置和除湿装置,当检测到环境中温度低于设定温度下限时加热装置工作,当环境温度高于设定温度上限时,停止加热,以调节温度,当检测到环境中湿度大于设定湿度时,除湿器工作,以调节环境湿度保证工作稳定性和安全性。

语音提示模块和微处理器连接,微处理器根据开关量采集模块所采集的信号控制语音提示模块工作。

示例的,语音提示模块工作过程:在断路器合闸状态时,误将小车从试验位置推至工作位置时,语音提示“请分断路器”。在接地开关合闸状态时,误将小车从试验位置推至工作位置时,语音提示“请分接地开关”。在断路器合闸状态、接地开关合闸状态,误将小车从试验位置推至工作位置时,语音提示“请分断路器,请分接地开关”。当开关柜柜体主回路送电时,柜前有人停留时,语音提示“本柜主回路已带电”;当开关柜柜体主回路断电时,柜前有人停留时,语音提示“本柜主回路已断电”。

高压信号采集模块通过光电隔离器和微处理器连接,电压采样模块和电流采样模块分别和微处理器连接,电压采样模块用于采集电压数据,电流采样模块用于采集电流数据,微处理器将采集的电压数据和电流数据通过显示屏显示。

讯模块和微处理器连接,用于和上位机通信,其中,通讯模块可以为RS-485通信接口,通信规约可选择为电力行业行业标准MODBUS通讯协议规约,通讯波特率默认值1200bps、2400bps、4800bps、9600bps。

需要说明的是,显示屏上显示的动态模拟图,根据用户的一次接线方案,电压等级(35kV为浅黄色、10kV为绛红色、6kV为深蓝色)制作面板图,将断点部分用动态指示模块表示,构成实时动态指示,从而带给操作者更直观、更丰富、更准确的状态信息。显示内容包括:分闸(或回路)显示;合闸(或回路)显示;接地显示;储能显示;工作位置显示;试验位置显示;手车进出过程中动态显示;断路器、接地开关的防误语音提示。本实用新型提供的无源自取电式开关柜智能测温操控装置,是针对0.1—35KV户内开关柜设计的新一代产品,适用于中置柜、手车柜、固定柜、环网柜等多种开关柜。

可选的,本实用新型提供的无源自取电式开关柜智能测温操控装置,还包括照明装置,当人体感应探头感应到有人站在柜前停留时,自动启动柜内照明、液晶屏背光、送电时带有语音指示,操作者离开后,自动停止。

本实用新型提供的无源自取电式开关柜智能测温操控装置还包括后台监控系统,监控系统对各个被测设备的操作主要包括:监控中心参数设置、温度数据查询、告警、故障,附加功能包括作图模块功能、测温接线图、测温接点工作状态、通讯情况和事件查询等。

本实用新型提供的无源自取电式开关柜智能测温操控装置采用封闭式阻燃结构、耐高温外壳,抗干扰能力强。人机界面好,显示信息丰富,操作简便。外观精美新颖,简化了开关柜面板。完善的带电自检功能,产品运行出现异常装置能自动告警。模块化插接件结构,便于现场维护。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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