一种智能重合器的制作方法

文档序号:13007458阅读:634来源:国知局

本实用新型属于电力保护设备技术领域,尤其涉及一种智能重合器。



背景技术:

重合器是一种自具控制和保护功能的高压开关设备,它能够自动检测通过重合器主回路的电流,故障时按反时限保护自动开断故障电流,并依照预定的延时和顺序进行多次地重合。

国内配电网大多数采用架空线路来传送电力能源,这种方法造价低,也便于维护,可是容易受到外界因素的影响而发生接地或短路故障,引起保护开关的跳闸,采用重合器可以区分瞬时性故障和永久性故障,并将永久性故障自动隔离。随着智能电网的迅速发展,要求电力部门能够提供更加安全、经济、可靠和高质量的电能,因此,对电力设备以及电力保护设备的要求也随之增加,并且不断朝着智能化的方向发展。现有的智能化重合器主要通过断路器、电流互感器、电压互感器等组合的方式来实现,电流互感器在主线路上二次侧开路容易造成高压危险,并且一般重合器都是采用电压互感器来供电,在线路停电或电压互感器损坏时,重合器不能正常工作,不能安全、有效的保证电力设备的正常运行。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本实用新型提供一种智能重合器,在电流互感器进入智能控制装置前增加保护电路,防止电流互感器二次侧开路造成的高压危险,也可防止由于智能控制装置内部开路或接线端子脱落等原因导致的事故;对重合器的电源,增加一路太阳能供电,通过选择开关根据需要选择太阳能供电或电压互感器供电,既节能环保,又能保证重合器在线路上的正常工作。

本实用新型是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的:一种智能重合器,包括电源供电模块、上隔离开关、下隔离开关、断路器、电子开关、操作机构、指示器、电流互感器、保护电路、第二电压互感器以及智能控制装置;

所述断路器连接在主线路上且位于上隔离开关和下隔离开关之间,所述电子开关串联一限流电阻后并联在所述断路器的两端;所述电流互感器套在所述断路器所在主线路上,并通过保护电路与智能控制装置连接;所述上隔离开关的前端设有电源供电模块,所述电源供电模块通过选择开关与智能控制装置连接,所述电源供电模块包括太阳能供电模块和第一电压互感器,所述太阳能供电模块和第一电压互感器并联连接;所述下隔离开关的后端设有第二电压互感器,所述第二电压互感器与智能控制装置连接;所述操作机构分别与智能控制装置、断路器和指示器连接;

所述上隔离开关和下隔离开关,用于停电检修时产生明显可见的断点,采用手动控制,拉动拉杆实现隔离的目的;所述电子开关由智能控制装置控制,可实现快速分合;所述操作机构通过执行智能控制装置的动作指令来控制断路器的开闭,也可以手动控制断路器的开闭,与操作机构连接的指示器,用于直观的指示开关的分合状态;所述限流电阻,用于在检测故障时限制短路电流,减小对电路及电气设备的损害;所述断路器包括真空断路器或SF6断路器;所述智能控制装置用于采集电流信息、电压信息、计算功率和电能值,具有测量计量和保护功能,并对采集到的信息进行分析处理,将处理结果传输给操作机构通过操作机构控制重合器的开关,并保存对重合器设定的延时开关、顺序开关等操作的具体设置,将重合器的工作状态通过通信接口传输给主机,使得通过智能控制装置控制的重合器更加智能化,以保证电力系统的安全稳定运行;通信接口,用于接收主机对重合器的远程控制信息,通过接收到的远程控制信息对所述智能控制装置进行相应的设定,并通过智能控制装置控制操作机构实现重合器的相应开关操作,同时将重合器的工作状态反馈给主机,以便主机了解重合器的工作状态;所述电源供电模块为重合器提供电源,可以通过选择开关选择太阳能供电模块或第一电压互感器来提供进线侧的电压信号给智能控制装置;电流互感器,用于检测电流信号并传输给所述智能控制装置;第二电压互感器,用于检测出线侧的电压信号,并传输给智能控制装置,以便分析控制断路器的动作。

进一步的,所述保护电路包括双向可控硅、双向二极管以及电阻,所述双向二极管与电阻串联后来触发双向可控硅,所述双向可控硅和双向二极管的公共端连接所述电流互感器的一端,双向可控硅的另一端连接电流互感器的另一端,所述保护电路用于防止电流互感器二次侧开路造成的高压危险,在进入智能控制装置前安装保护电路,也防止由于智能控制装置内部开路或接线端子脱落等原因导致的事故。

进一步的,所述智能控制装置包括微处理器、可编程逻辑器件、温度调节模块、存储器模块、电压监测模块、模拟量输入输出接口、数字量输入输出接口、通信接口、继电器输出接口以及人机交互模块,所述微处理器分别与电压监测模块、温度调节模块、存储器模块以及可编程逻辑器件连接,所述的可编程逻辑器件分别与模拟量输入输出接口、数字量输入输出接口、通信接口、继电器输出接口以及人机交互模块连接;所述智能控制装置通过通信接口将重合器的工作状态发送给主机,并且该智能控制装置通过可编程逻辑器件将各模块和接口电路连接起来,结构简单,抗干扰能力强。

进一步的,所述通信接口为RS485通信接口。

与现有技术相比,本实用新型所提供的智能重合器,通过断路器进线侧的电源供电模块和出线侧的第二电压互感器,以及主线路上的电流互感器,将进线侧和出线侧的电压信号、主线路上的电流信号传输给智能控制装置,智能控制装置对电压信号和电流信号的分析判断,来控制操作机构从而控制断路器的开闭;所述电流互感器在进入智能控制装置前设有保护电路,防止了电流互感器二次侧开路造成的高压危险,也防止由于智能控制装置内部开路或接线端子脱落等原因导致的事故;对重合器的电源,增加了一路太阳能供电,通过选择开关根据需要选择太阳能供电或电压互感器供电,既节能环保,又能保证了重合器在线路上的正常工作,保证了电力系统安全、稳定的正常运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一个实施例,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种智能重合器的结构示意图;

其中:1-选择开关;2-上隔离开关,3-断路器,4-电子开关,5-限流电阻,6-电流互感器,7-下隔离开关,8-第二电压互感器,9-双向二极管,10-电阻,11-双向可控硅,12-第一电压互感器。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图,对本实施新型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作出创造性劳动的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。

如图1所示,本实用新型所提供的一种智能重合器,包括电源供电模块、上隔离开关2、下隔离开关7、断路器3、电子开关4、操作机构、指示器、电流互感器6、保护电路、第二电压互感器8以及智能控制装置;

所述断路器3连接在主线路上且位于上隔离开关2和下隔离开关7之间,所述电子开关4串联一限流电阻5后并联在所述断路器3的两端;所述电流互感器6套在所述断路器3所在线路上,并通过保护电路与智能控制装置连接;所述上隔离开关2的前端设有电源供电模块,所述电源供电模块通过选择开关1与智能控制装置连接,所述电源供电模块包括太阳能供电模块和第一电压互感器12,所述太阳能供电模块和第一电压互感器12并联连接;所述下隔离开关7的后端设有第二电压互感器8,所述第二电压互感器8与智能控制装置连接;所述操作机构分别与智能控制装置、断路器3和指示器连接。

所述智能重合器的电源,既可以由太阳能供电模块提供,也可以由第一电压互感器12提供,两种供电方式可通过选择开关1进行选择后传输给智能控制装置,避免了线路停电或第一互感器12损坏造成的重合器不能正常工作。

所述保护电路包括双向可控硅11、双向二极管9以及电阻10,所述双向二极管9与电阻10串联后来触发双向可控硅11,所述双向可控硅11和双向二极管9的公共端连接所述电流互感器6的一端,双向可控硅11的另一端连接电流互感器6的另一端。

所述智能控制装置包括微处理器、可编程逻辑器件、温度调节模块、存储器模块、电压监测模块、模拟量输入输出接口、数字量输入输出接口、通信接口、继电器输出接口以及人机交互模块,所述微处理器分别与电压监测模块、温度调节模块、存储器模块以及可编程逻辑器件连接,所述的可编程逻辑器件分别与模拟量输入输出接口、数字量输入输出接口、通信接口、继电器输出接口以及人机交互模块连接;所述智能控制装置通过通信接口将重合器的工作状态发送给主机,同时接收主机的控制指令。所述微处理器采用高性能的LPC2106,内带128kB嵌入的高速Flash存储器和64kB片内静态RAM,不需扩展存储器,外围电路简单,可靠性高;可编程逻辑器件采用XC95108,将各模块和接口电路连接起来,走线和逻辑运算在芯片内部完成,结构简单,抗干扰能力强。

电流互感器6的输出端与所述智能控制装置连接,电流互感器6产生的电流信号通过二次电流输出电缆传输至智能控制装置;所述电源供电模块对进线侧的高压进行电阻分压,其产生的低电压信号经过选择开关1传输至智能控制装置,第二电压互感器8对出线侧的高压进行电阻分压,其产生的低电压信号传输至智能控制装置,智能控制装置通过对接收到的电流与电压信号的分析判断,通过操作机构对断路器3进行相应的开关操作,可以实现失压保护、过电压保护、分段备投、联络备投、小电流接地保护、自动重合闸、远程控制和通信功能。

以上所揭露的仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或变型,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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