一种具有故障信息反馈方法的智能断路器与流程

本实用新型涉及低压配电技术领域，更具体地，涉及一种具有故障信息反馈方法的智能断路器。

背景技术：

随着国家电网对智能电网的发展规划，智能电表已作为智能电网建设的关键产品之一，为了提升智能电表的安全性，智能断路器的技术不断创新突破，并得到了广泛的应用。现有具有自动合闸和分闸的智能断路器一定程度满足了智能电表的预付费控制功能及自动化程度。但现有技术的智能断路器不具有漏电流、过电压和欠电压等保护，对供电系统的安全性存在较大的隐患，以及缺少预付费预警和故障信息反馈功能。

因此，需要一种技术，以实现具有故障信息反馈方法的智能断路器。

技术实现要素：

本发明技术方案提供了一种具有故障信息反馈方法的智能断路，以解决如何具有故障信息反馈功能的智能断路器的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种具有故障信息反馈方法的智能断路器，所述断路器包括：

电信号监测与保护单元，所述电信号监测与保护单元用于主路电流、主路电压和漏电流检测，并将所述检测到的电信号发送至控制单元；

控制单元，所述控制单元接收所述电信号监测与保护单元检测到的电信号，并根据所述电信号发送控制指令至执行单元和通讯单元；

执行单元，用于根据接收到的所述控制指令，执行对所述断路器的合闸和分闸动作；

储能单元，所述储能单元用于储能，为所述断路器提供电能；

通讯单元，用于将接收到的所述电信号发送至外接设备。

优选地，所述电信号监测与保护单元包括：锰铜分流器或互感器，通过所述锰铜分流器或所述互感器进行主路电流检测。

优选地，所述电信号监测与保护单元包括：零序互感器，通过所述零序互感器进行漏电流检测。

优选地，所述执行单元包括驱动模块，所述驱动模块包括电机和齿轮，用于控制所述断路器的合闸和分闸动作。

优选地，所述执行单元包括脱扣模块，所述脱扣模块包括短路磁系统、漏电磁系统和过载系统。

优选地，所述电信号为低电平时，检测主路电流和运行时间，当所述主路电流或运行时间超出设定值时，所述控制单元发送分闸指令至所述执行单元，通过所述执行单元执行分闸动作。

优选地，当供电系统断电时，所述储能单元为所述断路器提供电能。

优选地，所述通讯单元，通过485或电力载波方式将所述电信号发送至外接设备。

本发明技术方案提供了一种具有故障信息反馈方法的智能断路器，断路器包括：电信号监测与保护单元，电信号监测与保护单元用于主路电流、主路电压和漏电流检测，并将检测到的电信号发送至控制单元。控制单元，控制单元接收电信号监测与保护单元检测到的电信号，并根据电信号发送控制指令至执行单元和通讯单元。执行单元，用于根据接收到的控制指令，执行对断路器的合闸和分闸动作。储能单元，储能单元用于储能，为断路器提供电能。通讯单元，用于将接收到的电信号发送至外接设备。本发明技术方案提供的具有故障信息反馈方法的智能断路器，进一步提升了供电系统的安全性与便捷性，提升了断路器的保护功能与范围，扩展了断路器的检测和反馈功能，更好的实现了对终端配电设备的监控与保护功能。

附图说明

通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：

图1为根据本发明实施方式的具有故障信息反馈方法的智能断路器结构示意图；以及

图2为根据本发明实施方式的具有故障信息反馈方法的智能断路器外观结构示意图。

具体实施方式

现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

图1为根据本发明实施方式的具有故障信息反馈方法的智能断路器结构示意图。为进一步提升供电系统的安全性与便捷性，需要不断的提升断路器的保护功能与范围，还需要不断扩展断路器的检测和反馈功能，以更好的实现对终端配电设备的监控与保护。本发明实施方式提供了一种具有故障信息反馈方法的智能断路器，本申请的断路器包括：电信号监测与保护单元，电信号监测与保护单元用于主路电流、主路电压和漏电流检测，并将检测到的电信号发送至控制单元。控制单元，控制单元接收电信号监测与保护单元检测到的电信号，并根据电信号发送控制指令至执行单元和通讯单元。执行单元，用于根据接收到的控制指令，执行对断路器的合闸和分闸动作。通讯单元，用于将接收到的电信号发送至外接设备。如图1所示，一种具有故障信息反馈方法的智能断路器，断路器包括：电信号监测单元101、控制单元102、执行单元103、储能单元105、通讯单元104等组成。

电信号监测与保护单元101，电信号监测与保护单元用于主路电流、主路电压和漏电流检测，并将检测到的电信号发送至控制单元。电信号监测单元101包括监测断路器主路电流、漏电流等电流信号和主路电压信号，当电信号监测值超出预设阈值时，执行单元执行分闸动作使断路器断开主路，并通过通讯单元104反馈故障信号至外接设备，以监控电流故障模式。

控制单元102，控制单元接收电信号监测与保护单元检测到的电信号，并根据电信号发送控制指令至执行单元和通讯单元。控制单元102，具有接受和处理信号等功能，并控制执行单元103动作、接受和传输通讯单元104信号。

执行单元103，用于根据接收到的控制指令，执行对断路器的合闸和分闸动作。优选地，所述执行单元103包括驱动模块，驱动模块包括电机和齿轮，用于控制断路器的合闸和分闸动作。执行单元103，执行断路器合闸和分闸等动作执行功能。优选地，执行单元103包括脱扣模块，脱扣模块包括短路磁系统、漏电磁系统和过载系统。

通讯单元104，用于将接收到的电信号发送至外接设备。

优选地，电信号监测与保护单元101包括：锰铜分流器或互感器，通过锰铜分流器或互感器进行主路电流检测。

优选地，电信号监测与保护单元101包括：零序互感器，通过零序互感器进行漏电流检测。

优选地，当断路器的电信号为低电平时，检测主路电流和运行时间，当主路电流或运行时间超出设定值时，控制单元发送分闸指令至执行单元，通过执行单元执行分闸动作。

优选地，通讯单元104，通过485或电力载波方式将电信号发送至外接设备。本申请通过通讯单元104，接受和或传输信号，与外接设备通信。

储能单元105，储能单元105用于储能，为所述断路器提供电能。优选地，储能单元105，当系统断电时，可继续为控制单元102供电。

以下对本申请的实施方式进行具体举例说明：

本申请中，电信号监测与保护单元，其对对电信号监测包括主路电流、电压和漏电流检测。其中，主路电流检测由锰铜分流器或互感器组成，漏电流检测由零序互感器组成，电流和电压监测包括电参量测量与监控。

本申请中，执行单元，由驱动模块、脱扣模块等组成，接受电信号和或控制单元信号，可执行对断路器的合闸和分闸动作。其中，驱动模块包括电机和齿轮组成，由控制模块控制合闸和分闸。脱扣模块包括短路磁系统、漏电磁系统和过载系统。

本申请中，控制单元，由芯片接受和处理采集的信号及其他功能逻辑，并控制执行单元动作，和控制通讯单元传输信号。控制单元信号采集包括电信号、电平信号等，并根据信号控制执行单元动作，和通过通讯单元传输信号给外接设备，传输信号包括断路器状态、故障模式、电参量等信号。当电平信号为低电平时，检测主路电流与运行时间，当主路电流或运行时间超出设定值时，控制执行单元执行分闸动作。

本申请中，储能单元，具有电储能功能，当系统断电时，可供控制单元继续工作，以监测系统断电时间。

本申请中，通讯单元，由485或电力载波实现对数据传输至外接设备。

图2为根据本发明实施方式的具有故障信息反馈方法的智能断路器外观结构示意图。如图2所示，本申请提供一种具有故障信息反馈功能的智能断路器，由断路器模块1和控制模块2组成，所示断路器模块1包括有电信号采集器、短路磁系统、漏电磁系统，控制模块2包括有控制单元、驱动模块、储能单元和通讯单元。

本申请提供的一种具有故障信息反馈功能的智能断路器具有过载保护、短路保护、漏电保护、过压保护、欠压保护等，使断路器为系统安全、稳定运行提供了更全面的线路保护功能。本申请的断路器具有计量和电参量测量等功能，可对用户进行负荷分析与控制。本申请的断路器具有故障信息反馈，实现对终端配电设备的监控与保护。本申请的断路器具有RS485或者电力载波，可实现与外接设备的通信。本申请当系统断电时，断路器可持续监测系统状态。

已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。

通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。