一种小体积的环网柜保护装置的制作方法

本实用新型涉及电力系统继电保护技术，尤其是涉及一种小体积的环网柜保护装置，所述装置广泛适用于10kv及以下电压等级变配电站、开闭所等场合的环网柜内。

背景技术：

现有变配电站、开闭所等场合的环网柜保护装置普遍尺寸较大，由于环网柜本身体积较小，柜体小室门板安装空间有限，各种设备安装后通常都很紧凑，成套厂家在配二次线的过程中，操作空间过小不方便接线。

为了适应成套厂家在对环网柜做二次线的方便与快捷，提高厂家的工作效率、成品率，降低环网柜的生产成本，设计一种更小体积的环网柜保护装置成为了急待解决的技术问题。

技术实现要素：

本申请要解决的技术问题是提供一种小体积的环网柜保护装置，本实用新型的一种小体积的环网柜保护装置，包括箱体、引出线端子和设置在箱体内的线路板插件；所述的箱体包括两端开口的箱体本体、设置在箱体本体前端口的前面板和设置在箱体本体后端口的后面板；前面板与箱体本体之间、后面板与箱体本体之间均通过螺钉固定连接；所述的箱体本体为前后两端开口的长方体结构；后面板上开设有用于安装引出线端子的通孔，引出线端子嵌入在通孔中；线路板插件包括主系统插件、交流量采样插件和开入开出插件，在箱体本体内的侧面上对称设置有至少两组卡槽，所述卡槽沿箱体本体的前后方向设置，交流量采样插件和开入开出插件均位于箱体本体内的卡槽中，主系统插件固定在前面板上。

进一步的，箱体本体两侧外表面上设置有滑槽和滑块，分别为第一滑槽、第二滑槽、第一滑块和第二滑块，第一滑槽和第二滑槽结对称设置，第一滑块和第二滑块分别位于第一滑槽和第二滑槽滑中，第一滑块可沿第一滑槽滑动，第二滑块可沿第二滑槽滑动，第一滑槽、第二滑槽的方向均沿箱体前后方向设置，在滑块上与滑槽相邻的一侧设置有凸起，所述的凸起位于第一滑槽中，凸起的形状与滑槽相匹配；第一滑槽和第二滑槽结构相同，第一滑块和第二滑块结构相同。在环网柜中安装本实用新型装置时，在环网柜门上开孔，去掉箱体本体的滑块，将本实用新型装置嵌在环网柜门上的开孔中，前面板位于环网柜门外侧，所述前面板的尺寸大于箱体本体前端口的尺寸，将滑块安装回箱体本体，环网柜门被卡在前面板和滑块之间，本实用新型装置被固定在环网柜门上，无需要螺钉在环网柜门上打孔固定。滑块与箱体本体之间再通过螺钉固定，使得本实用新型装置更牢固的固定在环网柜门上。

进一步的，引出线端子与后面板之间填充密封垫；所述的用于安装引出线端子的通孔包括第一通孔和第二通孔，引出线端子包括电源开入开出通讯接线端子和交流采样端子，电源开入开出通讯接线端子位于第一通孔中，交流采样端子位于第二通孔中。

进一步的，主系统插件包括设置在多层印制板上的cpu、485通讯模块和人机对话模块，485通讯模块和人机对话模块分别与cpu连接，cpu和485通讯模块设置在多层印制板的同一侧，人机对话模块设置在多层印制板的另一侧。

所述cpu包含外围时钟电路、随机存取存储器、flash存储器和a/d转换模块；插件内设置cr1220电池维持时钟电路掉电保持。

人机对话模块包括液晶显示面板、五键键盘以及信号指示灯。

进一步的，交流量采样插件包括设置在电路板上的电流互感器和电压互感器，用于对电流电压进行采集，被采集的电源线经过交流采样端子接入箱体本体内。

进一步的，开入开出插件包括电源模块和继电器，所述的电源模块为箱体内的线路板插件提供所需要的直流电压。

有益效果：本实用新型提供了一种更小外形尺寸的数字式综合保护装置专门用作环网柜保护。该保护为整面板、背插式结构，嵌入式、后接线安装方式，导轨式固定，无需在门板上增加定位安装孔。本实用新型在箱体结构和线路板布置方面做了调整，改进更小体积的情况下，还保留了环网柜保护的所有功能，包括保护功能、四遥功能和通讯功能，所述的四遥是指遥测、遥信、遥控和遥脉。

附图说明

图1是本实用新型的箱体分解结构示意图。

图2是本实用新型的外观结构示意图。

图3是本实用新型的后面板示意图。

其中；100、箱体本体；101、第一滑槽；102、第一滑块；103、第二滑槽；104、第二滑块；105、卡槽；200、前面板；201、指示灯通孔；202、显示面板通孔；203、键盘通孔；300、后面板；301、第一通孔；302、第二通孔。

具体实施方式

如图1、2所示，一种小体积的环网柜保护装置，包括箱体、引出线端子和设置在箱体内的线路板插件。

所述的箱体包括两端开口的箱体本体100、设置在箱体本体100前端口的前面板200和设置在箱体本体100后端口的后面板300。前面板200与箱体本体100之间、后面板300与箱体本体100之间均通过螺钉固定连接。所述的箱体本体100为前后两端开口的长方体结构。

后面板300上开设有用于安装引出线端子的通孔，引出线端子嵌入在通孔中。引出线端子与后面板300之间填充密封垫，密封垫填充满了引出线端子周围的空隙，使本实用新型装置的密封性更好。如图3所示，所述的用于安装引出线端子的通孔包括第一通孔301和第二通孔302，引出线端子包括电源开入开出通讯接线端子和交流采样端子，电源开入开出通讯接线端子嵌在第一通孔301中，交流采样端子嵌在第二通孔302中。电源开入开出通讯接线端子包括交流电源端子、开入开出端子和通讯端子。

箱体本体100两侧外表面上设置有滑槽和滑块，在滑块上与滑槽相邻的一侧设置有凸起，所述的凸起位于滑槽中，凸起的形状与滑槽相匹配；所述的滑槽分别为第一滑槽101和第二滑槽103，所述的滑块分别为第一滑块102和第二滑块104，第一滑槽101和第二滑槽103对称设置，第一滑块102位于第一滑槽101中，第一滑块102沿第一滑槽101滑动，第二滑块104位于第二滑槽103中，第二滑块104沿第二滑槽103滑动，第一滑槽101、第二滑槽103滑槽的方向均沿箱体前后方向设置，第一滑槽101和第二滑槽103结构相同，第一滑块102和第二滑块104结构相同。所述前面板200的尺寸大于箱体本体100前端口的尺寸。

本实用新型装置在往环网柜中安装时，先在环网柜门板上开设通孔，所述通孔尺寸与箱体本体100横截面的尺寸相同，将第一滑块102和第二滑块104沿从箱体本体100上滑落，将本实用新型装置从环网柜门板上的通孔中穿过，置于通孔中，第一滑块102和第二滑块104重新安装回第一滑槽101和第二滑槽103滑槽中，本实用新型的箱体本体100和前面板200分别位于环网柜门板的里外两侧，通过前面板200、第一滑块102和第二滑块104将本实用新型装置卡在环网柜门板上，第一滑块102与箱体本体100之间、第二滑块104与箱体本体100之间再通过螺钉固定，可防止外力作用造成滑块与箱体本体100之间发生相对滑动。成套厂家根据环网柜门板布置要求，可以选择将本实用新型横装或竖装。

线路板插件包括主系统插件、交流量采样插件和开入开出插件；交流量采样插件和开入开出插件与主系统插件连接。

箱体本体100内侧面沿箱体本体100的前后方向对称设置有至少两组卡槽105，交流量采样插件和开入开出插件均位于卡槽105中，主系统插件固定在前面板200上。

所述的主系统插件包括设置在多层印制板上的cpu、485通讯模块和人机对话模块，cpu和485通讯模块设置在多层印制板的同一侧，多层印制板的另一侧设置人机对话模块。这种将人机对话模块和cpu集成在一块线路板上的设计，节省了专门的人机对话插件，使得本实用新型厚度更薄，更适应环网柜内空间小的环境。

所述cpu包含外围时钟电路、随机存取存储器、flash存储器和a/d转换模块；插件内设置了更小的cr1220电池维持时钟电路掉电保持。电路结构得到极大的简化，缩小了电路板尺寸。

所述的485通讯模块包括rs485总线网络芯片、通信电源及外围电路，将rs485总线网络芯片、通信电源及外围电路集成在一个小模块里，也是大大节省了主系统插件的空间。

485通讯模块通过电源开入开出通讯接线端子的通讯端子与远程智能终端设备连接，实现本实用新型保护装置的远程测控功能。

人机对话模块与cpu连接，人机对话模块包括液晶显示面板、五键键盘以及信号指示灯。

所述的液晶显示面板为2.4寸彩屏液晶显示面板，液晶显示面板与cpu连接，用于显示线路的电压、电流、继电器状态、事件等信息；前面板200上开设有显示面板通孔202，液晶显示面板嵌入在前面板200上的显示面板通孔202中。

所述的五键键盘包括“↑”、“↓”、“←”、“→”和“确定”5个操作键，五键键盘与cpu连接，用于接收操作人员的操作命令，参数设定及数值修改；前面板200上开设有键盘通孔203，五键键盘嵌入在前面板200上的键盘通孔203中。

所述的信号指示灯包括6个φ3发光二极管，以更加醒目的方式指示保护装置的运行信息，信号指示灯与cpu连接，用于显示电源状态，保护装置跳闸状态等。前面板200上开设有指示灯通孔201，信号指示灯均嵌入在前面板200上的指示灯通孔201通孔中。

交流量采样插件包括设置在电路板上的小体积的电流互感器和电压互感器，用于电流电压进行采集，被采集的交流电源线经过交流采样端子接入箱体本体100内，交流采样端子选用间距7.62mm的14位栅栏端子，总长度比常规间距10mm的短了很多。

开入开出插件包括电源模块和继电器，所述的电源模块为开关电源，开关电源与电源开入开出通讯接线端子的电源端子连接，利用逆变原理输出直流电压为本实用新型装置供电。所述开入开出插件上除继电器外其它元器件选用贴片式以节省空间；继电器选用6个体积很小的欧姆龙g6dn型继电器，继电器与电源开入开出通讯接线端子的开入开出端子连接，用于接收外部的开关状态控制信号，通过跳闸、合闸控制交流电源的通断，继电器与cpu连接，将继电器的动作信号和告警信号输出到cpu，cpu将告警信息等输出显示在液晶面板上。