專利名稱：一體化智能型真空永磁斷路器的制作方法
一體化智能型真空永磁斷路器技術領域
本發(fā)明屬于真空永磁斷路器技術領域，特別是一體化智能型真空永磁斷路器。
背景技術：
目前的配電設備中，一次配電回路和二次控制系統(tǒng)自成一體，而且對于一次主回路，斷路器、電流互感器等作為獨立的元器件完成各自的功能，二次控制系統(tǒng)中，電量采集、 保護裝置、開關控制等也都作為獨立的功能模塊。隨著智能化發(fā)展的深入，簡單的測量、控制功能已經(jīng)不能滿足智能化發(fā)展的要求，而目前的系統(tǒng)中，若要增加在線監(jiān)測、故障自診斷以及智能決策控制等更多的功能，只能在現(xiàn)有設備基礎上進行改造，增加更多的功能模塊及更多的電氣連線，不僅可靠性難以保證，功能的擴展、安裝空間等問題都制約著其智能化的發(fā)展。另外對于斷路器機械特性的檢測，多是斷電離線檢測，各個檢測模塊相互獨立，檢測過程工作量大，成本高?？傊當嗦菲鞯募夹g水平，遠遠不能滿足開關設備的智能化要求。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種一體化智能型真空永磁斷路器，解決了現(xiàn)有斷路器需要額外配備檢測設備，監(jiān)測工作量大，監(jiān)測實時性差，檢測復雜以及成本高的技術問題。
為解決上述技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案予以實現(xiàn)一種一體化智能型真空永磁斷路器，包括斷路器本體，所述斷路器本體配置監(jiān)控單元， 監(jiān)控單元實現(xiàn)了繼電保護功能，斷路器機械電氣參數(shù)特性采集功能和人機交互功能；監(jiān)控單元包括但不限以下單元繼電保護單元采集電壓電流采集單元的信號，采集永磁控制機械特性檢測單元的信號，控制斷路器本體的動作；與人機交互單元通訊；電壓電流采集單元包括設置于斷路器本體上的電壓、電流傳感器，采集斷路器本體的電壓、電流信息；永磁控制機械特性檢測單元包括設置于斷路器的上下口兩側(cè)的電壓傳感器，檢測斷路器是否分合到位，以及設置于斷路器本體上的位移傳感器，檢測斷路器的機械特性參數(shù)；環(huán)境監(jiān)控單元讀取斷路器本體上測溫裝置檢測的溫度信息，并上傳至人機交互單元;真空度特性單元讀取斷路器本體上真空度傳感器檢測的真空度信息，并上傳至人機交互單元；以及人機交互單元讀取繼電保護單元、永磁控制機械特性檢測單元、環(huán)境監(jiān)控單元和真空度特性單元的參數(shù)并管理存儲。
人機交互單元為控制核心負責整理和判斷其他各個單元的運行狀態(tài)，并通過通訊上傳上級監(jiān)控設備。
為了方便斷路器和其他`功能模塊的集成，斷路器為真空永磁斷路器。
優(yōu)選的，人機交互單元為斷路器的各個監(jiān)控單元的管理和存儲核心，負責對各種參數(shù)進行分類整理和判斷。
進一步的，人機交互單元設置有大容量存儲器。
優(yōu)選的，繼電保護單元設置有獨立的存儲器，用于存儲繼電保護動作事件。
優(yōu)選的，所述測溫裝置設置于斷路器上下口處，為無線測溫裝置。
優(yōu)選的，所述斷路器本體周圍設置有濕度傳感器，所述濕度傳感器采集環(huán)境濕度信息并傳輸至環(huán)境監(jiān)控單元。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是本發(fā)明在斷路器本體上集成了監(jiān)控單元，無需與其他檢測設備組合，能夠獨立進行綜合檢測。通過設置多個不同類型的傳感器獲得多項測量參數(shù)，對真空斷路器的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控，減少不必要的停電試驗和檢修，減少維護工作量，降低維護費用，提高檢修的針對性，實現(xiàn)了在線監(jiān)測信息處理的自動化，顯著提高電力系統(tǒng)的可靠性，大大降低了人員的工作強度。而且，本發(fā)明操作簡單，使用方便。本發(fā)明斷路器可實現(xiàn)原先開關柜整體的功能，簡化了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高產(chǎn)品性能。
結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實施方式的詳細描述后，本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。


圖1是本發(fā)明具體實施例的原理框圖。
圖2是本發(fā)明具體實施例斷路器本體的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行詳細地描述。
本斷路器具備了斷路器本體和與其相關的監(jiān)測設備的功能，可以實現(xiàn)現(xiàn)有開關柜能夠?qū)崿F(xiàn)的所有功能，解決了現(xiàn)有斷路器為了實現(xiàn)檢測功能，需要設置很多檢測接口，檢測功能堆砌造成的功能重復、資源浪費以及故障率高的問題。
如圖1、2所示，一種一體化智能型真空永磁斷路器，包括斷路器本體，斷路器本體配置監(jiān)控單元，監(jiān)控單元實現(xiàn)了繼電保護功能，斷路器機械電氣參數(shù)特性采集功能和人機交互功能；具體如下斷路器采用單穩(wěn)態(tài)永磁真空斷路器，斷路器的分合閘電流小，比較容易與其他單元集成在一體化智能控制箱中。
繼電保護單元，采集電壓電流采集單元的信號，作為繼電保護動作的依據(jù)；通過排線連接至永磁控制機械特性檢測單元，采集永磁控制機械特性檢測單元的信號，控制斷路器本體的動作；與人機交互單元通訊，實現(xiàn)內(nèi)部數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理；同時，在繼電器真空度、 溫度超出預設值時，通過人機交互單元實現(xiàn)通訊，繼電保護單元實現(xiàn)跳閘和報警。繼電保護單元還設置有獨立的存儲器，用于存儲繼電保護動作事件。
電壓電流采集單元，包括設置于斷路器本體上的電壓、電流傳感器，采集斷路器本體的電壓、電流信息；電流傳感器為羅氏線圈采集原理，具有不飽和和響應速度快的特點， 作為斷路器迅速動作的一個技術條件。電壓傳感器為電阻分壓或電容分壓(其他電壓信號采集 功能)傳感器，傳感器安裝在斷路器的上下口兩側(cè)。
永磁控制機械特性檢測單元，包括設置于斷路器的上下口兩側(cè)的電壓傳感器，通過電壓傳感器采樣，判斷斷路器上下口的電壓情況檢測斷路器是否分合到位，以及設置于斷路器本體上的位移傳感器，檢測斷路器的機械特性參數(shù)，包括動作時間和動作速度；電壓傳感器檢測斷路器處于分合閘切換位置的時間作為斷路器動作時間的依據(jù)，即作為位移傳感器檢測時間的依據(jù)。
環(huán)境監(jiān)控單元，讀取斷路器本體上測溫裝置檢測的溫度信息，并上傳至人機交互單元。測溫裝置為設置在斷路器上下口的銅排接點處設置無線測溫裝置，通過無線信號傳輸將溫度信號上傳至環(huán)境監(jiān)測單元。另外斷路器周圍的濕度和露點探頭上傳至控制箱的環(huán)境監(jiān)測單元。環(huán)境監(jiān)測單元可在人機交互界面設定閥值作為判斷環(huán)境條件是否正常的依據(jù)。
真空度特性單元，在斷路器上設置有檢測真空泡的真空度的真空度傳感器，真空度特性單元讀取斷路器本體上真空度傳感器檢測的真空度信息，并上傳至人機交互單元。
人機交互單元讀取繼電保護單元、永磁控制機械特性檢測單元、環(huán)境監(jiān)控單元和真空度特性單元的參數(shù)并管理存儲。具備存儲和查閱功能的多功能通訊檢測裝置，可以與繼保單元和其他功能單元通訊，并通過大容量存儲設備將信息存儲下來，具備數(shù)據(jù)整理功倉泛。
最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替 換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種一體化智能型真空永磁斷路器，包括斷路器本體，其特征在于所述斷路器本體配置監(jiān)控單元，包括 繼電保護單元采集電壓電流采集單元的信號，采集永磁控制機械特性檢測單元的信號，控制斷路器本體的動作；與人機交互單元通訊； 電壓電流采集單元包括設置于斷路器本體上的電壓、電流傳感器，采集斷路器本體的電壓、電流信息； 永磁控制機械特性檢測單元包括設置于斷路器的上下口兩側(cè)的電壓傳感器，檢測斷路器是否分合到位，以及設置于斷路器本體上的位移傳感器，檢測斷路器的機械特性參數(shù)，并上傳至人機交互單元； 環(huán)境監(jiān)控單元讀取斷路器本體上測溫裝置檢測的溫度信息，并上傳至人機交互單元; 真空度特性單元讀取斷路器本體上真空度傳感器檢測的真空度信息，并上傳至人機交互單元； 以及人機交互單元讀取繼電保護單元、永磁控制機械特性檢測單元、環(huán)境監(jiān)控單元和真空度特性單元的參數(shù)并管理存儲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化智能型真空永磁斷路器，其特征在于所述人機交互單元為斷路器的各個監(jiān)控單元的管理和存儲核心，負責對各種參數(shù)進行分類整理和判斷。
3.根據(jù)權(quán)利要求所2述的一體化智能型真空永磁斷路器人機交互單元，其特征在于所述人機交互單元設置有大容量存儲器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化智能型真空永磁斷路器，其特征在于所述斷路器為真空永磁斷路器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一體化智能型真空永磁斷路器，包括斷路器本體，斷路器本體配置監(jiān)控單元，監(jiān)控單元包括繼電保護單元、電壓電流采集單元、永磁控制機械特性檢測單元、環(huán)境監(jiān)控單元、真空度特性單元、以及人機交互單元。本發(fā)明在斷路器本體上集成了監(jiān)控單元，無需與其他檢測設備組合，能夠獨立進行綜合檢測。通過設置多個不同類型的傳感器獲得多項測量參數(shù)，對真空斷路器的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控，減少不必要的停電試驗和檢修，減少維護工作量，降低維護費用，提高檢修的針對性，實現(xiàn)了在線監(jiān)測信息處理的自動化，顯著提高電力系統(tǒng)的可靠性，大大降低了人員的工作強度。操作簡單，使用方便，可實現(xiàn)原先開關柜整體的功能，簡化了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高產(chǎn)品性能。
文檔編號H01H33/66GK103050326SQ20121058894
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者于德翔, 屈東明, 王克業(yè), 由恒遠, 黨景濤, 徐愛華 申請人:青島特銳德電氣股份有限公司