本實(shí)用新型涉及一種電容柜狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)工業(yè)化的發(fā)展不斷加快，工業(yè)用電和居民用電方式的增長(zhǎng)，電力系統(tǒng)復(fù)雜程度也越來(lái)越高。在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備在電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、節(jié)能運(yùn)行中起到非常重要的作用，而低壓電力電容器作為無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備中的主要設(shè)備，是低壓電力系統(tǒng)中最重要的工作元件，在低壓電網(wǎng)中得到大量使用。
電力電容器是一種在電力系統(tǒng)中應(yīng)用非常多的電氣元件之一，是無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備不可或缺的元件，它的安全運(yùn)行對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和正常供電起著非常重要的作用。無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備保證了電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)安全運(yùn)行和電能質(zhì)量，如果無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備異常將會(huì)降低電網(wǎng)質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成電網(wǎng)瓦解導(dǎo)致大面積停電。因此，無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備對(duì)提高電網(wǎng)電壓和經(jīng)濟(jì)可靠運(yùn)行水平起到極為重要的作用，合理的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備可以最大限度發(fā)揮供電系統(tǒng)的效率、降低線路損耗，使電網(wǎng)運(yùn)行達(dá)到最佳的經(jīng)濟(jì)效益。
低壓電容柜在供電電網(wǎng)應(yīng)用中非常重要，但是在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中頻繁出現(xiàn)故障，影響正常生產(chǎn)，增加了維護(hù)成本。比如由于環(huán)境溫度過(guò)高、母線電壓偏高、諧波、漏電流等因素，導(dǎo)致低壓電容柜中低壓電容器體內(nèi)溫度升高，如果不采取措施，會(huì)導(dǎo)致電容器漲肚，甚至爆炸。另外，在生產(chǎn)過(guò)程中，電源不穩(wěn)定，短時(shí)間停電、送電的現(xiàn)象出現(xiàn)，往往會(huì)出現(xiàn)低壓電容器冒煙的情況。因此企業(yè)用戶每年都要更換部分低壓電容器，低壓電容器漲肚、爆炸等問(wèn)題一直沒(méi)有得到有效解決和預(yù)防。還有，目前低壓無(wú)功補(bǔ)償方式是采用交流接觸器投切：投低壓電容器的時(shí)候容易產(chǎn)生涌流，對(duì)低壓電容器、電網(wǎng)都有沖擊；切低壓電容器的時(shí)候，交流接觸器拉弧，導(dǎo)致低壓電容器頻繁受到?jīng)_擊，容量衰減，壽命降低；熔斷器容易擊穿；交流接觸器容易損壞等不良結(jié)果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型提供一種組合式低壓電容柜實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置，從而實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)低壓電容柜的運(yùn)行情況，并具備多項(xiàng)異常告警功能。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：
該電容柜實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置包括嵌入式處理器、以及通過(guò)相應(yīng)的端口與所述嵌入式處理器分別連接的交流采樣模塊單元、投切狀態(tài)量輸入單元、電容器溫度輸入單元、溫度煙感傳感器單元、報(bào)警干接點(diǎn)輸出單元、電源管理模塊單元、數(shù)據(jù)處理單元、外部通信接口單元、LCD顯示模塊單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元；
其中，外部通信接口單元負(fù)責(zé)嵌入式處理器與遠(yuǎn)程監(jiān)控端之間數(shù)據(jù)、指令的上傳與下載；接入電容柜的三相電壓、三相電流分別經(jīng)電壓互感器、電流互感器由所述交流采樣模塊單元采樣，送入嵌入式處理器；電容柜的電容回路投切狀態(tài)均由所述投切狀態(tài)量輸入單元采集輸入至嵌入式處理器；電容柜的電容溫度由所述電容器溫度輸入單元采集輸入至嵌入式處理器；電容柜的溫度煙感信號(hào)由所述溫度煙感傳感器單元通道采集輸入至嵌入式處理器；嵌入式處理器的報(bào)警輸出端通過(guò)報(bào)警干接點(diǎn)輸出單元接至斷路器的控制端子；嵌入式處理器的數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)數(shù)據(jù)處理單元(對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、比較、存儲(chǔ)等功能操作，具體可以由CPU、比較電路、存儲(chǔ)芯片等器件實(shí)現(xiàn))接至LCD顯示模塊單元和外部通信接口單元。
上述外部通信接口單元具體還可以包含RS485通訊接口和GPRS無(wú)線通信模塊。
上述報(bào)警輸出端還可以獨(dú)立接有聲光報(bào)警單元。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)低壓電容柜中各種電參量，具備三相電能計(jì)量功能，具有電力電容器溫度監(jiān)測(cè)功能，具有溫度煙感監(jiān)測(cè)功能，以及多項(xiàng)異常告警功能；還可具備本地參數(shù)維護(hù)功能與具備遠(yuǎn)程通訊功能。
該裝置提高了低壓電容柜的智能信息處理能力和運(yùn)行可靠性，方便了用戶對(duì)供電系統(tǒng)的管理和維護(hù)。基于GPRS模塊的使用，低壓電容柜的實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)可通過(guò)無(wú)線移動(dòng)系統(tǒng)上傳至智能手機(jī)監(jiān)控軟件上，真正的實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守的目標(biāo)，同時(shí)方便用戶及時(shí)更新與升級(jí)模塊的核心程序，降低了用戶對(duì)裝置的維護(hù)成本。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，該組合式低壓電容柜實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置，包括嵌入式處理器，以及通過(guò)相應(yīng)的端口與所述嵌入式處理器分別連接的交流采樣模塊單元、投切狀態(tài)量輸入單元、電容器溫度輸入單元、溫度煙感傳感器單元、報(bào)警干接點(diǎn)輸出單元、電源管理模塊單元、數(shù)據(jù)處理單元、RS485通訊接口單元、GPRS無(wú)線通信模塊單元、LCD顯示模塊單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和實(shí)時(shí)時(shí)鐘單元。
其中，外部通信接口單元包括RS485通訊接口和GPRS無(wú)線通信模塊，負(fù)責(zé)嵌入式處理器與遠(yuǎn)程監(jiān)控端之間數(shù)據(jù)、指令的上傳與下載；接入低壓電容柜的三相電壓、電流分別經(jīng)電壓互感器、電流互感器由交流采樣模塊單元采樣，輸入嵌入式處理器；低壓電容柜的電容回路投切狀態(tài)均由投切狀態(tài)量輸入單元采集輸入至嵌入式處理器；低壓電容柜的電容溫度由電容器溫度輸入單元采集輸入至嵌入式處理器；低壓電容柜的溫度煙感信號(hào)由溫度煙感傳感器單元通道采集輸入至嵌入式處理器；嵌入式處理器的報(bào)警輸出端通過(guò)報(bào)警干接點(diǎn)輸出單元接至斷路器的控制端子。嵌入式處理器的數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)數(shù)據(jù)處理單元接至LCD顯示模塊單元和外部通信接口單元。
該組合式低壓電容柜實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置具有電力電容器溫升預(yù)警及報(bào)警、溫度煙感預(yù)警及報(bào)警等功能；并具有多種報(bào)警輸出途徑，主要分為現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警和遠(yuǎn)程通訊報(bào)警途徑，其中現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警途徑是裝置內(nèi)部聲光報(bào)警和干接點(diǎn)輸出報(bào)警；遠(yuǎn)程通訊報(bào)警途徑是RS485通訊接口單元和GPRS無(wú)線通信模塊單元。