一種一體化智能中壓斷路器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種一體化智能中壓斷路器，包括斷路器本體、安裝在斷路器本體內的智能終端及監測裝置，所述監測裝置包括用于測量斷路器內運動部件的位移傳感器、用于測量電流的電流互感器、用于測量斷路器中絕緣拉桿的運動位置的接近開關、用于測量斷路器觸頭壓力的壓力傳感器，以及用于測量斷路器溫度的測溫裝置。
【專利說明】一種一體化智能中壓斷路器
【【技術領域】】
[0001]本實用新型涉及智能斷路器，特別涉及一種一體化智能真空斷路器。
【【背景技術】】
[0002]智能電網是當今世界電力系統發展變革的風向標，是21世紀電力科技創新與發展的重要趨勢。智能電網實際上是將輸電、配電的整個系統提高一個層次，通過智能電網這樣一個概念使我們的電網運行更可靠、更安全、更連續。智能電網要求從發電、輸電到配電的整個電網，包括系統和元器件可靠、安全、能夠保證供電的連續性、安全性，這對開關設備行業也提出了更高的要求。
[0003]智能化開關設備的研發，凸顯了多領域專業技術的融合，在中壓領域，開關設備以真空開關為主，包括真空斷路器、真空負荷開關、真空接觸器等，真空開關由于具有可靠性高、體積小、重量輕、低噪音，能在整個壽命周期內做到免維護等一系列優點而廣泛應用于電力工業、工礦企業、鐵道運輸等各個領域，是電力工業發展不可或缺的重要裝備之一。在中壓領域要涉及到絕緣、電場等問題，目前，真空開關如真空斷路器主要作為成套開關設備的核心執行元件使用，中壓供電系統的智能化主要依靠智能化中壓開關成套設備來實現。由于智能化中壓開關成套設備，采用多個元件成套來實現功能，單一元件又由不同廠家生產制造，系統的匹配往往無法達到最佳狀態，產品的協調可靠性較差。而且，多種設備的組合體體積大，材料消耗多，生產制造，調試運行、維護檢修工作量大，技術要求高。因此，存在產品成本高、內部信號重復采集處理、產品抗干擾能力差、相互的信息流龐大、硬件資源重復設置、查找問題困難等一系列的問題。另外，開關設備內部參數難以取得，很難判斷開關設備的壽命狀態和計算出 維修期限。因此，采用微機核心單元，結合先進的測量和傳感器技術，將其一體化設計的方式組合到智能化開關設備內部，使其具有全面的智能化功能。包括保護、測量、控制和監測。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種一體化智能中壓斷路器，以此對斷路器的運行狀態進行監測。
[0005]本實用新型采用以下技術方案:
[0006]一體化智能中壓斷路器，包括斷路器本體、安裝在斷路器本體內的智能終端及監測裝置，所述監測裝置包括用于監測斷路器內運動部件的位移傳感器，用于測量電流的電流互感器、用于監測斷路器位置狀態的接近開關、用于測量斷路器觸頭壓力的壓力傳感器，以及用于測量斷路器溫度的測溫裝置。
[0007]所述位移傳感器包括角位移傳感器和直線位移傳感器，所述角位移傳感器安裝在機構傳動部件上用于測量斷路器主軸的轉動，所述直線位移傳感器安裝在斷路器的絕緣拉桿上用于測量絕緣拉桿的運動。
[0008]所述電流互感器安裝在斷路器主回路上用于測量電流。[0009]所述壓力傳感器安裝在斷路器的傳動鏈上用于測量觸頭壓力。
[0010]所述測溫裝置包括溫度傳感器，所述溫度傳感器安裝在斷路器的上下觸臂上。
[0011]所述溫度傳感器安裝于觸臂上梅花觸頭根部處，電源CT和溫度發射模塊安裝在觸臂的中間位置。
[0012]所述斷路器的面板上設置有帶觸摸功能的液晶顯示屏。
[0013]所述斷路器采用前后布局結構，配套于中壓金屬封閉開關設備中。
[0014]本實用新型具有以下有益效果:本實用新型在斷路器本體內安裝有智能終端及監測裝置，其中，監測裝置包括測量斷路器內運動部件的位移傳感器，測量運動位置的接近開關，測量受力情況的壓力傳感器，測量斷路器溫度的測溫裝置，以此對斷路器的運行狀態進行監測和控制。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0015]圖1為本實用新型一體化智能中壓斷路器的結構示意圖。[0016]圖中:
[0017]1、測溫裝置，2、電流互感器，3、壓力傳感器，
[0018]4、接近開關，5、直線位移傳感器，6、角位移傳感器，
[0019]7、智能終端。
【【具體實施方式】】
[0020]本發明所采用的技術方案是，一種智能型中壓斷路器，具有遠程控制、在線監測和測量、自診斷和自保護功能，包括斷口狀態監測裝置和電動底盤車。斷口狀態監測裝置包括斷路器機械特性監測裝置及在線測溫裝置。斷口狀態監測裝置與上層管理設備的通訊功能是靠單一的通訊線來實現的。
[0021]真空斷路器采用前后布局結構，配套于中壓金屬封閉開關設備中。斷路器配用底盤車；底盤車采用電動/手動方式驅動。斷路器使用永磁操動機構，機構采用上下布置結構。
[0022]斷路器內置有斷口監測裝置所需傳感器；斷路器配套使用電子式電流互感器或低功耗電流互感器；斷路器有配套的溫升監測傳感器。
[0023]智能斷路器的保護、控制、測量、監測一體化裝置的主體裝置內置于斷路器框架內。斷路器具有選相操作的功能。
[0024]所述保護、控制、測量、監測一體化裝置同斷路器一體化設計，將保護、控制、測量、監測等功能高度集成于斷路器本體，實現信息資源共享，減少信號重復采集；與此同時，就地信號就地處理，提高設備響應速度和抗干擾能力。除此之外，在斷路器面板上，用帶觸摸功能的液晶顯示屏替代傳統的開關柜上的儀表、指示燈、部分按鈕等，極大地減少開關柜體的二次接線的工作量，使產品安裝調試簡單方便；采用IEC61850或IEC60870-5-103與計算機監控中心通信，真正地實現了測量數字化、控制網絡化，狀態可視化、功能一體化、信息互動化的智能化需求；測量功能包括三相電力電壓的幅值和相位，斷路器斷口狀態，手車位置狀態，斷路器位置狀態。
[0025]保護功能可以實現包括速斷保護、反時限保護、過流保護、過負荷保護、低電壓保護、過電壓保護、低周減載、三相一次重合閘、CT斷線、PT斷線、缺相保護等在內的所有保護功能，并實現具體功能可按用戶需求配置；
[0026]控制功能，實現包括對底盤車、接地開關的電動控制，閉鎖控制，并實現斷路器的選相操作控制；
[0027]測量功能，實現對電量和位置量的測量；
[0028]監測功能，實現對機械特性在線監測、電源電壓的監測、動作電流的監測。
[0029]通信功能同時支持IEC60870-5-103通訊規約和IEC61850通訊規約。
[0030]本發明將保護、控制、測量、監測等功能高度集成于斷路器本體。利用內置于斷路器框架內的智能終端7實現信息資源共享，減少信號重復采集；與此同時，就地信號就地處理，提高設備響應速度和抗干擾能力。
[0031]監測裝置主要包括位移傳感器、電流互感器2、接近開關4、壓力傳感器3、測溫裝置1，所述測溫裝置為溫度傳感器。
[0032]位移傳感器包括角位移傳感器6和直線位移傳感器5。角位移傳感器6的安裝位置在機構傳動部件上，測量斷路器主軸的轉動參數；直線位移傳感器5安裝在絕緣拉桿上，測量絕緣拉桿的運動參數。
[0033]電流互感器2安裝在極柱下觸臂上，線圈安裝于每一相極柱下觸臂根部處。
[0034]壓力傳感器4用于測量監測點壓力，進一步判定斷口狀態，安裝在斷路器機構的傳動部件上。
[0035]接近開關4用于監測斷路器的運動位置。
[0036]測溫裝置I安裝在上下觸臂上，位置如圖1所示，溫度傳感器安裝于觸臂上梅花觸頭根部處，電源CT和無線溫度發射模塊安裝在觸臂的中間位置，其他觸臂上的在線測溫裝置以同樣方式安裝。
[0037]以上所述，僅為本發明較佳實施例而已，故不能以此限定本實用新型實施的范圍，即依本實用新型申請專利范圍以及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆應仍屬本實用新型專利涵蓋的范圍內。
【權利要求】
1.一種一體化智能中壓斷路器，其特征在于:包括斷路器本體、安裝在斷路器本體內的智能終端(7)及監測裝置，所述監測裝置包括用于監測斷路器內運動部件的位移傳感器(5、6)，用于測量電流的電流互感器(2)、用于監測斷路器位置狀態的接近開關(4)、用于測量斷路器觸頭壓力的壓力傳感器(3 )，以及用于測量斷路器溫度的測溫裝置(I)。
2.如權利要求1所述的一體化智能中壓斷路器，其特征在于:所述位移傳感器包括角位移傳感器(6 )和直線位移傳感器(5 )，所述角位移傳感器(6 )安裝在機構傳動部件上用于測量斷路器主軸的轉動，所述直線位移傳感器安裝在斷路器的絕緣拉桿上用于測量絕緣拉桿的運動。
3.如權利要求1所述的一體化智能中壓斷路器，其特征在于:所述電流互感器安裝在斷路器主回路上用于測量電流。
4.如權利要求1所述的一體化智能中壓斷路器，其特征在于:所述壓力傳感器安裝在斷路器的傳動鏈上用于測量觸頭壓力。
5.如權利要求1所述的一體化智能中壓斷路器，其特征在于:所述測溫裝置包括溫度傳感器，所述溫度傳感器安裝在斷路器的上下觸臂上。
6.如權利要求5所述的一體化智能中壓斷路器，其特征在于:所述溫度傳感器安裝于觸臂上梅花觸頭根部處，電源CT和溫度發射模塊安裝在觸臂的中間位置。
7.如權利要求1所述的一體化智能中壓斷路器，其特征在于:所述斷路器的面板上設置有帶觸摸功能的液晶顯示屏。
8.如權利要求1所述的一體化智能中壓斷路器，其特征在于:所述斷路器采用前后布局結構，配套于中壓金屬封閉開關設備中。
【文檔編號】H01H33/66GK203746739SQ201320825165
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年12月13日 優先權日:2013年12月13日
【發明者】駱虎, 戴冬云, 武星, 殷曉剛 申請人:中國西電集團公司, 西安高壓電器研究院有限責任公司