CN104143859A - 一种新型的开关柜智能显控装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型的开关柜智能显控装置，它包括核心控制单元、信号采集单元、开关状态指示单元、输出报警单元及供电单元。信号采集单元通过AD转换电路与核心控制单元相连，输出报警单元则与核心控制单元的另一端相连，开关状态指示单元为独立电路，供电单元与上述各单元均以导线相连；系统运行时，信号采集单元监测系统温湿度，开关状态指示单元进行开关状态及三相高压带电指示；系统断电后，开关状态指示单元停止运行，信号采集单元停止监测系统温湿度转而监测电压互感器一次侧进线处的电压信号，并由核心控制单元控制输出报警单元进行声光报警。由于将高压残压监测功能融入开关状态显控装置，可有效地节省系统的体积，提高人为操作安全性。

Description

一种新型的开关柜智能显控装置

技术领域

    一种新型的开关柜智能显控装置，涉及高压电力系统中断电后系统残压值监测的技术，具体的说是一种带有高压残压监测及报警功能的开关柜显控装置。

背景技术    

我国的电力系统中普通的开关柜智能显控装置大部分仅有开关状态指示功能及温湿度控制功能，或者融入一些电能参数的测量。但高压系统断电后残压伤人事故时有发生，验电设备仅有一些接触式或者非接触式的验电器。但两种方法受环境影响比较大，操作繁琐，且不能实时测量系统中的残余的电压。而普通的带电状态指示仪仅在电力系统正常运行时，对三相高压进行带电指示。一旦系统断电，装置则停止工作，也不能检测到高压系统断电后的残余电压。

本装置将残压监测检测技术融入开关柜智能显控装置中，解决了高压验电器及状态指示仪不能实时监测高压系统断电后系统残压的问题。

发明内容

本发明为针对上述不足之处，提供一种具有高压电力系统断电后系统残压监测功能的新型开关柜智能显控装置，具有合理性、彻底性以及安全性。其构造方案如下：

1、一种新型的开关柜智能显控装置，它包括核心控制单元、信号采集单元、开关状态指示单元、输出报警单元及供电单元，其特征在于，所述的核心控制单元通过AD转换电路与信号采集单元相连，信号采集单元通过核心控制单元控制的继电器接入电力系统；所述开关状态指示单元作为一部分独立电路，一端通过导线与供电单元相连，另一端接开关柜中的各开关状态节点；所述输出报警单元一端通过驱动电路与核心控制单元相连，另一端通过核心控制端元接供电单元；所述供电单元通过导线与其他各单元一一相连。

2、所述核心控制单元为整个装置的核心，由单片机和数字逻辑电路组成；当电力系统正常供电时，所述核心控制单元从信号采集单元实时获取开关柜内环境温湿度信号；当电力系统断电后，供电单元切换为可充电电池组供电，核心控制单元驱动残压信号采模块对电力系统中的残压进行监测，核心控制单元实时读取经AD转换过的残压信号，当残压值超过预设报警值时，驱动报警单元进行报警。

3、所述信号采集单元，由残压信号采集模块和温湿度监测模块组成，残压信号采集模块的采集端通过继电器与电力系统中电压互感器一次侧相连，另一端通过AD转换电路与核心控制单元相连；温湿度监测模块安装在高压室中，通过屏蔽线与核心控制单元连接；残压信号采集模块并非长期的接入系统，而是通过由核心单元控制的继电器接入电力系统，只有当电力系统断电后，核心单元控制驱动继电器闭合，残压信号采集模块才投入使用，监测电力系统中的残余电压。

4、所述开关状态指示单元由开关状态模拟模块和三相高压带电指示模块组成，他们相互独立互不干涉，所述开关状态模拟模块通过导线与柜内的高压开关状态结点相连；所述三相高压带电指示模块通过导线与高压室中的高压传感器相连；用于系统正常运行时开关状态模拟指示和三相高压带电指示。

5、所述输出报警单元，由报警指示模块和驱动电路组成，报警指示模块与驱动电路通过隔离电路相连，报警指示模块由报警指示灯和蜂鸣器组成；当系统残压值过高时，由核心控制单元驱动其进行声光报警。

6、所述供电单元，由可充电电池组和模块电源组成，可充电电池组通过电源控制电路与模块电源相连；模块电源在系统正常运行时对装置进行供电，可充电电池组在系统正常时进行充电，在系统断电后对装置进行供电。

本发明的有益效果：

由于将高压残压监测功能融入开关状态显控装置，有效地节省了系统的体积，优化了系统布线，使系统更加紧凑，使开关状态显控装置功能更加完善，同时有效地解决了高压系统断电后系统残压造成的事故，提高了人为操作安全性。

 

附图说明

图1为一种新型的开关柜智能显控装置结构示意图。

图中：1、核心控制单元；2、信号采集单元；3、输出报警单元；4、开关状态指示控制单元；5、供电单元 ；6、残压信号采集模块；7、温湿度监测模块、8、可充电电池组；9、模块电源；10、开关状态模拟模块；11、三相高压带电指示模块。

 

具体实施方式

参见图1，一种新型的开关柜智能显控装置，它由核心控制单元1、信号采集单元2、输出报警单元3、状态指示控制单元4以及供电单元5组成； 

所述核心控制单元1是整个装置的核心，一方面对所述信号采集单元2送来的信号进行处理，另外还要驱动所述输出报警单元3动作及所述开关状态指示单元4进行状态指示。

所述信号采集单元2，由残压信号采集模块6和温湿度监测模块7组成，残压信号采集模块6的采集端通过继电器与电力系统中电压互感器一次侧相连，另一端通过AD转换电路与核心控制单元1相连；温湿度监测模块7安装在高压室中，通过屏蔽线与核心控制单元1连接；在电力系统正常运行时，所述信号采集单元2中的温湿度监测模块7正常监测系统温湿度，残压信号采集模块6不工作，所述供电单元5由可充电电池组8和模块电源9组成，可充电电池组通过电源控制电路与模块电源相连，此时模块电源9对可充电电池组8充电，所述开关状态指示单元4作为一部分独立电路，它由开关状态模拟模块10和三相高压带电指示模块11组成，他们相互独立互不干涉，端通过导线与供电单元相连，另一端接开关柜中的各开关状态节点，此时进行开关状态指示和三相高压带电指示；当系统断电后，所述供电单元5中的可充电电池组8及信号采集单元2中的残压信号采集模块6投入运行，开关状态指示单元4和温湿度监测模块7停止运行。所述信号采集单元2中的残压信号采集模块6实时监测电压互感器一次侧进线处的电压信号，并进行AD转换，送入所述核心控制单元1，根据系统残压值大小，控制输出报警单元3进行声光报警。

Claims (1)

1.一种新型的开关柜智能显控装置，它包括核心控制单元、信号采集单元、开关状态指示单元、输出报警单元及供电单元，其特征在于，所述的核心控制单元通过AD转换电路与信号采集单元相连，信号采集单元通过核心控制单元控制的继电器接入电力系统；所述开关状态指示单元作为一部分独立电路，一端通过导线与供电单元相连，另一端接开关柜中的各开关状态节点；所述输出报警单元一端通过驱动电路与核心控制单元相连，另一端通过核心控制端元接供电单元；所述供电单元通过导线与其他各单元一一相连；上述各单元还有以下特征：

（1）所述核心控制单元为整个装置的核心，由单片机和数字逻辑电路组成；

（2）所述信号采集单元，由残压信号采集模块和温湿度监测模块组成，残压信号采集模块的采集端通过继电器与电力系统中电压互感器一次侧相连，另一端通过AD转换电路与核心控制单元相连；温湿度监测模块安装在高压室中，通过屏蔽线与核心控制单元连接；

（3）所述开关状态指示单元由开关状态模拟模块和三相高压带电指示模块组成，他们相互独立互不干涉，所述开关状态模拟模块通过导线与柜内的高压开关状态结点相连；所述三相高压带电指示模块通过导线与高压室中的高压传感器相连；

（4）所述输出报警单元，由报警指示模块和驱动电路组成，报警指示模块与驱动电路通过隔离电路相连，报警指示模块由报警指示灯和蜂鸣器组成；

（5）所述供电单元，由可充电电池组和模块电源组成，可充电电池组通过电源控制电路与模块电源相连。