CN104300677A - 一种电力高压断路器智能操控装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电力高压断路器智能操控装置及方法,所述装置包括断路器主控模块和无线遥控模块;所述无线遥控模块用于通过无线电波的形式传送控制信号和ID号给所述断路器主控模块;所述断路器主控模块的单片机根据高压柜开关状态检测单元检测到的高压柜开关状态信息以及所述无线遥控模块上传的控制信号和ID号进行分析计算,并根据计算结果控制断路器分合控制单元动作。本发明的装置和方法实现了高压断路器分闸/合闸过程自动化,可在3~10米以外的可视范围内进行遥控操作,安全、直观、可靠,避免了人员伤残事故的发生;采用无线电波发送带编码的数据,可以做到一个无线遥控模块准确控制多个断路器主控模块执行高压断路器分闸/合闸动作。

Description

一种电力高压断路器智能操控装置及方法
技术领域
本发明涉及高压断路器操控技术领域,更具体涉及一种电力高压断路器智能操控装置及方法。
背景技术
目前,电力高压断路器的分合操作有两种方法;第一种是必须坚持一人操作,一人监护,不准单独作业,保持一定的安全距离,严格执行检电和接地封线制度。操作人员要穿绝缘橡胶鞋,戴绝缘手套等防护措施,进行高压断路器的分合闸控制;操作完毕,检查无误后,方可投入正常运行。第二种是安装计算机后台监控设备,避免操作人员现场操作;利用计算机远方控制进行高压断路器的分合闸控制。
以上两种传统的高压断路器的操作方法,都存在问题;第一种方法问题在于就地在高压开关柜上操作,操作人员经常因高压开关、互感器等高压元器件闪爆或操作人员触及高压电等情况,造成人员伤亡等重大责任事故。第二种方法虽装设了计算机后台监控设备,远离了操作现场,其问题在于用计算机远方操作高压断路器合闸控制,不直观、成本高、操作复杂,对配电室、变电站的工作人员技术要求太高。所以,现行用户级,许多地区、县级电力系统多采用第一种人工直接操作高压柜的方式进行开合闸操作。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是如何实现高压断路器简便、直观的智能化操控。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种电力高压断路器智能操控装置,其特征在于,所述装置包括断路器主控模块和无线遥控模块;
所述无线遥控模块用于通过无线电波的形式传送控制信号和ID号给所述断路器主控模块;
所述主控模块包括单片机、高压柜开关状态检测单元、断路器分合控制单元;所述单片机根据所述高压柜开关状态检测单元检测到的高压柜开关状态信息以及所述无线遥控模块上传的控制信号和ID号进行分析计算,并根据计算结果控制所述断路器分合控制单元动作。
优选地,所述高压柜开关状态检测单元包括状态检测支路,每一所述状态检测支路均包括一继电器、一二极管、一隔离电阻;所述继电器输出回路的一端接地,另一端连接所述二极管的阴极,所述二极管的阳极连接所述单片机的信号输入端,同时连接所述隔离电阻的一端,所述隔离电阻的另一端连接电源;所述继电器的输入回路连接于待检测高压柜开关状态的电路中。
优选地,所述状态检测支路还包括一状态显示电路,所述状态显示电路包括一发光二极管、一电阻,所述发光二极管的阴极连接所述状态检测支路的二极管的阴极,所述发光二极管的阳极连接所述电阻一端,所述电阻另一端连接电源。
优选地,所述状态检测支路为7个,检测的高压柜开关状态信息分别为储能状态、断路器关状态、断路器开状态、工作状态、试验状态、接地合状态以及接地分状态。
优选地,所述断路器分合控制单元包括分闸控制电路、合闸控制电路;
所述分闸控制电路包括分闸反相器、分闸电阻、分闸继电器以及分闸三极管;所述分闸反相器的输入端连接所述单片机的信号输出端,所述分闸反相器的输出端连接所述分闸电阻的一端,所述分闸电阻的另一端连接所述分闸三极管的基极,所述分闸三极管的发射极接地,所述分闸三极管的集电极连接所述分闸继电器输入回路的一端,所述分闸继电器输入回路的另一端连接电源,所述分闸继电器输出回路的一端连接断路器的控制端,另一端连接公用节点;
所述合闸控制电路包括合闸反相器、合闸电阻、合闸继电器、合闸三极管以及合闸二极管;所述合闸反相器的输入端连接所述单片机的信号输出端,所述合闸反相器的输出端连接所述合闸电阻的一端,所述合闸电阻的另一端连接所述合闸三极管的基极,所述合闸三极管的发射极接地,其集电极连接所述合闸继电器输入回路的一端,所述合闸继电器输入回路的另一端连接电源,所述合闸继电器输出回路的一端连接断路器的控制端,另一端连接公用节点;所述合闸二极管的阳极连接所述合闸三极管的基极,所述合闸二极管的阴极连接检测所述接地合状态的状态检测支路的二极管的阴极。
优选地,所述断路器主控模块还包括温湿度测量单元、温度加热单元;
所述温湿度测量单元将传感器测量的温湿度数据上传给所述单片机;所述单片机控制所述温度加热单元进行加热或终止加热;
所述温度加热单元包括温度加热控制电路,每一所述温度加热控制电路包括加热反相器、加热电阻、加热继电器以及加热三极管;所述加热反相器的输入端连接所述单片机的信号输出端,所述加热反相器的输出端连接所述加热电阻的一端,所述加热电阻的另一端连接所述加热三极管的基极,所述加热三极管的发射极接地,其集电极连接所述加热继电器输入回路的一端,所述加热继电器输入回路的另一端连接电源;所述加热继电器输出回路的一端连接公共点,另一端连接温度加热装置的加热控制端。
优选地,所述温度加热控制电路为2路。
优选地,所述断路器主控模块还包括高压带电检测与闭锁电路;所述高压带电检测与闭锁电路包括三路高压检测电路,分别连接高压柜母线处的电力传感器;每一所述高压检测电路均包括高压检测二极管、高压检测电阻、高压检测电容、高压检测指示灯、光电隔离器以及高压检测上拉电阻;
所述高压检测二极管的阳极连接所述电力传感器的输出端,所述高压检测二极管的阴极连接所述高压检测电阻的一端,所述高压检测电阻的另一端分别连接所述高压检测电容、高压检测指示灯的阳极;所述高压检测电容的另一端连接电力高压接地端,所述高压检测指示灯的阴极连接所述光电隔离器的发光二极管的阳极,所述光电隔离器的发光二极管的阴极连接所述电力高压接地端;所述光电隔离器的光敏三极管的发射极接地,其集电极连接所述高压检测上拉电阻的一端以及所述单片机的信号输入端;所述高压检测上拉电阻的另一端连接电源;
所述单片机根据三路所述高压检测电路的输入信号进行判断,若其中一路或两路或三路高压柜的母线带电,则强制闭锁高压柜操作手柄及柜门,防止带电分开和合上接地开关、防止工作人员误入带电间隔(高压柜),提高开关设备防误性能。
一种电力高压断路器智能操控方法,包括以下步骤:
S1、开始,系统初始化;
S2、无线遥控模块发送控制信号以及ID号;
S3、断路器主控模块接收所述控制信号以及ID号,校验分析ID号,并通过高压柜开关状态检测单元读取高压柜开关状态信息;
S4、所述断路器主控模块的单片机结合所述高压柜开关状态信息和所述控制信号进行判断,若所述控制信号合理,则给断路器分合控制单元下发控制信号,控制所述断路器分合控制单元动作,否则返回步骤S3。
优选地,所述一种电力高压断路器智能操控方法还包括以下步骤:
S5、所述单片机读取温湿度测量单元的测量数值,若温度值低于预定的温度,则控制温度加热单元进行加热;
S6、若温湿度测量单元的测量数值中的温度值高于预定的温度,则控制温度加热单元停止加热;
S7、所述单片机读取高压带电检测与闭锁电路的输入信号,若其中一路或两路或三路高压柜的母线带电,则打开闭锁开关,强制闭锁高压柜操作手柄及柜门,防止带电分开和合上接地开关。
(三)有益效果
本发明提供了一种电力高压断路器智能操控装置及方法,本发明的装置和方法具有如下优点:
高压断路器开合过程无需操作人员直接接触高压设备,可在3~10米以外的可视范围内进行遥控操作,安全、直观、可靠,避免了人员伤残事故的发生;
采用无线电波发送带编码的数据,可以做到一个无线遥控模块准确控制多台高压断路器动作;
不仅有高压开关状态显示、高压带电显示与闭锁控制外,本发明操作简单、成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种电力高压断路器智能操控装置结构示意图;
图2为本发明的一个较佳实施例的一种电力高压断路器智能操控装置中断路器主控模块的结构示意图;
图3为本发明的一个较佳实施例的一种电力高压断路器智能操控装置中高压柜开关状态检测单元的电路图;
图4为本发明的一个较佳实施例的一种电力高压断路器智能操控装置中断路器分合控制单元的电路图;
图5为本发明的一个较佳实施例的一种电力高压断路器智能操控装置中温湿度测量单元的电路结构示意图;
图6为本发明的一个较佳实施例的一种电力高压断路器智能操控装置中温度加热单元的电路图;
图7为本发明的一个较佳实施例的一种电力高压断路器智能操控装置中高压带电检测与闭锁电路的电路图。
图8为本发明的一个较佳实施例的一种电力高压断路器智能操控方法的流程图;
图9为本发明的另一个较佳实施例的一种电力高压断路器智能操控方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不能用来限制本发明的范围。
图1为本发明的一种电力高压断路器智能操控装置结构示意图;所述装置包括断路器主控模块和无线遥控模块;所述无线遥控模块用于通过无线电波的形式传送控制信号和ID号给所述断路器主控模块;所述断路器主控模块包括单片机、高压柜开关状态检测单元、断路器分合控制单元;所述单片机根据所述高压柜开关状态检测单元检测到的高压柜开关状态信息以及所述无线遥控模块上传的控制信号和ID号进行分析计算,并根据计算结果控制所述断路器分合控制单元动作。
本发明的装置采用无线电波发送带编码的数据,实现了高压断路器开合过程无需操作人员直接接触高压设备,可在3~10米以外的可视范围内进行遥控操作,安全、直观、可靠,避免了人员伤残事故的发生。
所述无线遥控模块,采用无线编码技术,每一断路器主控模块设有一个唯一的ID号,ID号编码采用5字节,前4字节的ID码,称为组号,第5字节为设备号;所述无线遥控模块可输入第5字节ID号,其前四字节为组号并固定。所述断路器主控模块的组号和与其对应的无线遥控模块的组号相同,当无线遥控模块输入的号码与断路器主控模块设置的全部ID号相同时才能进行遥控操作。这样设计实现了一个无线遥控模块控制多个断路器主控模块,避免了多个装置的混淆操作。
所述高压柜开关状态检测单元包括状态检测支路,每一所述状态检测支路均包括一继电器、一二极管、一隔离电阻;所述继电器输出回路的一端接公共端地,另一端连接所述二极管的阴极,所述二极管的阳极连接所述单片机的输入端,同时连接所述隔离电阻的一端,所述隔离电阻的另一端连接+5V电源;所述继电器的输入回路连接于待检测高压柜开关状态的电路中。
每一所述状态检测支路还包括一状态显示电路,所述状态显示电路包括一发光二极管、一电阻,所述发光二极管的阴极连接所述状态检测支路的二极管的阴极,所述发光二极管的阳极连接所述电阻一端,所述电阻另一端连接+12V电源。
如图3所示,本实施例中所述状态检测支路为7个,检测的开关状态信息分别为储能状态、断路器关状态、断路器开状态、工作状态、试验状态、接地合状态以及接地分状态。图3中4R1至4R7为隔离电阻,4J-1至4J-7为继电器的输出回路,4V1至4V7为二极管,5L1至5L7为发光二极管,4R8至4R14为状态显示电路的电阻,IK1至IK7为输出到单片机的信号。本实施例采用STC15F2K60S32单片机进行控制。当来自高压柜的开关状态信息,如储能信号,有效时其对应的继电器的输出回路闭合,4V1~4V7中的某个二极管导通,如4V1的导通,使接向单片机的IK1信号变低电平,约0.7V左右;当高压柜相应开关状态信息无效时,即继电器的输出回路未接通,对应接向单片机的输出信号信号一定是高电平,约5V左右。通过这种电路不仅单片机可检测到高压柜开关状态信息,而且5L1~5L7的发光二极管也可实时指示相关状态。
所述断路器分合控制单元包括分闸控制电路、合闸控制电路,如图4所述。所述分闸控制电路包括分闸反相器5UI-1、分闸电阻5R1、分闸继电器5J以及分闸三极管5V1;所述分闸反相器5UI-1的输入端连接所述单片机的信号输出端DLF,所述分闸反相器5UI-1的输出端连接所述分闸电阻5R1的一端,所述分闸电阻5R1的另一端连接所述分闸三极管5V1的基极,所述分闸三极管5V1的发射极接地,所述分闸三极管5V1的集电极连接所述分闸继电器5J的输入回路的一端,所述分闸继电器5J1的输入回路的另一端连接+12V电源,所述分闸继电器5J输出回路5J1的一端连接断路器的控制端,另一端连接公用节点COM;
所述合闸控制电路包括合闸反相器5U1-2、合闸电阻5R2、合闸继电器6J、合闸三极管5V2以及合闸二极管5V3;所述合闸反相器5U1-2的输入端连接所述单片机的信号输出端DLH,所述合闸反相器5U1-2的输出端连接所述合闸电阻5R2的一端,所述合闸电阻5R2的另一端连接所述合闸三极管5V2的基极,所述合闸三极管5V2的发射极接地,其集电极连接所述合闸继电器6J输入回路的一端,所述合闸继电器6J的输入回路的另一端连接+12V电源,所述合闸继电器6J输出回路6J1的一端连接断路器的控制端,另一端连接公用节点COM;所述合闸二极管5V3的阳极连接所述合闸三极管5V2的基极,所述合闸二极管5V3的阴极连接检测所述接地合状态的状态检测支路的二极管4V7的阴极。
当单片机发出分闸控制信号,即DLF为0电平,分闸继电器5J的输出回路5J1接通实现分闸操作。当单片机发出合闸控制信号,即DLH为0电平,合闸继电器6J的输出回路6J1接通实现分闸操作。为了高可靠地实现合闸操作,如果高压柜的接地状态为接地合状态时,即GNH信号为0电平,此时不能进行合闸操作,因此增加合闸二极管5V3进行保护,此时合闸二极管5V3导通,使合闸三极管5V2的基极电平小于0.7V,合闸继电器6J未得电不能吸合6J1,防止了合闸操作,从而实现了单片机控制保险和误操作保险。
所述断路器主控模块还包括温湿度测量单元、温度加热单元。所述温湿度测量单元将传感器测量的温湿度数据进行处理后上传给所述单片机,如图5所示。
所述温度加热单元包括温度加热控制电路,每一所述温度加热控制电路包括加热反相器、加热电阻、加热继电器以及加热三极管;所述加热反相器的输入端连接所述单片机的信号输出端,所述加热反相器的输出端连接所述加热电阻的一端,所述加热电阻的另一端连接所述加热三极管的基极,所述加热三极管的发射极接地,其集电极连接所述加热继电器输入回路的一端,所述加热继电器输入回路的另一端连接+12V电源;所述加热继电器输出回路的一端连接公共点COMD,另一端连接温度加热装置的加热控制端。所述单片机控制所述温度加热单元进行加热或终止加热;
图6所示实施例中,所述温度加热控制电路为2路。WC1、WC2为单片机的输出信号,5U1-3、5U1-4为加热反相器,5R3、5R4为加热电阻,7J、8J为加热继电器,7J1、8J1为加热继电器的输出回路,5V4、5V5为加热三极管,WD-C1、WD-C2为输入到温度加热装置的加热控制端的信号。当需要加热时后,单片机使WC1为0电平,加热继电器7J的输出回路7J1接通实现加热操作。同理可对另一路温度加热控制电路进行控制。所述温湿度测量单元选用SHT10数字温度传感器,精度可达0.2%,范围为-40~+85℃。单片机实时检测温度信号,当所测量温度值小于设定的温度时,单片机可马上启动温度加热控制电路,当测量温度高于设定的温度时,单片机系统除马上停止温度加热控制电路外,还可立即输出报警信号。
所述断路器主控模块还包括高压带电检测与闭锁电路;所述高压带电检测与闭锁电路包括三路高压检测电路,分别连接高压柜母线处的电力传感器;每一所述高压检测电路均包括高压检测二极管、高压检测电阻、高压检测电容、高压检测指示灯、光电隔离器以及高压检测上拉电阻;所述高压检测二极管的阳极连接所述电力传感器的输出端,所述高压检测二极管的阴极连接所述高压检测电阻的一端,所述高压检测电阻的另一端分别连接所述高压检测电容、高压检测指示灯的阳极;所述高压检测电容的另一端连接电力高压接地端,所述高压检测指示灯的阴极连接所述光电隔离器的发光二极管的阳极,所述光电隔离器的发光二极管的阴极连接所述电力高压接地端;所述光电隔离器的光敏三极管的发射极接地,其集电极连接所述高压检测上拉电阻的一端以及所述单片机的信号输入端;所述高压检测上拉电阻的另一端连接+5V电源;
所述单片机根据三路所述高压检测电路的输入信号进行判断,若其中一路或两路或三路高压柜的母线带电,则强制闭锁高压柜操作手柄及柜门,防止带电分开和合上接地开关、防止工作人员误入带电间隔(高压柜),提高开关设备防误性能。
图7所示实施例中,MV-A、MV-B、MV-C为高压柜母线处的电力传感器传输的信号,1V1、2V1、3V1为高压检测二极管,1R1、2R1、3R1为高压检测电阻,1C1、2C1、3C1为高压检测电容,1L1、2L1、3L1为高压检测指示灯,1U1、2U1、3U1为光电隔离器,1R2、2R2、3R2高压检测上拉电阻,AGND为电力高压接地端,MV1、MV2、MV3为输入单片机的信号端。本实施例采用电力传感器把三相高压电转换成26V左右的交流电压,不管单片机是否工作,高压检测指示灯都会带电指示,光电隔离器,实现了电力高压接地端AGND与单片机地GND的电隔离。
图2为本发明的一个较佳实施例的一种电力高压断路器智能操控装置中断路器主控模块的结构示意图;本实施例中单片机通过无线收发单元接收无线遥控模块发送的控制信号和ID号;所述单片机通过数码显示,显示出温湿度测量单元测量的温湿度数据信息;所述单片机控制显示断路器主控模块的工作状态和试验状态;本实施例中温湿度测量单元包括两路温湿度测量电路;本实施例断路器主控模块还包括温度报警输出,用于在温度超过预定值时进行声音和发光报警;本实施例断路器主控模块还包括遥控/远方/本地控制按钮,用于选择控制模式;本实施例断路器主控模块还包括语音处理电路,用于在断路器分合控制单元成功动作后发出语音播报以及用于播报高压柜开关状态检测单元检测到的状态信息;本实施例断路器主控模块通过通信接口与上位机连接。
本发明的一种电力高压断路器智能操控装置中断路器主控模块可设置分合开关,用于手动控制断路器分和操作;储能开关,用于手动设置储能状态;强制加热开关,用于手动控制温度加热单元强制加热。
本发明还公开了一种电力高压断路器智能操控方法,包括以下步骤:
S1、开始,系统初始化;
S2、无线遥控模块发送控制信号以及ID号;
S3、断路器主控模块接收所述控制信号以及ID号,校验分析ID号,并通过高压柜开关状态检测单元读取高压柜开关状态信息;
S4、所述断路器主控模块的单片机结合所述高压柜开关状态信息和所述控制信号进行判断,若所述控制信号合理,则给断路器分合控制单元下发控制信号,控制所述断路器分合控制单元动作,否则返回步骤S3。
图8为本发明的一个较佳实施例的一种电力高压断路器智能操控方法的流程图,本实施例包括以下步骤:
S1、开始,系统初始化;
S2、无线遥控模块发送控制信号以及ID号;所述控制信号包括开闸控制信号、合闸控制信号;
S3、断路器主控模块接收所述控制信号以及ID号,校验分析ID号,并通过高压柜开关状态检测单元读取高压柜开关状态信息;
S4、所述断路器主控模块的单片机结合所述高压柜开关状态信息和所述控制信号进行判断,若所述控制信号合理,则给断路器分合控制单元下发控制信号,控制所述断路器分合控制单元动作,之后进入步骤S5,否则直接进入步骤S5;
S5、所述单片机读取温湿度测量单元的测量数值,若温度值小于预定的温度,则控制温度加热单元进行加热;
S6、若温湿度测量单元的测量的温度值高于预定值,则控制温度加热单元停止加热;
S7、所述单片机读取高压带电检测与闭锁电路的输入信号,若其中一路或两路或三路高压柜的母线带电,则打开闭锁开关,强制闭锁高压柜操作手柄及柜门,防止带电分开和合上接地开关。
步骤S2中,所述校验分析ID号具体为无线遥控模块发送的ID号,是否与自身ID号相等,若相等则通过高压柜开关状态检测单元读取高压柜开关状态信息,否则直接步骤S5。
如图9所示,优选地,所述控制信号还包括无线标志;断路器主控模块对于接收的无线信号首先判断是否有无线标志,若有则进入步骤S3,否则进入步骤S5。所述步骤S4进行之前可首先通过语音处理电路对高压柜开关状态检测单元检测到的状态信息进行语音播报,之后进入步骤S4;所述步骤S5之前首先对断路器分合控制单元的动作情况进行语音播报,之后进入步骤S5;所述步骤S5以及步骤S6中,可对温湿度信息首先进行显示,之后判断是否为手动控制温度加热单元进行加热,若是则由工作人员根据温湿度信息对温度加热单元进行手动开启加热和手动停止加热,否则由单片机判断是否开启加热以及停止加热,若温度超过预定阈值则控制温度加热单元停止加热;所述步骤S7中,由LED灯对闭锁状态进行显示。
本发明采用无线遥控模块实现高压断路器的分合闸操作,具有如下优点:操作过程无需操作人员直接接触高压断路器,可在3~10米以外的可视范围内进行遥控操作,安全、可靠,避免了人员伤残事故的发生;采用无线电波发送数据,实现一个无线遥控模块控制多个断路器主控模块动作的模式;开关柜温湿度显示、温度加热单元手动以及自动控制、高压柜母线带电显示等功能;对于有需要传统的操作时,本发明设计有“遥控/远方/本地”三功能转换开关,拨于不同位置时,可实现不同控制模式;设计有语音提示和LED状态指示功能,操作员可只根据语音提示就可以对智能操控装置进行操作。
以上实施方式仅用于说明本发明,而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换,都不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种电力高压断路器智能操控装置,其特征在于,所述装置包括断路器主控模块和无线遥控模块;
所述无线遥控模块用于通过无线电波的形式传送控制信号和ID号给所述断路器主控模块;
所述主控模块包括单片机、高压柜开关状态检测单元、断路器分合控制单元;所述单片机根据所述高压柜开关状态检测单元检测到的高压柜开关状态信息以及所述无线遥控模块上传的控制信号和ID号进行分析计算,并根据计算结果控制所述断路器分合控制单元动作。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述高压柜开关状态检测单元包括状态检测支路,每一所述状态检测支路均包括一继电器、一二极管、一隔离电阻;所述继电器输出回路的一端接地,另一端连接所述二极管的阴极,所述二极管的阳极连接所述单片机的信号输入端,同时连接所述隔离电阻的一端,所述隔离电阻的另一端连接电源;所述继电器的输入回路连接于待检测高压柜开关状态的电路中。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述状态检测支路还包括一状态显示电路,所述状态显示电路包括一发光二极管、一电阻,所述发光二极管的阴极连接所述状态检测支路的二极管的阴极,所述发光二极管的阳极连接所述电阻一端,所述电阻另一端连接电源。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述状态检测支路为7个,检测的高压柜开关状态信息分别为储能状态、断路器关状态、断路器开状态、工作状态、试验状态、接地合状态以及接地分状态。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述断路器分合控制单元包括分闸控制电路、合闸控制电路;
所述分闸控制电路包括分闸反相器、分闸电阻、分闸继电器以及分闸三极管;所述分闸反相器的输入端连接所述单片机的信号输出端,所述分闸反相器的输出端连接所述分闸电阻的一端,所述分闸电阻的另一端连接所述分闸三极管的基极,所述分闸三极管的发射极接地,所述分闸三极管的集电极连接所述分闸继电器输入回路的一端,所述分闸继电器输入回路的另一端连接电源,所述分闸继电器输出回路的一端连接断路器的控制端,另一端连接公用节点;
所述合闸控制电路包括合闸反相器、合闸电阻、合闸继电器、合闸三极管以及合闸二极管;所述合闸反相器的输入端连接所述单片机的信号输出端,所述合闸反相器的输出端连接所述合闸电阻的一端,所述合闸电阻的另一端连接所述合闸三极管的基极,所述合闸三极管的发射极接地,其集电极连接所述合闸继电器输入回路的一端,所述合闸继电器输入回路的另一端连接电源,所述合闸继电器输出回路的一端连接断路器的控制端,另一端连接所述公用节点;所述合闸二极管的阳极连接所述合闸三极管的基极,所述合闸二极管的阴极连接检测所述接地合状态的状态检测支路的二极管的阴极。
6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述断路器主控模块还包括温湿度测量单元、温度加热单元;
所述温湿度测量单元将传感器测量的温湿度数据上传给所述单片机;所述单片机控制所述温度加热单元进行加热或终止加热;
所述温度加热单元包括温度加热控制电路,每一所述温度加热控制电路包括加热反相器、加热电阻、加热继电器以及加热三极管;所述加热反相器的输入端连接所述单片机的信号输出端,所述加热反相器的输出端连接所述加热电阻的一端,所述加热电阻的另一端连接所述加热三极管的基极,所述加热三极管的发射极接地,其集电极连接所述加热继电器输入回路的一端,所述加热继电器输入回路的另一端连接电源;所述加热继电器输出回路的一端连接公共点,另一端连接温度加热装置的加热控制端。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述温度加热控制电路为2路。
8.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述断路器主控模块还包括高压带电检测与闭锁电路;所述高压带电检测与闭锁电路包括三路高压检测电路,分别连接高压柜母线处的电力传感器;每一所述高压检测电路均包括高压检测二极管、高压检测电阻、高压检测电容、高压检测指示灯、光电隔离器以及高压检测上拉电阻;
所述高压检测二极管的阳极连接所述电力传感器的输出端,所述高压检测二极管的阴极连接所述高压检测电阻的一端,所述高压检测电阻的另一端分别连接所述高压检测电容、高压检测指示灯的阳极;所述高压检测电容的另一端连接电力高压接地端,所述高压检测指示灯的阴极连接所述光电隔离器的发光二极管的阳极,所述光电隔离器的发光二极管的阴极连接所述电力高压接地端;所述光电隔离器的光敏三极管的发射极接地,其集电极连接所述高压检测上拉电阻的一端以及所述单片机的信号输入端;所述高压检测上拉电阻的另一端连接电源;
所述单片机根据三路所述高压检测电路的输入信号进行判断,若其中一路或两路或三路高压柜的母线带电,则打开闭锁开关,强制闭锁高压柜操作手柄及柜门,防止带电分开和合上接地开关。
9.一种电力高压断路器智能操控方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、开始,系统初始化;
S2、无线遥控模块发送控制信号以及ID号;
S3、断路器主控模块接收所述控制信号以及ID号,校验分析ID号,并通过高压柜开关状态检测单元读取高压柜开关状态信息;
S4、所述断路器主控模块的单片机结合所述高压柜开关状态信息和所述控制信号进行判断,若所述控制信号合理,则给断路器分合控制单元下发控制信号,控制所述断路器分合控制单元动作,否则返回步骤S3。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括以下步骤:
S5、所述单片机读取温湿度测量单元的测量数值,若温度值低于预定的温度,则控制温度加热单元进行加热;
S6、若温湿度测量单元的测量数值中的温度值高于预定的温度,则控制温度加热单元停止加热;
S7、所述单片机读取高压带电检测与闭锁电路的输入信号,若其中一路或两路或三路高压柜的母线带电,则打开闭锁开关,强制闭锁高压柜操作手柄及柜门,防止带电分开和合上接地开关。
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