CN104464205A - 高压电气柜综合报警装置 - Google Patents

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Abstract

高压电气柜综合报警装置，电气柜内三相高压带电显示器系统出现断电信号时，通过两种方式报警，一则通过散热风扇控制与报警电路进行现场控制节能并报警，二则通过短信发射器发射远程报警短信；电气柜内三相线路开关温度检测系统出现过温信号时，一则通过连接短信发射器远程报警，二则通过过温报警电路现场报警；装置依托不多的分立元件、考虑线路断电故障和温度过温故障、远程无线短信发射报警和声光现场报警结合，结构简单、成本低。

Description

高压电气柜综合报警装置
技术领域
本发明涉及高压电气柜故障报警领域，具体涉及一种简易的高压电气柜综合报警装置。
背景技术
当前，越来越多的各类高压电气柜安装有高压带电显示器系统，一则为了操作的安全性，二则为了监测断电故障。
高压电气柜，尤其是一些开关柜，在譬如开关触点、以及薄弱电器元件处，越来越多的安装温度监测系统，公告日2007年10月17日，公告号为101055209的中国发明专利“开关柜触点温度监测报警系统”，其优点是监测数据准确、可追溯、可远程传输实时性好，但其缺点为结构复杂，投资成本大，影响到了它的实用性。
将现场的情况进行无线传输并报警的技术在近年来在电力系统供配电领域应用也越来越多，有视频传输、红外摄像报警、短信发射通知等。但目前存在一个明显的问题是，往往不同性质的故障采用不同的报警系统，造成结构复杂、改造成本颇高。
高压电气柜历史上对于故障的报警基本为靠人工巡查或现场声音辨识，后来无线传输技术的发展促进了报警系统的无线化，但大多最终的维修还是要人工抵达现场解决，所以在报警装置的实践中就存在远程与现场报警的结合的需求；同时多类型故障的综合报警也成为发展的趋势。
发明内容
根据以上提出的问题及背景趋势，本发明就提出了一种低成本的简易的断电与过温故障综合的并且双保险的高压电气柜报警装置，装置依托不多的分立元件、考虑线路断电故障和温度过温故障、远程无线短信发射报警和声光现场报警结合，结构简单、成本低。其技术方案为：
高压电气柜综合报警装置，电气柜内三相高压带电显示器系统出现断电信号时，通过两种方式报警，一则分别正向串接二极管D1、D2、D3后进入第一散热风扇控制与报警电路、第二散热风扇控制与报警电路、第三散热风扇控制与报警电路，二则通过分别正向串接二极管D4、D5、D6之后连接短信发射器发射报警短信；电气柜内三相线路开关温度检测系统出现过温信号时，一则通过分别正向串接二极管D7、D8、D9之后连接短信发射器，二则分别正向串接二极管D10、D11、D12后进入第一过温报警电路、第二过温报警电路、第三过温报警电路。
第一散热风扇控制与报警电路、第二散热风扇控制与报警电路、第三散热风扇控制与报警电路的各自电路结构相同，其散热风扇控制与报警电路由电源电容滤波和稳压二极管部分、三极管开关、干簧继电器、散热风扇、发光报警电路等组成；断电信号的高电平触发三极管的基极，进而导通干簧继电器的内部线圈，线圈电流建立的电磁力吸引干簧继电器内部的开关动作，断开通往散热风扇的电源的同时导通了发光二极管报警电路；与干簧继电器内部线圈并联的外部电阻起到吸收线圈能量作用，电源与干簧继电器内部线圈之间串联的外部二极管为防止线圈能量回流干扰电源的作用，
第一过温报警电路、第二过温报警电路、第三过温报警电路的各自电路结构相同，其过温报警电路由三极管、和声光报警电路组成；过温信号高电平进入三极管基极后，促使声光报警电路导通；发光二极管与可调电阻串联，然后一起与发声器并联，并且共同接地，构成声光报警电路。
本发明的技术效果主要有：高压电气柜内出现断电、过温是较为常见的两种故障形式，首先，本发明针对这两种故障进行短信发射报警，使得远离柜体的工作人员通过短信设备接收到故障形式及来源并及时赶到现场。
第二，散热风扇控制与报警电路完成现场的控制与报警，对断电相进行中断散热风扇的操作起到了节约电能的目的，同时发光报警帮助维修人员确认具体断电线路。
第三，过温报警电路，通过其内部发光二极管报警帮助维修人员确认具体过温的位置，声音报警则为了有别于断电报警，同时因为在某些地区过温问题常发，通过声音能更及时的通知电气柜附近的工作人员最快的反应并发现过温点。
本发明的装置结构非常简单，实用，在工厂企业、农村地区、大型建筑物等的终端供配电领域的10KV左右级别的电气柜、开关柜中具备一定的实用价值。
附图说明
图1所示为本发明的结构原理。
图2所示为本发明的散热风扇控制与报警电路。
图3所示为本发明的过温报警电路。
图中：1、高压带电显示器系统，2、过温信号，3、第一散热风扇控制与报警电路，4、第二散热风扇控制与报警电路，5、第三散热风扇控制与报警电路，6、短信发射器，7、第一过温报警电路，8、第二过温报警电路，9、第三过温报警电路，10、干簧继电器，11、无刷直流风扇，12、发光报警电路，13、声光报警电路。
具体实施方式
如附图1所示，高压电气柜的三相高压带电显示器系统(1)出现断电信号时，采集到断电信号，通过两种方式报警，一则分别正向串接二极管D1、D2、D3后进入第一散热风扇控制与报警电路(3)、第二散热风扇控制与报警电路(4)、第三散热风扇控制与报警电路(5)，二则通过分别正向串接二极管D4、D5、D6之后连接短信发射器(6)发射报警短信；高压电气柜的三相线路开关触点温度检测系统出现过温信号(2)时，一则通过分别正向串接二极管D7、D8、D9之后连接短信发射器(6)，二则分别正向串接二极管D10、D11、D12后进入第一过温报警电路(7)、第二过温报警电路(8)、第三过温报警电路(9)；出现断电故障时高压带电显示器系统(1)输出为高电平，出现过温信号(2)时输出为高电平。
由于D1、D6的存在，避免了第一散热风扇控制与报警电路(3)和短信发射器(6)之间的环流；D2、D5的存在，避免了第二散热风扇控制与报警电路(4)和短信发射器(6)之间的环流；D3、D4的存在，避免了第三散热风扇控制与报警电路(5)和短信发射器(6)之间的环流；D9、D10的存在，避免了第一过温报警电路(7)和短信发射器(6)之间的环流；D8、D11的存在，避免了第二过温报警电路(8)和短信发射器(6)之间的环流；D7、D12的存在，避免了第三过温报警电路(9)和短信发射器(6)之间的环流。
第一散热风扇控制与报警电路(3)、第二散热风扇控制与报警电路(4)、第三散热风扇控制与报警电路(5)的各自电路结构相同，附图2所示的散热风扇控制与报警电路，即为附图1所示的第一散热风扇控制与报警电路(3)、第二散热风扇控制与报警电路(4)、第三散热风扇控制与报警电路(5)的具体简易电路；主直流电源VCC取为+24V，先经过滤波和稳压，滤波电容C1为4.7μ35V，稳压二极管D13为+24V稳压；电阻R1的值可取10kΩ，否则过小使得流过干簧继电器(10)线圈中的电流过低，同时也可以为干簧继电器(10)中线圈的能量释放提供回路，所以阻值也不宜过大；二极管D14的作用为防止与它连接的干簧继电器(3)线圈的存在而可能产生的回流电流，干簧继电器(10)选取，按照工作时内部线圈额定电压与直流电源同为+24V选取；当有输入断电报警信号使得NPN三极管Q1集电极和发射极导通后，干簧继电器(10)中1、2引脚间的线圈内产生的电流建立的磁场吸引干簧继电器(10)的内部右侧常开开关闭合，3、5引脚间短路，同时因干簧继电器3、4引脚之间断开而使得VCC与风扇(11)之间断路，散热风扇(11)失去电源而停转，此时因干簧继电器(10)的3、5引脚之间短路闭合而接通了发光报警电路(12)，发光二极管D15与可调电阻R2串联组成发光报警电路(12)，可调电阻R2采用功率电阻，大小依发光报警电路(12)内电流情况而定。断电发生时，因无需散热，所以发光报警的同时断开散热风扇(11)电源，也起到了节能的作用。
第一过温报警电路(7)、第二过温报警电路(8)、第三过温报警电路(9)的各自电路结构相同，具体简易电路如附图3所示的过温报警电路；过温信号高电平进入三极管Q2的基极后，促使声光报警电路(13)内部两条支路导通，发光二极管D16与可调电阻R3串联，然后一起与发声器HA并联，并且共同接地。可调电阻R3采用功率电阻，大小依声光报警电路(13)内其他两个元件的电流情况而定。

Claims (3)

1.高压电气柜综合报警装置，其特征是，电气柜内三相高压带电显示器系统(1)出现断电信号时，通过两种方式报警，一则分别正向串接二极管D1、D2、D3后进入第一散热风扇控制与报警电路(3)、第二散热风扇控制与报警电路(4)、第三散热风扇控制与报警电路(5)，二则通过分别正向串接二极管D4、D5、D6之后连接短信发射器(6)发射报警短信；电气柜内三相线路开关温度检测系统出现过温信号(2)时，一则通过分别正向串接二极管D7、D8、D9之后连接短信发射器(6)，二则分别正向串接二极管D10、D11、D12后进入第一过温报警电路(7)、第二过温报警电路(8)、第三过温报警电路(9)。 
2.如权利要求1所述的装置，其特征是，所述第一散热风扇控制与报警电路(3)、第二散热风扇控制与报警电路(4)、第三散热风扇控制与报警电路(5)的各自电路结构相同，其散热风扇控制与报警电路由电源电容滤波和稳压二极管部分、三极管开关、干簧继电器、散热风扇、发光报警电路等组成；断电信号的高电平触发三极管的基极，进而导通干簧继电器的内部线圈，线圈电流建立的电磁力吸引干簧继电器内部的开关动作，断开通往散热风扇的电源的同时导通了发光二极管报警电路；与干簧继电器内部线圈并联的外部电阻起到吸收线圈能量作用，电源与干簧继电器内部线圈之间串联的二极管为防止线圈能量回流干扰电源的作用。 
3.如权利要求1所述的装置，其特征是，所述第一过温报警电路(7)、第二过温报警电路(8)、第三过温报警电路(9)的各自电路结构相同，其过温报警电路由三极管、和声光报警电路组成；过温信号高电平进入三极管基极后，促使声光报警电路导通；发光二极管与可调电阻串联，然后一起与发声器并联，并且共同接地，构成声光报警电路。 
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110244805A (zh) * 2019-06-19 2019-09-17 河北腾瑞电力设备科技有限公司 一种智能用电信息采集终端箱
CN110907044A (zh) * 2019-12-12 2020-03-24 张孝军 一种环网柜肘型头用无线无源温度监测系统

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