CN104464429A - 一种kyn开关柜检修体感设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明专利公开了一种开关柜检修体感设备及其使用方法，其特征在于：包括带有馈线柜和PT柜的KYN开关柜，还包括主机、安装在KYN开关柜内的传感器组和事故模拟装置，所述的主机通过传感器组判断KYN开关柜内各部件的状态和学员操作是否得当，并控制事故模拟装置模拟的检修事故，如爆炸、柜门冲开和电弧放电等。本开关柜检修体感设备通过在KYN开关柜内设置传感器组和事故模拟装置，使培训时事故的模拟更加直观。通过使用该设备使学员能够更好地学习高压柜检修操作规范，并在安全的前提下体验各类不规范操作可能引发的检修事故，进而增强学员的安全意识及合规操作意识。

Description

一种KYN开关柜检修体感设备及其使用方法

技术领域

本发明专利属于电力系统教育器材领域，具体涉及一种开关柜检修体感设备。

背景技术

目前，关于电力系统中高压、中压开关柜检修操作的培训多通过理论或视频教学、理论实训等方式进行，培训过程多以正向教育的形式体现，学员接受培训时缺乏体验感，尤其缺乏对事故的预期感和切深体验，因而较难充分认识到规范操作的重要性和必要性，无法建立起足够的安全意识，甚至导致各种恶性事故的发生。

发明专利内容

本发明专利的目的是针对现有技术的不足，提供一种操作直观、培训效果好的开关柜检修体感设备。

本发明专利采用如下技术方案：提供一种开关柜检修体感设备，包括开关柜，所述的KYN开关柜包括馈线柜和PT柜，其特征在于：还包括设定和控制各部件的主机、检测KYN出线柜中各部件状态和学员操作动作的传感器组、模拟各类事故的事故模拟装置，所述的主机与传感器组、事故模拟装置电连接，所述的传感器组和事故模拟装置布置在KYN开关柜中。

进一步的，所述的KYN开关柜两侧设有观察窗。

进一步的，所述的传感器组包括安装在馈线柜的线缆室中的安全光幕。

进一步的，所述的事故模拟装置包括安装在馈线柜柜门上的气撑、安装在馈线柜的断路器室内的频闪器和烟雾发生器、安装在PT柜的避雷器上的触电装置。

进一步的，所述的事故模拟装置还包括用以提示事故发生原因或现象的声光报警装置和语音提示装置，所述的声光报警装置包括音箱和报警灯。

进一步的，还包括紧急制动装置，所述的紧急制动装置用以紧急关停开关柜检修体感设备。

一种开关柜检修体感设备的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1，观察了解KYN开关柜的结构及各部件的功能

步骤2，通过主机打开开关柜检修体感设备的电源并设定好各个部件；

步骤3，开始体验，传感器组检测和收集KYN出线柜中各部件状态和学员的操作动作等数据，并将收集到的数据传送到主机上，主机依照传感器组收集的数据控制事故模拟装置模拟开关柜检修过程中可能发生的各类事故；

进一步的，所述的步骤2中，传感器组收集的KYN开关柜中各部件的数据包括KYN开关柜中开关的位置、馈线柜的一次母线室中静触头的连接情况、断路器室中是否有杂物、断路器室中断路器的位置、线缆室中接地刀的位置，传感器组收集的学员操作动作的数据包括是否佩戴手套、是否正确验电、挂接地线位置及顺序是否正确、是否误触馈线柜和PT柜的避雷器。

进一步的，所述的步骤3中，事故模拟装置模拟的检修事故包括气撑演示的柜门冲开事故、控制频闪器演示的电弧放电事故、烟雾发生器演示的爆炸事故，操作人员不佩戴手套触碰触电装置演示的触电事故。

进一步的，所述的步骤3中，事故模拟装置模拟检修事故时声光报警装置点亮对应的故障灯，并播放爆炸声、电弧放电声和警报声，同时语音提示装置提示模拟事故发生的部位、原因和事故现象。

由上述对本发明专利的描述可知，与现有技术相比，本发明专利可取得的有益效果是：

本开关柜检修体感设备通过在KYN开关柜内设置传感器组和事故模拟装置，使培训时事故的模拟更加直观。通过使用该开关柜检修设备，使学员能够更好地学习高压柜检修操作规范，并在安全的前提下体验各类不规范操作可能引发的检修事故，进而增强学员的安全意识及合规操作意识。

附图说明

图1是KYN开关柜中馈线柜的侧视图

图2是KYN开关柜中PT柜的侧视图

图3是利用本开关柜检修体感设备进行培训的流程图

具体实施方式

下面结合附图中的实施例对本发明专利一种开关柜检修体感设备作进一步的详细说明。

本发明专利一种KYN开关柜检修体感设备包括带有馈线柜100和PT柜200的KYN开关柜、主机300、传感器组400、事故模拟装置500、声光报警装置600、语音提示装置700和紧急制动装置800，馈线柜100中各部件的布置参见图1所述，PT柜中各部件的布置参见图2所示。

KYN开关柜的两侧设有观察窗，学员可以通过观察窗观察KYN开关柜中馈线柜100和PT柜200的内部结构，便于教师讲解和学员理解。

馈线柜100包括一次母线室110、二次母线室120、断路器室130、电缆室140，一次母线室110包括主母线111、分支母线112、静触头113和静触头盒114，断路器室130包括电路器手车131和可抽式水平隔板132，电缆室140包括接地刀141、电缆142、接地主母线143和避雷器144。

PT柜200包括PT手车201、避雷器202。

主机300与KYN开关柜、传感器组400、事故模拟装置500、声光报警装置600、语音提示装置700和紧急制动装置800电连接，用以控制和调节KYN开关柜检修体感设备各个装置的开关及参数、收集和处理来自传感器组400的数据，并将处理结果输送至事故模拟装置500、声光报警装置600、语音提示装置700和紧急制动装置800中执行。

传感器组400布置在KYN开关柜中，其收集的KYN开关柜中各部件的数据包括KYN开关柜中开关的位置、馈线柜的一次母线室110中静触头113的连接情况、断路器室130中是否有杂物、断路器室130中断路器131的位置、线缆室140中接地刀141的位置，传感器组收集的学员操作动作的数据包括是否佩戴手套、是否正确验电、挂接地线位置及顺序是否正确、是否误触馈线柜100的避雷器144和PT柜200的避雷器202，传感器组400的安全光幕401安装在线缆室140内用以检测学员在线缆室140内的操作动作。

事故模拟装置500包括安装在馈线柜100柜门上的气撑501、安装在馈线柜100的断路器室130内的频闪器502和烟雾发生器503、安装在PT柜200的避雷器202上的触电装置504，其中，气撑501演示的柜门冲开事故、频闪器502演示的电弧放电事故、烟雾发生器503演示的爆炸事故，操作人员不佩戴手套触碰触电装置504演示的触电事故。

声光报警装置600包括故障灯和音箱，声光报警装置600在事故模拟装置500模拟检修事故时点亮对应的故障灯，并播放爆炸声、电弧放电声和警报声。

语音提示装置700在事故模拟装置500模拟检修事故时提示模拟事故发生的部位、原因和事故现象。

紧急制动装置800用以在发生紧急事故时迅速关停所有装置设备。

以下是使用该KYN开关柜检修体感设备进行培训的步骤，步骤流程参见图3所示。

1、教师使用KYN开关柜对学员进行正向教育，正向教育的内容包括KYN开关柜的结构、整体及各部分的作用、可能发生的故障和故障检修的规范操作；

2、教师使用KYN开关柜对学院进行逆向教育，使学员通过直观体验KYN开关柜检修过程中可能遇到的一些事故，增强学员规范操作的意识；

3、教师检查开关柜检修设备中各部分状态，若该设备中各部分状态良好，则开主机开关，设定好各模拟体验时长、传感器组500中各传感器灵敏度、声光报警装置600和语音提示装置700中音量的大小等，使事故模拟装置400、传感器组500、声光报警装置600、语音提示装置700和紧急制动装置800进入待机状态；

4、传感器组500检测KYN开关柜中刀闸的位置并将数据传送至主机300，若学员带负荷拉刀闸，则触发电弧放电事故，主机300控制频闪器502频闪模拟电弧放电，烟雾发生器503释放烟雾模拟爆炸，声光报警装置600点亮对应的故障灯，并播放爆炸声、电弧放电声和警报声，语音提示装置700提示模拟事故发生的部位、原因和事故现象；

5、传感器组500检测KYN开关柜中PT手车201的位置信息并将数据传送至主机300，若学员在断路器未断开时拉开PT手车201，则触发电弧放电事故，频闪器502频闪模拟电弧放电，烟雾发生器503释放烟雾模拟爆炸，声光报警装置600点亮对应的故障灯，并播放爆炸声、电弧放电声和警报声，语音提示装置700提示模拟事故发生的部位、原因和事故现象；

6、传感器组600检测KYN开关柜中开关的动触头和静触头的位置信息并将数据传送至主机300，若动触头和静触头113接触不良，产生发热，导致相间短路，触发电弧放电事故，频闪器502频闪模拟电弧放电，烟雾发生器503释放烟雾模拟开关爆炸，气撑501将第二KYN开关柜的柜门冲开，声光报警装置600点亮对应的故障灯，并播放爆炸声、电弧放电声和警报声，语音提示装置700提示模拟事故发生的部位、原因和事故现象；

7、传感器组600采集检测KYN开关柜中断路器小车131的位置信息并将数据传送至主机300，若学员在推入断路器小车131时设备上有金属异物，致相间短路，触发电弧放电事故，频闪器502频闪模拟电弧放电，烟雾发生器503释放烟雾模拟爆炸，声光报警装置600点亮对应的故障灯，并播放爆炸声、电弧放电声和警报声，语音提示装置700提示模拟事故发生的部位、原因和事故现象；

8、传感器组600检测学员是否佩戴手套，学员未佩戴手套时，打开线缆柜140，安全光幕401检测到学员手伸入线缆柜140，则触发触电事故，触电装置504使学员在安全电压下体验触电事故，声光报警装置600点亮对应的故障灯，并播放爆炸声、电弧放电声和警报声，语音提示装置700提示模拟事故发生的部位、原因和事故现象；

9、传感器组600检测学员是否佩戴手套，学员未佩戴手套时，学员在打开PT柜柜门时若误触避雷器402，则触发触电事故，触电装置504使学员在安全电压下体验触电事故，声光报警装置发出警报，语言提示装置提示事故发生的部分、发生原因及事故内容；

10、传感器组600检测学员是否佩戴手套，学员未佩戴手套时，学员在打开馈线柜后门时若误触母线排，则触发触电事故，触电装置504使学员在安全电压下体验触电事故，声光报警装置600点亮对应的故障灯，并播放爆炸声、电弧放电声和警报声，语音提示装置700提示模拟事故发生的部位、原因和事故现象；

11、学员体验KYN开关柜检修事故的同时，若任何时候发生突发情况，及时使用紧急制动装置关停体验设备，中止培训，待突发情况解决完成后继续培训和体验。

上述仅为本发明专利的一个具体实施方式，但本发明专利的涉及构想并不局限于此，凡利用此构思对本发明专利进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明专利保护范围的行为。

Claims (10)

1.一种开关柜检修体感设备，包括开关柜，所述的KYN开关柜包括馈线柜和PT柜，其特征在于：还包括设定和控制各部件的主机、检测KYN出线柜中各部件状态和学员操作动作的传感器组、模拟各类事故的事故模拟装置，所述的主机与传感器组、事故模拟装置电连接，所述的传感器组和事故模拟装置布置在KYN开关柜中。

2.根据权利要求1所述的一种开关柜检修体感设备，其特征在于：所述的KYN开关柜两侧设有观察窗。

3.根据权利要求1所述的一种开关柜检修体感设备，其特征在于：所述的传感器组包括安装在馈线柜的线缆室中的安全光幕。

4.根据权利要求1所述的一种开关柜检修体感设备，其特征在于：所述的事故模拟装置包括安装在馈线柜柜门上的气撑、安装在馈线柜的断路器室内的频闪器和烟雾发生器、安装在PT柜的避雷器上的触电装置。

5.根据权利要求1或4所述的一种开关柜检修体感设备，其特征在于：所述的事故模拟装置还包括用以提示事故发生原因或现象的声光报警装置和语音提示装置，所述的声光报警装置包括音箱和故障灯。

6.根据权利要求1所述的一种开关柜检修体感设备，其特征在于：还包括紧急制动装置，所述的紧急制动装置用以紧急关停开关柜检修体感设备。

7.一种开关柜检修体感设备的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1，通过主机打开开关柜检修体感设备的电源并设定好各个部件；

步骤2，开始体验，传感器组检测和收集KYN出线柜中各部件状态和学员的操作动作等数据，并将收集到的数据传送到主机上；

步骤3，主机处理传感器组收集的数据，控制事故模拟装置模拟开关柜检修过程中可能发生的各类事故。

8.根据权利要求7所述的一种开关柜检修体感设备的使用方法，其特征在于：所述的步骤2中，传感器组收集的KYN开关柜中各部件的数据包括KYN开关柜中开关的位置、馈线柜的一次母线室中静触头的连接情况、断路器室中是否有杂物、断路器室中断路器的位置、线缆室中接地刀的位置，传感器组收集的学员操作动作的数据包括是否佩戴手套、是否正确验电、挂接地线位置及顺序是否正确、是否误触馈线柜和PT柜的避雷器。

9.根据权利要求7所述的一种开关柜检修体感设备的使用方法，其特征在于：所述的步骤3中，事故模拟装置模拟的检修事故包括气撑演示的柜门冲开事故、控制频闪器演示的电弧放电事故、烟雾发生器演示的爆炸事故，操作人员不佩戴手套触碰触电装置演示的触电事故。

10.根据权利要求7或9所述的一种开关柜检修体感设备的使用方法，其特征在于：所述的步骤3中，事故模拟装置模拟检修事故时声光报警装置点亮对应的故障灯，并播放爆炸声、电弧放电声和警报声，同时语音提示装置提示模拟事故发生的部位、原因和事故现象。