CN104701069A - 一种断路器储能系统自动保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种断路器储能系统自动保护装置，包括数据采集比对芯片和显示屏，所述数据采集比对芯片与所述显示屏相连，所述数据采集比对芯片包括第一接触头、第二接触头、第三接触头、第四接触头和第五接触头，通过数据采集比对芯片采集储能电机及限位开关工作时的状态数据，并与预存的正常工作状态数据进行比较处理，从而进行预警，通过显示屏显示相关数据。本发明由于采用了上述技术方案，简单实用，能准确及时地进行预警保护。

Description

一种断路器储能系统自动保护装置
技术领域
本发明涉及电气工程领域，具体涉及一种断路器储能系统自动保护装置。
背景技术
电力系统中大部分电站都采用ABB公司生产的真空断路器，从该类型的真空断路器储能系统结构图及其工作原理上可以看出该类型的真空断路器无法对储能系统可能出现的问题进行及时预警和处理。真空断路器储能系统在运行中可能出现以下问题：
(1)储能系统中储能电机不启动；
(2)储能系统储能不到位；
(3)储能系统储能机构输出力矩过大。
发明内容
本发明的目的，就是为了解决上述现有技术存在的问题，而提供一种断路器储能系统自动保护装置，简单实用，能准确及时地进行预警保护。
实现上述目的的技术方案是：一种断路器储能系统自动保护装置，所述断路器储能系统包括储能电机、辅助开关、限位开关和储能弹簧，所述储能弹簧附近设置有用于检测储能弹簧的压缩状态数据的传感器，其特征在于，所述断路器储能系统自动保护装置包括数据采集比对芯片和显示屏，所述数据采集比对芯片与所述显示屏相连，所述数据采集比对芯片包括第一接触头、第二接触头、第三接触头、第四接触头和第五接触头，其中：
所述第一接触头与所述储能电机串接，所述数据采集比对芯片通过所述第一接触头采集所述储能电机工作时的电流；
所述第二接触头并接在储能电机两端，所述数据采集比对芯片通过所述第二接触头采集所述储能电机工作时的电压，并结合所述储能电机工作时的电流计算所述储能电机消耗的功率，所述数据采集比对芯片通过所述第二接触头采集所述储能电机的通断时间，并将所述储能电机消耗的功率和所述储能电机的通断时间传输给所述显示屏；
所述第三接触头接入所述辅助开关中，所述数据采集比对芯片通过所述第三接触头采集所述辅助开关的电阻，以此来获得限位开关的位置信息，进而判断所述限位开关是否损坏，并将所述限位开关的位置信息传输给所述显示屏；
所述第四接触头与所述传感器相连，所述数据采集比对芯片通过所述第四接触头采集所述传感器检测到的储能弹簧的压缩状态数据，并判断所述储能弹簧是否压缩到位；
所述第五接触头提供一个常闭的开关信号；
所述显示屏显示所述储能电机消耗的功率、所述储能电机的通断时间和所述限位开关的位置信息。
上述的一种断路器储能系统自动保护装置，其中，所述显示屏上设置有运行灯、预警灯、储能电机功率显示单元、储能电机通断时间显示单元、限位开关位置显示单元、第一置位开关、第二置位开关和第三置位开关，其中：
所述储能电机功率显示单元、储能电机通断时间显示单元、限位开关位置显示单元一一对应地与所述第一置位开关、第二置位开关和第三置位开关相连，通过所述第一置位开关设置储能电机功率的初始值，通过所述第二置位开关设置储能电机通断时间的初始值，通过所述第三置位开关设置所述限位开关位置的初始值；
所述储能电机功率显示单元用于显示所述储能电机消耗的功率；
所述储能电机通断时间显示单元用于显示所述储能电机的通断时间；
所述限位开关位置显示单元用于显示所述限位开关的位置信息。
上述的一种断路器储能系统自动保护装置，其中，所述储能电机功率显示单元、储能电机通断时间显示单元和限位开关位置显示单元从左至右依次设置，所述第一置位开关、第二置位开关和第三置位开关从左至右依次设置；所述储能电机功率显示单元位于所述第一置位开关的正上方；所述储能电机通断时间显示单元位于所述第二置位开关的正上方；所述限位开关位置显示单元位于所述第三置位开关的正上方；所述运行灯和所述预警灯设置在所述显示屏的左部，且所述运行灯位于所述预警灯的正上方。
上述的一种断路器储能系统自动保护装置，其中，所述数据采集比对芯片将所述储能电机消耗的功率、所述储能电机的通断时间和所述限位开关的位置信息一一对应地与所述储能电机功率的初始值、储能电机通断时间的初始值、限位开关位置的初始值进行比对，判断所述储能电机是否有故障和所述限位开关是否损坏，若所述储能电机有故障或所述限位开关有损坏，则预警灯亮。
本发明的断路器储能系统自动保护装置，简单实用，能准确及时地进行预警保护，通过数据采集比对芯片采集储能电机及限位开关工作时的状态数据，并与预存的正常工作状态数据进行比较处理，从而进行预警，通过显示屏显示相关数据，同时显示屏提供一个操作的信息平台，对出现故障的断路器进行保护。
本发明的断路器储能系统自动保护装置具有如下特点：
(1)本装置需要采集的数据实现难度不大，不需要对断路器储能系统内部机构和线路作大的改动。
(2)本装置可以通过改进数据采集比对芯片外接触头，来达到采集更多数据的目的。
(3)本装置可以通过调整数据采集比对芯片中的正常运行参数，实现对不同型号的断路器储能系统进行保护，通用性较强。
附图说明
图1是本发明的断路器储能系统自动保护装置的结构示意图；
图2是本发明的断路器储能系统自动保护装置的显示屏的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步说明。
请参阅图1和图2，本发明的实施例，断路器储能系统包括储能电机31、辅助开关32、限位开关和储能弹簧，储能弹簧附近设置有用于检测储能弹簧的压缩状态数据的传感器33，储能电机回路包括储能电机31以及与储能电机31串联连接的若干接触器34。一种断路器储能系统自动保护装置包括数据采集比对芯片1和显示屏2，数据采集比对芯片1与显示屏2相连，数据采集比对芯片1包括第一接触头11、第二接触头12、第三接触头13、第四接触头14和第五接触头15。
第一接触头11与储能电机31串接，第一接触头11串接在断路器储能系统的储能电机回路中，数据采集比对芯片1通过第一接触头11采集储能电机31工作时的电流。第二接触头12并接在储能电机31两端，数据采集比对芯片1通过第二接触头12采集储能电机工31作时的电压，并结合储能电机31工作时的电流计算储能电机31消耗的功率，数据采集比对芯片1通过第二接触头12采集所述储能电机的通断时间，并将储能电机31消耗的功率和储能电机31的通断时间传输给显示屏2。第三接触头13接入辅助开关32中，数据采集比对芯片1通过第三接触头13采集辅助开关32的电阻，以此来获得限位开关的位置信息，进而判断限位开关是否损坏，并将限位开关的位置信息传输给显示屏2。第四接触头14与传感器33相连，数据采集比对芯片1通过第四接触头14采集传感器33检测到的储能弹簧的压缩状态数据，并判断储能弹簧是否压缩到位；第五接触头15提供一个常闭的开关信号；显示屏2显示储能电机消耗31的功率、储能电机31的通断时间和限位开关的位置信息。
显示屏2上设置有运行灯21、预警灯22、储能电机功率显示单元23、储能电机通断时间显示单元24、限位开关位置显示单元25、第一置位开关26、第二置位开关27和第三置位开关28，其中：储能电机功率显示单元23、储能电机通断时间显示单元24、限位开关位置显示单元25一一对应地与第一置位开关26、第二置位开关27和第三置位开关28相连，通过第一置位开关26设置储能电机功率的初始值，通过第二置位开关27设置储能电机通断时间的初始值，通过第三置位开关28设置所述限位开关位置的初始值；储能电机功率显示单元23用于显示储能电机31消耗的功率；储能电机通断时间显示单元24用于显示储能电机31的通断时间；限位开关位置显示单元25用于显示限位开关的位置信息。
储能电机功率显示单元23、储能电机通断时间显示单元24和限位开关位置显示单元25从左至右依次设置，第一置位开关26、第二置位开关27和第三置位开关28从左至右依次设置；储能电机功率显示单元23位于所述第一置位开关26的正上方；储能电机通断时间显示单元24位于第二置位开关27的正上方；限位开关位置显示单元25位于第三置位开关28的正上方；运行灯21和预警灯22设置在所述显示屏的左部，且运行灯21位于预警灯23的正上方。
数据采集比对芯片1将储能电机消耗的功率、储能电机的通断时间和限位开关的位置信息一一对应地与储能电机功率的初始值、储能电机通断时间的初始值、限位开关位置的初始值进行比对，判断储能电机31是否有故障和限位开关是否损坏，若储能电机有故障或限位开关有损坏，则预警灯亮，本发明的断路器储能系统自动保护装置正常工作时，运行灯亮。
安装本发明的断路器储能系统自动保护装置的步骤：
步骤1：将自动保护装置的第一接触头11串入储能电机回路，采集储能电机工作时的电流；
步骤2：将自动保护装置的第二接触头12并接在储能电机31两端，采集储能电机工作时的电压，计算储能电机消耗的功率，同时，采集储能电机的通断时间；
步骤3：将自动保护装置的第三接触头13接入储能系统辅助开关32中，采集储能系统辅助开关32之间的电阻，以此来判断限位开关是否损坏；
步骤4：在断路器储能系统的储能弹簧处设立传感器33，自动保护装置的第四接触头采集传感器的数据，判断储能弹簧是否压缩到位；
步骤5：通过自动保护装置的显示屏2的第一至第三置位开关26-28一一对应地设置储能电机功率的初始值、储能电机通断时间的初始值和限位开关位置的初始值。
本发明的断路器储能系统自动保护装置工作步骤如下：
步骤1：按照安装步骤将自动保护装置安装到断路器储能系统中；
步骤2：自动保护装置通过采集储能系统的信息，获得储能电机消耗的功率、储能电机通断时间和限位开关的位置信息；将得到的各数据与事先设定的各初始值进行比较，出现超过限定值的情况即提供一个处理信息，进行保护；
步骤3：显示屏2显示相关数据，正常时运行灯21亮，出现故障时，预警灯22亮。
综上所述，本发明的自动保护装置安装在断路器储能系统中，数据采集比对芯片1的各接触头采集信息，进行计算比对处理后，输出一个信号对储能系统进行操作，同时显示屏2将相关电气数据进行显示和预警，简单实用，能准确及时地对断路器储能系统进行预警保护。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (4)

1.一种断路器储能系统自动保护装置，所述断路器储能系统包括储能电机、辅助开关、限位开关和储能弹簧，所述储能弹簧附近设置有用于检测储能弹簧的压缩状态数据的传感器，其特征在于，所述断路器储能系统自动保护装置包括数据采集比对芯片和显示屏，所述数据采集比对芯片与所述显示屏相连，所述数据采集比对芯片包括第一接触头、第二接触头、第三接触头、第四接触头和第五接触头，其中：
所述第一接触头与所述储能电机串接，所述数据采集比对芯片通过所述第一接触头采集所述储能电机工作时的电流；
所述第二接触头并接在储能电机两端，所述数据采集比对芯片通过所述第二接触头采集所述储能电机工作时的电压，并结合所述储能电机工作时的电流计算所述储能电机消耗的功率，所述数据采集比对芯片通过所述第二接触头采集所述储能电机的通断时间，并将所述储能电机消耗的功率和所述储能电机的通断时间传输给所述显示屏；
所述第三接触头接入所述辅助开关中，所述数据采集比对芯片通过所述第三接触头采集所述辅助开关的电阻，以此来获得限位开关的位置信息，进而判断所述限位开关是否损坏，并将所述限位开关的位置信息传输给所述显示屏；
所述第四接触头与所述传感器相连，所述数据采集比对芯片通过所述第四接触头采集所述传感器检测到的储能弹簧的压缩状态数据，并判断所述储能弹簧是否压缩到位；
所述第五接触头提供一个常闭的开关信号；
所述显示屏显示所述储能电机消耗的功率、所述储能电机的通断时间和所述限位开关的位置信息。
2.根据权利要求1所述的一种断路器储能系统自动保护装置，其特征在于，所述显示屏上设置有运行灯、预警灯、储能电机功率显示单元、储能电机通断时间显示单元、限位开关位置显示单元、第一置位开关、第二置位开关和第三置位开关，其中：
所述储能电机功率显示单元、储能电机通断时间显示单元、限位开关位置显示单元一一对应地与所述第一置位开关、第二置位开关和第三置位开关相连，通过所述第一置位开关设置储能电机功率的初始值，通过所述第二置位开关设置储能电机通断时间的初始值，通过所述第三置位开关设置所述限位开关位置的初始值；
所述储能电机功率显示单元用于显示所述储能电机消耗的功率；
所述储能电机通断时间显示单元用于显示所述储能电机的通断时间；
所述限位开关位置显示单元用于显示所述限位开关的位置信息。
3.根据权利要求2所述的一种断路器储能系统自动保护装置，其特征在于，所述储能电机功率显示单元、储能电机通断时间显示单元和限位开关位置显示单元从左至右依次设置，所述第一置位开关、第二置位开关和第三置位开关从左至右依次设置；所述储能电机功率显示单元位于所述第一置位开关的正上方；所述储能电机通断时间显示单元位于所述第二置位开关的正上方；所述限位开关位置显示单元位于所述第三置位开关的正上方；所述运行灯和所述预警灯设置在所述显示屏的左部，且所述运行灯位于所述预警灯的正上方。
4.根据权利要求3所述的一种断路器储能系统自动保护装置，其特征在于，所述数据采集比对芯片将所述储能电机消耗的功率、所述储能电机的通断时间和所述限位开关的位置信息一一对应地与所述储能电机功率的初始值、储能电机通断时间的初始值、限位开关位置的初始值进行比对，判断所述储能电机是否有故障和所述限位开关是否损坏，若所述储能电机有故障或所述限位开关有损坏，则预警灯亮。
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