CN111864737A - 一种华灯负荷快切装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种华灯负荷快切装置及方法，所述装置包括互相独立的多条供电电缆，所述多条供电电缆分别连接各自的主电源并分别为其对应的华灯光源供电；用导线依次将所述多条供电电缆连接形成并联电路，在每两条供电电缆之间的导线上设置一个互切开关；在所述供电电缆上分别设置进线开关，所述进线开关设置在所述主电源与导线之间；将常备电源接入导线，在所述导线与常备电源的连接处设置常备开关；在导线末端接入应急供电接口。通过设置进线开关、互切开关和常备开关，以及应急供电接口，并将所述进线开关、互切开关和常备开关集成在外壳中，所述外壳能够完美的安装在华灯的基座之中的狭小空间内。

Description

一种华灯负荷快切装置及方法

技术领域

本发明属于电力开关技术领域，具体涉及一种华灯负荷快切装置及方法。

背景技术

亟需在华灯突发供电故障后能够安全、快速、稳定恢复供电的应急装置。现有技术中，运用多电源自动投切装置进行线路自动切换或者运用五遥监控功能进行线路切换控制。运用多电源自动投切装置进行线路自动切换时，因华灯灯台内空间狭小，自动投切装置体积过大，无法安装，不具有可行性。自投装置无法自动准确判别不同站室出线不同故障，所以较容易出线事故扩大化。运用五遥监控功能进行线路切换控制时，信号具有不稳定因素，尤其重大保障会进行信号屏蔽，控制受限，不具有可行性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种华灯负荷快切装置及方法，以解决现有技术中，多电源自动投切装置体积过大无法安装，自投装置无法自动准确判别不同站室出线不同故障，所以较容易出线事故扩大化。而五遥监控功能进行线路切换控制时，信号不稳定的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种华灯负荷快切装置，包括：互相独立的多条供电电缆，所述多条供电电缆分别连接各自的主电源并分别为其对应的华灯光源供电；用导线依次将所述多条供电电缆连接形成并联电路，在每两条供电电缆之间的导线上设置一个互切开关；在所述供电电缆上分别设置进线开关，所述进线开关设置在所述主电源与导线之间；将常备电源接入导线，在所述导线与常备电源的连接处设置常备开关；在所述导线的末端接入应急供电接口，用于连接应急发电设备。

进一步的，所述应急供电接口为四孔供电插头。

进一步的，还包括外壳，所述外壳为聚碳酸酯绝缘阻燃箱体，所述外壳中设置悬挂背板，所述互切开关、进线开关、常备开关均固定在所述悬挂背板上，所述外壳设置在华灯灯柱的底座中。

进一步的，在所述多条供电电缆上分别设置熔断器，用于保护线路。

进一步的，所述供电电缆为莲花灯照明线路，所述互切开关为节日互切开关、日常节日互切开关；

所述莲花灯照明线路包括：两组节日灯线路和一组平日灯线路；所述两组节日灯线路和一组平日灯线路分别连接各自的主电源，分别为节日灯和平日灯供电；

用导线依次将所述两组节日灯线路和一组平日灯线路连接形成并联电路，在两组节日灯线路之间的导线上设置节日互切开关，在节日灯线路和平日灯线路之间设置日常节日互切开关；

在所述两组节日灯线路和一组平日灯线路上分别设置进线开关，所述进线开关设置在所述主电源与导线之间；常备电源同时接入导线，在所述导线与常备电源的连接处设置常备开关。

进一步的，所述供电电缆为棉桃灯照明线路，所述互切开关为日常节日互切开关；

所述棉桃灯照明线路包括：一组节日灯线路和一组平日灯线路；所述一组节日灯线路和一组平日灯线路分别连接各自的主电源，分别为节日灯和平日灯供电；

用导线将所述一组节日灯线路和一组平日灯线路连接形成并联电路，在所述一组节日灯线路和一组平日灯线路之间设置日常节日互切开关；

在一组节日灯线路和一组平日灯线路上分别设置进线开关，所述进线开关设置在所述主电源与导线之间；常备电源同时接入导线，在所述导线与常备电源的连接处设置常备开关。

本发明的另一个技术方案是：

一种华灯负荷快切方法，基于所述的华灯负荷快切装置，具体如下：

当一条供电电缆发生故障时，断开该供电电缆上的进线开关，闭合该供电电缆与相邻的正常供电电缆之间所连接的导线上的互切开关，与相邻供电电缆上的华灯光源负荷形成并联；

当多条相邻的供电电缆但不是全部供电电缆发生故障时，此时，存在一条或多条正常的供电电缆；分别断开所述多条相邻的故障供电电缆上的进线开关，分别闭合所述多条相邻的故障供电电缆之间导线上的互切开关；此时，所述多条相邻的故障供电电缆中，至少有一条故障供电电缆通过导线连接正常供电电缆；随后，闭合该条故障供电电缆与正常供电电缆之间导线上的互切开关；

当多条不相邻的供电电缆但不是全部供电电缆发生故障时，分别断开所述多条不相邻的供电电缆上的进线开关，闭合发生故障的供电电缆与相邻的正常供电电缆之间导线上的互切开关即可；

当所有供电电缆都发生故障时，分别断开所有供电电缆的进线开关，分别闭合所有供电电缆之间导线上的互切开关；随后，闭合常备电源的常备开关；

当所有供电电缆以及常备电源都发生故障时，分别断开所有供电电缆的进线开关，分别闭合所有供电电缆之间导线上的互切开关；将导线末端的应急供电接口接入应急发电设备。

本发明的有益效果如下：

本发明华灯负荷快切装置，包括：互相独立的多条供电电缆，所述多条供电电缆分别连接各自的主电源并分别为其对应的华灯光源供电；用导线依次将所述多条供电电缆连接形成并联电路，在每两条供电电缆之间的导线上设置一个互切开关；在所述供电电缆上分别设置进线开关，所述进线开关设置在所述主电源与导线之间；将常备电源接入导线，在所述导线与常备电源的连接处设置常备开关；在所述导线的末端接入应急供电接口，用于连接应急发电设备。通过设置进线开关、互切开关和常备开关，以及应急供电接口，并将所述进线开关、互切开关和常备开关集成在外壳中，所述外壳能够完美的安装在华灯的基座之中的狭小空间内。

本发明华灯负荷快切方法，通过直接切换进线开关、互切开关和常备开关，将发生故障的供电电缆的进线开关断开，将发生故障的供电电缆接入正常的供电电缆，省去了故障查找和处置步骤，极大缩短华灯供电故障的持续时间，可应对所有类型供电故障，便于施工检修运行维护，在天安门地区应用，将故障造成的政治和设备影响降至最低，维护了首都的政治供电形象。

进一步的，本发明华灯负荷快切方法，操作绝缘阻燃电器元件，将安全风险减至最小；“一断一合”，即断开故障供电电缆的进线开关，闭合故障供电电缆与正常供电电缆上的互切开关，两步操作实现多元快切，将处置效率提至最高。

另外，本发明华灯负荷快切方法，精确隔离、迅速恢复一体化设计应用，切实提升运维管理水平。切换方式多样，降低单一恢复供电的风险，增强了供电可靠性。通过在首都核心区的成功应用，初步在电力行业内树立标杆，形成典范。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例1提供的华灯负荷快切装置的电路图；

图2为本发明实施例2提供的华灯负荷快切装置的电路图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本发明提供进一步的详细说明。除非另有指明，本发明所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本发明所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本发明的示例性实施方式。

本发明实施例提供了一种华灯负荷快切装置及方法，通过直接切换进线开关、互切开关和常备开关，将发生故障的供电电缆的进线开关断开，将发生故障的供电电缆接入正常的供电电缆，省去了故障查找和处置步骤，极大缩短华灯供电故障的持续时间，可应对所有类型供电故障，便于施工检修运行维护，将故障造成的政治和设备影响降至最低。

一种华灯负荷快切装置，包括：互相独立的多条供电电缆，所述多条供电电缆分别连接各自的主电源并分别为其对应的华灯光源供电；用导线依次将所述多条供电电缆连接形成并联电路，在每两条供电电缆之间的导线上设置一个互切开关；在所述供电电缆上分别设置进线开关，所述进线开关设置在所述主电源与导线之间；常备电源同时接入导线，在所述导线与常备电源的连接处设置常备开关；还包括应急供电接口、外壳，所述应急供电接口接入所述导线的末端，用于连接应急发电设备。

所述外壳为聚碳酸酯绝缘阻燃箱体，所述外壳中设置悬挂背板，所述互切开关、进线开关、常备开关均固定在所述悬挂背板上，所述外壳设置在华灯灯柱的底座中。所述应急供电接口为四孔供电插头。在所述多条供电电缆上分别设置熔断器，用于保护线路。同时，由于所出电缆出自不同变电站，零序存在一定风险，为了确保电网运行安全，在切换装置启动同时将零序一同切换。

本发明的另一个技术方案是：

一种华灯负荷快切方法，基于所述的华灯负荷快切装置，具体如下：

当一条供电电缆发生故障时，断开该供电电缆上的进线开关，闭合该供电电缆与相邻的正常供电电缆之间所连接的导线上的互切开关，与相邻供电电缆上的华灯负荷形成并联；

当多条相邻的供电电缆但不是全部供电电缆发生故障时，此时，存在一条或多条正常的供电电缆；分别断开所述多条相邻的故障供电电缆上的进线开关，分别闭合所述多条相邻的故障供电电缆之间导线上的互切开关；此时，所述多条相邻的故障供电电缆中，至少有一条故障供电电缆通过导线连接正常供电电缆；随后，闭合该条故障供电电缆与正常供电电缆之间导线上的互切开关；

当多条不相邻的供电电缆但不是全部供电电缆发生故障时，分别断开所述多条不相邻的供电电缆上的进线开关，闭合发生故障的供电电缆与相邻的正常供电电缆之间导线上的互切开关即可；

当所有供电电缆都发生故障时，分别断开所有供电电缆的进线开关，分别闭合所有供电电缆之间导线上的互切开关；随后，闭合常备电源的常备开关；

当所有供电电缆以及常备电源都发生故障时，分别断开所有供电电缆的进线开关，分别闭合所有供电电缆之间导线上的互切开关；将导线末端的应急供电接口接入应急发电设备。

为了对本发明进行进行进一步的阐述，下面结合实际具体的实施方式进行说明。

经过线路设计、可行性分析和模拟测试等环节，考虑实际安装空间、操作安全、稳定、便捷等多方面因素，我们发明了华灯负荷快切装置，使“保险搭桥”和应急电源接入等多种有效应急处置功能集成在每一台华灯负荷快切装置中，在每一基华灯上都安装华灯负荷快切装置，使每一基华灯都能实现供电故障快速隔离，组合开关的便捷操作，能够灵活恢复华灯安全供电。

华灯包括莲花灯和棉桃灯两种类型，因供电电缆数量和光源类型不同，也分别对应设计两种华灯负荷快切装置：莲花灯负荷快切装置(图1)和棉桃灯负荷快切装置(图2)。

华灯负荷快切装置的硬件包括：多台聚碳酸酯绝缘阻燃箱体(外壳)、四孔供电插头(应急供电接口)、多个断路器(进线开关和互切开关)、数组熔断器(保险)、若干载流导线、多个悬挂背板及挂件。

实施例1

以莲花灯为例，它包含的光源较多，分为平日灯、节日一和节日二，由三条供电电缆分别为其供电，三条供电电缆分别连接华灯负荷快切装置上的三路进线开关；三条供电电缆之间由导线连接，所述相邻的供电电缆之间的导线上分别设置互切开关，分别是‘平日、节日一互切’、‘节日一、节日二互切’和‘常备、平日互切’开关，通过互切开关将线路相连；在供电电缆上还有多路保险，所述导线的末端连接一个应急供电接口，应急供电接口直接为平日灯供电。另外，每基华灯灯台里都预留有城区公司的24小时常备电源接口，与‘常备、平日互切’开关相连。莲花灯负荷快切装置需要依据光源异常确定故障供电电缆，断开故障供电电缆上的进线开关，隔离故障，然后闭合相应互切开关，分两步恢复照明。

莲花灯负荷快切装置的操作，将分四种情况分别举例介绍，请参照图1：

①任意一路供电故障：比如平日灯出现供电故障，首先要断开平日灯进线开关，然后闭合‘平日、节日一互切’开关，平日灯负荷由节日一线路承载。

②任意两路供电故障：比如平日灯和节日一两路同时出现故障，先断开这两路供电进线开关，然后闭合‘节日一、节日二互切’和‘平日、节日一互切’开关，也就是平日灯和节日一两路负荷均由节日二线路承载。

③平日灯、节日一和节日二三条线路故障：也就是整基华灯都熄灭了，先断开这三路供电进线开关，然后需要利用常备电源，闭合‘平日、常备互切’(原理图上显示为‘常备开关’)、‘平日、节日一互切’和‘节日一、节日二互切’开关，整基华灯负荷均由常备电源承载。

④平日灯、节日一和节日二三条线路故障且常备电源故障：这种极端情况下，首先断开全部三路进线及常备进线开关，然后通过预留好的应急供电接口接入发电设备，再闭合‘平日、节日一互切’及‘节日一、节日二互切’开关，整基华灯负荷均由应急电源承载。

实施例2

以棉桃灯为例，棉桃灯比莲花灯少了一组节日灯。包括平日灯、节日灯，由二条供电电缆为其供电，二条供电电缆分别连接华灯负荷快切装置上的二路进线开关；二条供电电缆之间由导线连接，所述相邻的供电电缆之间的导线上分别设置互切开关，分别是‘常备、平日互切’和‘平日、节日互切’开关，通过互切开关将线路相连；在供电电缆上还有多路保险，所述导线的末端连接一个应急供电接口，应急供电接口直接为平日灯供电。另外，每基华灯灯台里都预留有城区公司的24小时常备电源接口，与‘常备、平日互切’开关相连。棉桃灯负荷快切装置需要依据光源异常确定故障供电电缆，断开故障供电电缆上的进线开关，隔离故障，然后闭合相应互切开关，分两步恢复照明。

请参照图2，将棉桃灯负荷快切分三种情况分别举例介绍：

①任意一路供电故障：比如平日灯出现供电故障，首先要断开平日灯供电电缆进线开关，然后闭合‘平日、节日互切’开关，平日灯负荷由节日线路承载。

②两路进线全部供电故障：也就是整基华灯都熄灭了，先断开这两路供电的进线开关，然后需要利用常备电源，闭合‘平日、常备互切’(原理图上显示为‘常备开关’)和‘平日、节日互切’开关，也就是整基华灯负荷均由常备电源承载。

③平日、节日灯和常备电源均发生供电故障：这种极端情况下，首先断开全部两路进线及常备进线开关，然后通过预留好的应急供电接口接入发电设备，再闭合‘平日、节日互切’开关，整基华灯负荷均由应急电源承载。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (7)

1.一种华灯负荷快切装置，其特征在于，包括：互相独立的多条供电电缆，所述多条供电电缆分别连接各自的主电源并分别为其对应的华灯光源供电；用导线依次将所述多条供电电缆连接形成并联电路，在每两条供电电缆之间的导线上设置一个互切开关；在所述供电电缆上分别设置进线开关，所述进线开关设置在所述主电源与导线之间；将常备电源接入导线，在所述导线与常备电源的连接处设置常备开关；在所述导线的末端接入应急供电接口，用于连接应急发电设备。

2.根据权利要求1所述的华灯负荷快切装置，其特征在于，所述应急供电接口为四孔供电插头。

3.根据权利要求1所述的华灯负荷快切装置，其特征在于，还包括外壳，所述外壳为聚碳酸酯绝缘阻燃箱体，所述外壳中设置悬挂背板，所述互切开关、进线开关、常备开关均固定在所述悬挂背板上，所述外壳设置在华灯灯柱的底座中。

4.根据权利要求1所述的华灯负荷快切装置，其特征在于，在所述多条供电电缆上分别设置熔断器，用于保护线路。

5.根据权利要求1所述的华灯负荷快切装置，其特征在于，所述供电电缆为莲花灯照明线路，所述互切开关为节日互切开关、日常节日互切开关；

所述莲花灯照明线路包括：两组节日灯线路和一组平日灯线路；所述两组节日灯线路和一组平日灯线路分别连接各自的主电源，分别为节日灯和平日灯供电；

用导线依次将所述两组节日灯线路和一组平日灯线路连接形成并联电路，在两组节日灯线路之间的导线上设置节日互切开关，在节日灯线路和平日灯线路之间设置日常节日互切开关；

在所述两组节日灯线路和一组平日灯线路上分别设置进线开关，所述进线开关设置在所述主电源与导线之间；常备电源同时接入导线，在所述导线与常备电源的连接处设置常备开关。

6.根据权利要求1所述的华灯负荷快切装置，其特征在于，所述供电电缆为棉桃灯照明线路，所述互切开关为日常节日互切开关；

所述棉桃灯照明线路包括：一组节日灯线路和一组平日灯线路；所述一组节日灯线路和一组平日灯线路分别连接各自的主电源，分别为节日灯和平日灯供电；

用导线将所述一组节日灯线路和一组平日灯线路连接形成并联电路，在所述一组节日灯线路和一组平日灯线路之间设置日常节日互切开关；

在一组节日灯线路和一组平日灯线路上分别设置进线开关，所述进线开关设置在所述主电源与导线之间；常备电源同时接入导线，在所述导线与常备电源的连接处设置常备开关。

7.一种华灯负荷快切方法，其特征在于，基于权利要求1所述的华灯负荷快切装置，具体如下：

当一条供电电缆发生故障时，断开该供电电缆上的进线开关，闭合该供电电缆与相邻的正常供电电缆之间所连接的导线上的互切开关，与相邻供电电缆上的华灯光源负荷形成并联；

当多条相邻的供电电缆但不是全部供电电缆发生故障时，此时，存在一条或多条正常的供电电缆；分别断开所述多条相邻的故障供电电缆上的进线开关，分别闭合所述多条相邻的故障供电电缆之间导线上的互切开关；此时，所述多条相邻的故障供电电缆中，至少有一条故障供电电缆通过导线连接正常供电电缆；随后，闭合该条故障供电电缆与正常供电电缆之间导线上的互切开关；

当多条不相邻的供电电缆但不是全部供电电缆发生故障时，分别断开所述多条不相邻的供电电缆上的进线开关，闭合发生故障的供电电缆与相邻的正常供电电缆之间导线上的互切开关即可；

当所有供电电缆都发生故障时，分别断开所有供电电缆的进线开关，分别闭合所有供电电缆之间导线上的互切开关；随后，闭合常备电源的常备开关；

当所有供电电缆以及常备电源都发生故障时，分别断开所有供电电缆的进线开关，分别闭合所有供电电缆之间导线上的互切开关；将导线末端的应急供电接口接入应急发电设备。

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