CN112103778A - 一种用于箱式变电站的控制电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于箱式变电站的控制电路，包括PLC控制器、环境检测器、继电器、电流测量回路和电压测量回路，PLC控制器的输入端与环境检测器电连接，PLC控制器的输出端与继电器电连接，继电器与箱式变电站中待控制线路串联，电流测量回路与待控制线路串联，电压测量回路与待控制线路并联，且电流测量回路和电压测量回路均与PLC控制器的输入端电连接。有益效果为：通过简单的电路就可以对设备进行远程监控和操作，从而省去现场人员的工作量，提高工作效率，同时也减少错误率，有效弥补行业内当前产品的缺陷，提高安全性。

Description

一种用于箱式变电站的控制电路
技术领域
本发明涉及箱式变电站监测领域，具体涉及一种用于箱式变电站的控制电路。
背景技术
随着5G时代的到来，对于电气设备智能化的程度也越来越高，很多地方的箱式变电站存在着分布广，管理难的特点，由此产生的工作量非常大，并且在数据采集过程中容易丢失，特别是在人迹罕见的边远地区，在设备需要进行监控的情况下，需要专业人士进行蹲守和维护，非常影响工作效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于箱式变电站的控制电路，以克服上述现有技术中的不足。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于箱式变电站的控制电路，包括PLC控制器、环境检测器、继电器、电流测量回路和电压测量回路，PLC控制器的输入端与环境检测器电连接，PLC控制器的输出端与继电器电连接，继电器与箱式变电站中待控制线路串联，电流测量回路与待控制线路串联，电压测量回路与待控制线路并联，且电流测量回路和电压测量回路均与PLC控制器的输入端电连接。
本发明的有益效果是：PLC控制器根据环境检测器的检测结果及电流测量回路和电压测量回路的测量结果，对箱式变电站的故障进行分析，并根据分析结果控制继电器的通断，进而实现对箱式变电站的控制；通过简单的电路就可以对箱式变电站进行远程监控和操作，从而省去现场人员的工作量，提高工作效率，同时也减少错误率，有效弥补行业内当前产品的缺陷，提高安全性。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，PLC控制器由S7-200和EM235构成，S7-200的CPU型号为CPU224；环境检测器和继电器均与S7-200电连接，电流测量回路和电压测量回路均与EM235电连接。
进一步，电流测量回路中设置有电流互感器LHa，电流互感器LHa与EM235串联后接地。
进一步，电压测量回路中设置有熔断器FU，EM235外接低压柜电源，熔断器FU串联在由低压柜引至EM235的火线上。
进一步，环境检测器包括温度传感器PT1、温度传感器PT2、温度传感器PT3、温度传感器PT4和烟雾传感器MQ，
温度传感器PT1、温度传感器PT2、温度传感器PT3、温度传感器PT4和烟雾传感器MQ分别检测变压器温度、变压器室温度、高压室温度、低压室温度和箱式变电站内烟雾；
继电器包括继电器KA1、继电器KA2、继电器KA3、继电器KA4、继电器KA5和继电器KA6；
待控制线路包括高压进线、变压器出线、低压进线、低压1#馈线柜、低压2#馈线柜和低压3#馈线柜；
继电器KA1串联于高压进线端；
继电器KA2串联于变压器出线端；
继电器KA3串联于低压进线端；
继电器KA4串联于低压1#馈线柜端；
继电器KA5串联于低压2#馈线柜端；
继电器KA6串联于低压3#馈线柜端。
进一步，电流测量回路与低压进线端串联，电压测量回路与低压进线端并联。
进一步，电流测量回路与电流变送器电连接，电压测量回路与电压变送器电连接。
采用上述进一步的有益效果为：可以分别对变压器温度、变压器室温度、高压室温度、低压室温度和箱式变电站内烟雾进行监测，获得不同位置的环境信息，以便关闭箱式变电站中对应的设备，确保安全性，同时也便于后续根据获取的故障信息采取对应检修。
进一步，还包括设置于箱式变电站处的手动开关和设置在远程控制站的远程开关，手动开关和远程开关均与PLC控制器的输入端电连接，用于控制低压馈线柜。
采用上述进一步的有益效果为：可以实现就地和远程控制。
附图说明
图1为本发明所述用于箱式变电站的控制电路的电路图；
图2为本发明所述电流测量单元的电路图；
图3为本发明所述电压测量单元的电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
如图1～图3所示，一种用于箱式变电站的控制电路，包括PLC控制器、环境检测器、继电器、电流测量回路和电压测量回路，PLC控制器的输入端与环境检测器电连接，PLC控制器的输出端与继电器电连接，继电器与箱式变电站中待控制线路串联，电流测量回路与待控制线路串联，电压测量回路与待控制线路并联，且电流测量回路和电压测量回路均与PLC控制器的输入端电连接。
实施例2
如图1～图3所示，本实施例为在实施例1的基础上所进行的进一步改进，其具体如下：
PLC控制器由S7-200和EM235构成，S7-200的CPU型号为CPU224；环境检测器和继电器均与S7-200电连接，电流测量回路和电压测量回路均与EM235电连接。
电流测量回路中设置有电流互感器LHa，电流互感器LHa与EM235串联后接地。
电压测量回路中设置有熔断器FU，EM235外接低压柜电源，熔断器FU串联在由低压柜引至EM235的火线上。
环境检测器包括温度传感器PT1、温度传感器PT2、温度传感器PT3、温度传感器PT4和烟雾传感器MQ，
温度传感器PT1、温度传感器PT2、温度传感器PT3、温度传感器PT4和烟雾传感器MQ分别检测变压器温度、变压器室温度、高压室温度、低压室温度和箱式变电站内烟雾；
继电器包括继电器KA1、继电器KA2、继电器KA3、继电器KA4、继电器KA5和继电器KA6；
所有信号均采用常开无源触点，当发生温度过高时，通过PLC控制器输入I触点，将信号送入PLC控制器内，通过判断，由KA1～KA6继电器动作，对不同的负载设备进行分断；
如：当温度传感器PT1检测到变压器温度过高时，触点I0.0动作，生成跳闸信号1输入S7-200；
当温度传感器PT2检测到变压器室超过安全温度时，触点I0.2动作，生成跳闸信号2输入S7-200；
当温度传感器PT3检测到高压室超过安全温度时，触点I0.4动作，生成跳闸信号3输入S7-200；
当温度传感器PT4检测到低压室超过安全温度时，触点I0.6动作，生成跳闸信号4输入S7-200；
当烟雾传感器MQ检测到箱变内有烟雾时，触点I1.0动作，生成跳闸信号5输入S7-200。
待控制线路包括高压进线、变压器出线、低压进线、低压1#馈线柜、低压2#馈线柜和低压3#馈线柜；
继电器KA1串联于高压进线端；
继电器KA2串联于变压器出线端；
继电器KA3串联于低压进线端；
继电器KA4串联于低压1#馈线柜端；
继电器KA5串联于低压2#馈线柜端；
继电器KA6串联于低压3#馈线柜端。
电流测量回路与低压进线端串联，电压测量回路与低压进线端并联。
电流测量回路与电流变送器电连接，电压测量回路与电压变送器电连接。
电流测量回路通过进线柜电流互感器LHa采集进线柜电流，电流互感器LHa二次侧电流0～5A，通过电流变送器对应0～20mA，并且将信号送至PLC控制器，当电流超过20mA时，PLC控制器判定为过流，从而对串联于低压进线端的继电器KA3进行分闸；
电压测量回路通过采集进线端电压，通过电压变送器转换为0～10V,且对应0～120V，当电压低于110V以下且持续5S时，PLC控制器动作，切断进线断路器，或当低压高于500V且持续5S进线断路器未动作时，PLC控制器通知进线断路器分闸。控制电路还包括设置于箱式变电站处的手动开关和设置在远程控制站的远程开关，手动开关和远程开关均与PLC控制器的输入端电连接，用于控制低压馈线柜。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种用于箱式变电站的控制电路，其特征在于，包括PLC控制器、环境检测器、继电器、电流测量回路和电压测量回路，所述PLC控制器的输入端与所述环境检测器电连接，所述PLC控制器的输出端与所述继电器电连接，所述继电器与箱式变电站中待控制线路串联，所述电流测量回路与所述待控制线路串联，所述电压测量回路与所述待控制线路并联，且所述电流测量回路和所述电压测量回路均与所述PLC控制器的输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于箱式变电站的控制电路，其特征在于，所述PLC控制器由S7-200和EM235构成，所述S7-200的CPU型号为CPU224；所述环境检测器和所述继电器均与所述S7-200电连接，所述电流测量回路和所述电压测量回路均与所述EM235电连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于箱式变电站的控制电路，其特征在于，所述电流测量回路中设置有电流互感器LHa，所述电流互感器LHa与所述EM235串联后接地。
4.根据权利要求2所述的一种用于箱式变电站的控制电路，其特征在于，所述电压测量回路中设置有熔断器FU，所述EM235外接低压柜电源，所述熔断器FU串联在由低压柜引至EM235的火线上。
5.根据权利要求2所述的一种用于箱式变电站的控制电路，其特征在于，所述环境检测器包括温度传感器PT1、温度传感器PT2、温度传感器PT3、温度传感器PT4和烟雾传感器MQ，
所述温度传感器PT1、所述温度传感器PT2、所述温度传感器PT3、所述温度传感器PT4和所述烟雾传感器MQ分别检测变压器温度、变压器室温度、高压室温度、低压室温度和箱式变电站内烟雾；
所述继电器包括继电器KA1、继电器KA2、继电器KA3、继电器KA4、继电器KA5和继电器KA6；
所述待控制线路包括高压进线、变压器出线、低压进线、低压1#馈线柜、低压2#馈线柜和低压3#馈线柜；
所述继电器KA1串联于高压进线端；
所述继电器KA2串联于变压器出线端；
所述继电器KA3串联于低压进线端；
所述继电器KA4串联于低压1#馈线柜端；
所述继电器KA5串联于低压2#馈线柜端；
所述继电器KA6串联于低压3#馈线柜端。
6.根据权利要求5所述的一种用于箱式变电站的控制电路，其特征在于，所述电流测量回路与所述低压进线端串联，所述电压测量回路与所述低压进线端并联。
7.根据权利要求6所述的一种用于箱式变电站的控制电路，其特征在于，所述电流测量回路与电流变送器电连接，所述电压测量回路与电压变送器电连接。
8.根据权利要求1所述的一种用于箱式变电站的控制电路，其特征在于，还包括设置于箱式变电站处的手动开关和设置在远程控制站的远程开关，所述手动开关和所述远程开关均与所述PLC控制器的输入端电连接，用于控制低压馈线柜。
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