CN114006476A - 提高路灯智能监控终端运行可靠性的电源装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种提高路灯智能监控终端运行可靠性的电源装置，包括：两相空开、隔离变压器、中间继电器和绝缘板；所述两相空开分别与母排的火线和零线的两条引线相连接，该两相空开的负荷侧与隔离变压器的一次接线端相连接，所述两相空开用于隔离电源装置；该隔离变压器的二次端子与监控终端的电源接线口相连接，所述隔离变压器用于对路灯单相变压器的输入电压进行过滤；该监控终端的控制回路通过中间继电器与主回路合闸接触器相连接，所述监控终端用于通过中间继电器控制主回路合闸接触器分合。本发明能够有效解决路灯单相变压器不接地方式相地电压较高冲击损坏监控终端电路板的问题。
Description
技术领域
本发明属于电力工程技术领域，涉及一种电源装置，尤其是一种提高路灯智能监控终端运行可靠性的电源装置。
背景技术
天津市路灯管理处10kV电源引自供电公司变电站中，路灯10kV专用线路为ABC三相电在路灯线路中全线敷设，路灯站点取电方式为路灯专用10kV单相变压器高压端取10kV线路两相(A、B相；A、C相；B、C相)作为高压输入。路灯处10kV单相变压器低压线路采用IT接地方式，无中性线。高压A、X端接10kV线电压，低压a、x端输出220V，以供路灯设备使用。
天津路灯特殊运行方式为无零点运行，只有路灯外壳进行接地，路灯火线零线均带电运行(零线不接地)，单相变压器低压端输出端无地电位零点，且因路灯处运行方式受限低压端不能接地。因此，相对地电压存在不确定性，电压过大为1000V以上(万用表单表笔接触母排时会发生打火现象，电压测量超过万用表量程)，超过路灯监控终端绝缘水平，同时市面上路灯监控终端等带有电路板的自动化装置通常采用金属外壳，此种外壳在路灯单相变压器不接地运行方式下极易因相地电压过高烧毁电路板，部分采用塑料外壳因绝缘裕度不够问题，也无法解决此类问题发生，导致部分站点无法安装远程监控终端、本地时钟控制表，这就使得路灯控制变得不稳定，可能发生在照明保电任务期间路灯启闭失灵、极端天气下无法及时启闭路灯、绿色照明节能控制要求也无法很好响应。同时汛期内低洼地区路灯站点、线路、灯杆经常因为积水影响导致存在安全隐患，路灯监控终端的运行可靠，直接关系到对漏电监测、紧急关停、消除安全隐患的及时性。远程应急手段的不可控，只能依靠人工手段现场解除危险，增加险情持续时间，同时也容易导致次生问题，极大影响路灯设备安全运行。
经检索，未发现与本发明相同或相似的现有技术的文献。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种提高路灯智能监控终端运行可靠性的电源装置，能够有效解决路灯单相变压器不接地方式相地电压较高冲击损坏监控终端电路板的问题。
本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：
一种提高路灯智能监控终端运行可靠性的电源装置，包括：两相空开、隔离变压器、中间继电器和绝缘板；所述两相空开分别与母排的火线和零线的两条引线相连接，该两相空开的负荷侧与隔离变压器的一次接线端相连接，所述两相空开用于隔离电源装置；该隔离变压器的二次端子与监控终端的电源接线口相连接，所述隔离变压器用于对路灯单相变压器的输入电压进行过滤；该监控终端的控制回路通过中间继电器与主回路合闸接触器相连接，所述监控终端用于通过中间继电器控制主回路合闸接触器分合。
而且，所述监控终端总电源取自变电站低压间隔受总开关上口，该变电站低压间隔受总开关还与主回路合闸接触器相连接，该主回路合闸接触器包括两个控制触点，其中一个控制触点通过中间继电器与监控终端的控制输出触点相连接，该控制输出触点相连相线为经隔离变压器过滤后的其中一相；所述主回路合闸接触器另一个控制触点与隔离变压器过滤后的另一条相线相连取电；所述主回路合闸接触器还通过空开与负载相连接。
而且，所述隔离变压器为绝缘裕度大于2kV的环形隔离变压器。
而且，所述隔离变压器、两相空开和中间继电器固装于绝缘板上，该绝缘板用于将电源装置与四周站内金属构件有效隔离。
本发明的优点和有益效果：
1、本发明的一种提高路灯单相变压器不接地运行方式下监控终端运行可靠性的电源装置安装后，相地过电压由耐压能力强的隔离变压器替代监控终端电路板承受，同时经过隔离变的相地电压降低至设备能承受水平，发生故障后，仅需更换电源装置各部件，且电源装置由多个部件组成，维修操作简单，维修成本低，杜绝相地过电压烧毁监控终端电路板问题发生。
2、本发明提供了一种提高路灯单相变压器不接地运行方式下监控终端运行可靠性的电源装置，由两相空开、隔离变压器、中间继电器和绝缘板组成，改造成本低，组装方便，体积小可适用于各种安装环境，提高监控终端各项自动化功能可靠性。
3、本发明能够提高监控终端运行可靠性，补充监控监测点位，实现路灯自动化控制全覆盖，助力绿色照明控制技术发展，且能够提高汛期内漏电监测、应急远程关停能力，确保路灯设备安全防汛度夏。
4、本发明能够补充保电监控缺失站点点位，保障期间实时监测设备运行状态，进而保障保电任务的完成。
5、本发明通过选用绝缘性能优秀绝缘板，将发明的电源装置进行包裹安装，与四周站内金属构件有效隔离，提高装置绝缘性能，避免放电烧毁设备。
附图说明
图1是本发明的装置结构示意图。
具体实施方式
以下对本发明实施例作进一步详述：
一种提高路灯智能监控终端运行可靠性的电源装置，如图1所示，包括：两相空开、隔离变压器、中间继电器和绝缘板；所述两相空开分别与母排的火线和零线的两条引线相连接，该两相空开的负荷侧与隔离变压器的一次接线端相连接，所述两相空开用于隔离电源装置；该隔离变压器的二次端子与监控终端的电源接线口相连接，所述隔离变压器用于对路灯单相变压器的输入电压进行过滤；所述绝缘板用于将电源装置与四周站内金属构件有效隔离；该监控终端的控制回路通过中间继电器与主回路合闸接触器相连接，所述监控终端用于通过中间继电器控制主回路合闸接触器分合。
在本实施例中，所述监控终端总电源取自变电站低压间隔受总开关上口，通过隔离变压器将电压过滤后向监控终端供电，该变电站低压间隔受总开关还与主回路合闸接触器相连接，该主回路合闸接触器包括两个控制触点，其中一个控制触点通过中间继电器与监控终端的控制输出触点相连接，该控制输出触点相连相线为经隔离变压器过滤后的其中一相；所述主回路合闸接触器另一个控制触点与隔离变压器过滤后的另一条相线相连取电，连接后确保主回路合闸接触器控制回路电压为220V，同时消除相对地电压过高问题，可以使主回路合闸接触器合闸线圈有效动作。所述主回路合闸接触器还通过空开与负载相连接。
在本实施例中，所述隔离变压器为绝缘裕度大于2kV的环形隔离变压器。
在本实施例中，所述隔离变压器、两相空开和中间继电器固装于绝缘板上，该绝缘板挂装于变电站低压间隔内。
在本实施例中，所述绝缘板应用绝缘性能优越产品，根据装置尺寸提前组装，满足将发明电源装置进行完整包裹，与四周站内金属构件有效隔离。
该绝缘板为本发明关键部件，应选用绝缘水平优秀产品，目的通过绝缘板使得隔离变压器与站内金属构件有效隔离，避免放电损坏装置，安装时需要特别注意，尽量保证本发明与四周保持20公分距离，距离较近不具备安装距离时，应采用绝缘板将装置外围进行包裹，以确保与大地绝缘可靠。
下面分别对本装置中各部件的组成和功能作进一步说明：
监控终端总电源取自变电站低压间隔受总开关上口，由母排引线与两相空开连接，空开负荷侧连接隔离变一次接线端，隔离变二次端子连接于监控终端的电源接线口，同时监控终端控制回路连接中间继电器，将隔离变、两相空开、中间继电器固定于绝缘板上，绝缘板挂装于变电站低压间隔内。
两相空开：保护主线路设备，隔离电源装置部分发生故障后不会冲击电源部分。
隔离变压器：对路灯单相变压器的输入电压起到了一个良好的过滤作用，使得纯净电压满足路灯智能监控终端使用标准。
中间继电器：所述监控终端用于通过中间继电器控制主回路合闸接触器分合，单相变压器的相地电压过高容易烧毁中间继电器，隔离后的电压可以保证继电器动作可靠。
绝缘板：使隔离电源装置与四周站内金属构件有效隔离，从而与大地之间可靠绝缘，避免相地电压过高烧毁设备。
监控终端RTU:路灯智能监控终端，具有遥控、遥信、遥调、遥控的四遥自动化设备，用于路灯远程启闭、开灯规则设置、电流、电压、漏电数据监测等智能化功能。
本发明的工作过程是：
1、本发明提供了一种提高路灯单相变压器不接地运行方式下监控终端运行可靠性的电源装置，包括绝缘裕度超过2kV以上隔离变压器(经试验环形隔离变效果更好)、绝缘板、两相空开、中间继电器、规格适当线缆若干。
2.将隔离变、两相空开、中间继电器固定于绝缘板上，绝缘板挂装于变电站低压间隔内，同时通过安装绝缘板将电源装置与四周站内金属构件有效隔离，确保与站内金属构件、大地可靠绝缘，同时避免小动物啃食破坏。
3.监控终端总电源取自变电站低压间隔受总开关上口，串接空开后连接于隔离变一次接线端，隔离变二次端子连接于监控终端的电源接线口，同时监控终端控制回路连接中间继电器，以实现控制低压主回路接触器分合，接触器控制触点与隔离变二次端子连接(隔离变压器选用时，注意选用合适容量，规避接触器分合闸线圈瞬时动作电流过大烧毁隔离变)。
4.安装完成后需要检测隔离电源装置输出两相相地电压、相间电压、隔离变压器表面温度，对电压过高、温度过高的需要继续增加绝缘板绝缘等级，同时保证装置周边近距离不存在金属构件，避免放电烧毁设备。
5.现场安装完毕后通过监控系统加强远程监测设备电压，对异常情况及时派工处理。
本发明的工作原理是：
在路灯单相变压器不接地运行方式下，变压器二次相地电压过高，经常烧毁监控终端等自动化设备的电路板，通过加装本发明，相地过电压由耐压能力强的隔离变压器替代监控终端电路板承受，电源装置将相地高电压调整为设备可以承受范围，同时加装绝缘板使电源装置与四周站内金属构件、大地可靠隔离，通过中间继电器、空气开关、线缆进行组合，形成一种可靠的电源装置，提高监控终端电源质量，确保监控终端可靠运行。
本发明的主回路合闸接触器控制回路接线不从受总电源侧零排直接取电，要将隔离变过滤后的两条相线与主回路合闸接触器控制回路相连接，避免未经过滤的相线相地电压过高烧毁设备。
天津市中心城区重点道路路灯使用单相变压器不接地运行方式，负荷约15万盏光源，照明设备的运行状态与人民日常安全行、政治保电任务等紧密相关，也使得本发明具有重要意义，本发明极大提升了路灯远程自动化设备运行稳定程度，提高路灯设备运行水平。
需要强调的是，本发明所述实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。
Claims (4)
1.一种提高路灯智能监控终端运行可靠性的电源装置，其特征在于：包括：两相空开、隔离变压器、中间继电器和绝缘板；所述两相空开分别与母排的火线和零线的两条引线相连接，该两相空开的负荷侧与隔离变压器的一次接线端相连接，所述两相空开用于隔离电源装置；该隔离变压器的二次端子与监控终端的电源接线口相连接，所述隔离变压器用于对路灯单相变压器的输入电压进行过滤；该监控终端的控制回路通过中间继电器与主回路合闸接触器相连接，所述监控终端用于通过中间继电器控制主回路合闸接触器分合。
2.根据权利要求1所述的一种提高路灯智能监控终端运行可靠性的电源装置，其特征在于：所述监控终端总电源取自变电站低压间隔受总开关上口，该变电站低压间隔受总开关还与主回路合闸接触器相连接，该主回路合闸接触器包括两个控制触点，其中一个控制触点通过中间继电器与监控终端的控制输出触点相连接，该控制输出触点相连相线为经隔离变压器过滤后的其中一相；所述主回路合闸接触器另一个控制触点与隔离变压器过滤后的另一条相线相连取电；所述主回路合闸接触器还通过空开与负载相连接。
3.根据权利要求1所述的一种提高路灯智能监控终端运行可靠性的电源装置，其特征在于：所述隔离变压器为绝缘裕度大于2kV的环形隔离变压器。
4.根据权利要求1所述的一种提高路灯智能监控终端运行可靠性的电源装置，其特征在于：所述隔离变压器、两相空开和中间继电器固装于绝缘板上，该绝缘板用于将电源装置与四周站内金属构件有效隔离。
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