CN118884208B - 一种用于智能型10kv环网柜在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置，涉及开关设备监测技术领域，包括断路器，所述断路器的背面设有连接端，且连接端内设有真空电弧室和触头机构，所述断路器的一侧设有安装组件，所述安装组件包括固定板，所述固定板设有两组分别固定在断路器侧壁的顶部和底部，且固定板上设有夹板，两个所述夹板之间夹持安装有监测器，相对于现有技术，通过安装监测器后，将电流测量模块、电压测量模块和行程测量模块安装与断路器指定部位连接或安装，对断路器进行实时的监测，通过连接组件对断路器和监测器连接端的保护，可以避免环境因素对两者连接端的损伤而引起监测效果变差，实现长期监测的稳定性。

Description

一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置

技术领域

本发明涉及开关设备监测技术领域，具体为一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置。

背景技术

断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置，断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成，当短路时，大电流产生的磁场克服反力弹簧，脱扣器拉动操作机构动作，开关瞬时跳闸。当过载时，电流变大，发热量加剧，双金属片变形到一定程度推动机构动作，环网柜通常包含负荷开关和熔断器，用于基本的电力分配和保护功能。然而，根据具体的应用需求和技术规格，环网柜也可以配置断路器，特别是当需要更高的电流控制和保护时。例如，某些高端的环网柜配置可能包括真空断路器，以提供更强大的电流中断能力，这在处理高负载或复杂电路时尤为重要。

断路器在使用过程中的主要故障一般分为机械故障、回路故障与老化故障，现有技术中一般通过人工使用辅助测量工具对断路器的故障检测，这种检测仅能在断路器出现固定时使用，且费时费力，而断路器的触点当磨损程度较大时，无法完成接触的动作，会放出热量，容易导致断路器被高温损坏，无法实时的在线对断路器各项特性指标进行监测。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置以解决上述背景技术中提出的问题，本发明结构新颖，通过安装监测器后，将电流测量模块、电压测量模块和行程测量模块安装与断路器指定部位连接或安装，对断路器进行实时的监测，通过连接组件对断路器和监测器连接端的保护，可以避免环境因素对两者连接端的损伤而引起监测效果变差，实现长期监测的稳定性。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置，包括断路器，所述断路器的背面设有连接端，且连接端内设有真空电弧室和触头机构，所述断路器的一侧设有安装组件，所述安装组件包括固定板，所述固定板设有两组分别固定在断路器侧壁的顶部和底部，且固定板上设有夹板，两个所述夹板之间夹持安装有监测器，所述监测器内部设置有通信模块和主控模块，所述监测器的顶部一侧安装有电压测量模块，且监测器顶部另一侧安装有电流测量模块，所述连接端的真空电弧室内部安装有行程测量模块，所述监测器的一侧设有第二接口，所述断路器的侧边开设有第一接口，所述第一接口和第二接口的外围覆盖有连接组件，所述连接组件包括弧形框，所述弧形框一端固定在监测器表面上包裹第二接口，且弧形框另一端通过安装组件安装在断路器的表面上包裹第一接口。

进一步的，所述安装组件还包括两组竖板，一组所述竖板置于断路器外表面上，另一组所述竖板位于断路器外壳的内部，且断路器外壳对应内置竖板的位置开设有收纳槽，所述竖板沿收纳槽内部滑动，所述断路器外壳位于第一接口的顶部和底部均开设有移动槽，且移动槽内部插接有连板，所述连板的两端与两个竖板固定连接。

进一步的，所述竖板的正面均等距固定有限位柱，所述弧形框对应竖板的两侧固定有耳板，且限位柱可滑动插入耳板内部。

进一步的，所述断路器外侧竖板的顶部和底部固定有连接架，且连接架为L型，所述连接架位于固定板的顶部通过转轴转动连接有推杆，且推杆的另一端通过转轴转动安装有插柱，所述插柱滑动插接在固定板表面上，且插柱另一端与夹板固定连接。

进一步的，所述断路器外表面上固定有螺孔板，且螺孔板内螺纹插接有调节螺杆，所述调节螺杆的一端通过轴承与竖板转动连接。

进一步的，所述连接组件还包括挡板，所述弧形框的前端设有挡板，且挡板可从弧形框的顶部滑动拉出，所述挡板的顶部固定有拉环。

进一步的，所述弧形框的底部固定有两个风管，且风管内安装有散热风扇，所述风管的底部固定有防尘网。

进一步的，所述弧形框内部中间位置固定有束线板，且束线板对应第一接口和第二接口的位置开设有穿线口。

进一步的，所述穿线口的两侧固定有弹性橡胶条。

进一步的，所述监测器的正面安装有显示屏，且显示屏与监测器的主控模块通过电线电性连接。

本发明的有益效果：

1、本发明通过束线板和穿线口以及弹性橡胶条的设置，供第一接口和第二接口进行接线，并且连接线穿过穿线口被弹性橡胶条挤压限位，方便将断路器与监测器连接线区分在弧形框内部布线，方便拆卸维修避免布线混乱。

2、本发明的挡板通过上端的拉环可以从弧形框上端拉出，从而方便对弧形框内部第一接口和第二接口接线和检查接线情况，通过弧形框底部的风管以及内部的散热风扇来降低弧形框内部的温度，弧形框对监测器和断路器连接部分包裹保护的同时，由下端的风管散热，避免弧形框内部高温。

3、本发明通过转动调节螺杆，调节螺杆与螺孔板螺纹配合带动外侧竖板向前推进，连板沿移动槽移动带动收纳槽内的竖板同步移动，限位柱插接在耳板上，同时竖板上下两个连接架带动推杆向下推动插柱移动，插柱受到固定板的导向向下推动夹板夹持在检测器的顶部和底部，完成监测器和弧形框的固定安装，方便拆卸检修。

4、本发明相对于现有技术，通过安装监测器后，将电流测量模块、电压测量模块和行程测量模块安装与断路器指定部位连接或安装，对断路器进行实时的监测，通过连接组件对断路器和监测器连接端的保护，可以避免环境因素对两者连接端的损伤而引起监测效果变差，实现长期监测的稳定性。

附图说明

图1为本发明一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置的整体结构示意图；

图2为本发明一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置的监测器与断路器分离示意图；

图3为本发明一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置的弧形框打开示意图；

图4为本发明一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置的连接组件结构示意图；

图5为本发明一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置的弧形框与安装组件连接示意图；

图6为本发明一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置的安装组件结构示意图；

图7为本发明一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置的两个竖板连接示意图。

图中：1、断路器；11、连接端；12、第一接口；2、监测器；21、显示屏；22、电压测量模块；23、电流测量模块；24、第二接口；3、安装组件；31、螺孔板；32、调节螺杆；33、竖板；34、移动槽；35、连接架；36、推杆；37、固定板；38、插柱；39、夹板；310、限位柱；311、收纳槽；312、连板；4、连接组件；41、弧形框；42、挡板；43、拉环；44、耳板；45、风管；46、防尘网；47、束线板；48、橡胶条；49、穿线口。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1至图7，本发明提供一种技术方案：一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置，包括断路器1，所述断路器1的背面设有连接端11，且连接端11内设有真空电弧室和触头机构，所述断路器1的一侧设有安装组件3，所述安装组件3包括固定板37，所述固定板37设有两组分别固定在断路器1侧壁的顶部和底部，且固定板37上设有夹板39，两个所述夹板39之间夹持安装有监测器2，所述监测器2内部设置有通信模块和主控模块，所述监测器2的顶部一侧安装有电压测量模块22，且监测器2顶部另一侧安装有电流测量模块23，所述连接端11的真空电弧室内部安装有行程测量模块，所述监测器2的一侧设有第二接口24，所述断路器1的侧边开设有第一接口12，所述第一接口12和第二接口24的外围覆盖有连接组件4，所述连接组件4包括弧形框41，所述弧形框41一端固定在监测器2表面上包裹第二接口24，且弧形框41另一端通过安装组件3安装在断路器1的表面上包裹第一接口12，使用装置时，将断路器1和弧形框41通过安装组件3安装在断路器1的一侧，弧形框41包裹第一接口12和第二接口24，利用第一接口12和第二接口24将电流测量模块23和电压测量模块22与断路器1对应的接口连接，将形成行程测量模块置于连接端11的真空电弧室内部，对触头机构的行程进行监测，并将监测的数据返还给监测器2，本断路器1可选用配合10KV的环网柜使用。

本实施例，所述安装组件3还包括两组竖板33，一组所述竖板33置于断路器1外表面上，另一组所述竖板33位于断路器1外壳的内部，且断路器1外壳对应内置竖板33的位置开设有收纳槽311，所述竖板33沿收纳槽311内部滑动，所述断路器1外壳位于第一接口12的顶部和底部均开设有移动槽34，且移动槽34内部插接有连板312，所述连板312的两端与两个竖板33固定连接，所述竖板33的正面均等距固定有限位柱310，所述弧形框41对应竖板33的两侧固定有耳板44，且限位柱310可滑动插入耳板44内部，所述断路器1外表面上固定有螺孔板31，且螺孔板31内螺纹插接有调节螺杆32，所述调节螺杆32的一端通过轴承与竖板33转动连接，所述断路器1外侧竖板33的顶部和底部固定有连接架35，且连接架35为L型，所述连接架35位于固定板37的顶部通过转轴转动连接有推杆36，且推杆36的另一端通过转轴转动安装有插柱38，所述插柱38滑动插接在固定板37表面上，且插柱38另一端与夹板39固定连接，将监测器2置于两个夹板39之间，弧形框41的另一端贴在第二接口24的外围，耳板44与竖板33的位置对应，转动调节螺杆32，调节螺杆32与螺孔板31螺纹配合带动外侧竖板33向前推进，连板312沿移动槽34移动带动收纳槽311内的竖板33同步移动，限位柱310插接在耳板44上，同时竖板33上下两个连接架35带动推杆36向下推动插柱38移动，插柱38受到固定板37的导向向下推动夹板39夹持在检测器的顶部和底部，完成监测器2和弧形框41的固定安装，方便拆卸检修，本装置上的移动槽34和收纳槽311均为断路器1外侧的结构，不会对断路器1内部造成影响，同时还可以通过在断路器1外围额外安装一层板，在板上开设收纳槽311和移动槽34，用于安装组件3的连接，在不使用时可以及时的将监测器2拆除。

本实施例，所述连接组件4还包括挡板42，所述弧形框41的前端设有挡板42，且挡板42可从弧形框41的顶部滑动拉出，所述挡板42的顶部固定有拉环43，所述弧形框41的底部固定有两个风管45，且风管45内安装有散热风扇，所述风管45的底部固定有防尘网46，挡板42通过上端的拉环43可以从弧形框41上端拉出，从而方便对弧形框41内部第一接口12和第二接口24接线和检查接线情况，通过弧形框41底部的风管45以及内部的散热风扇来降低弧形框41内部的温度，弧形框41对监测器2和断路器1连接部分包裹保护的同时，由下端的风管45散热，避免弧形框41内部高温，弧形框41的背面一侧还开设有出风口，用于配合风管45送出高温空气。

本实施例，所述弧形框41内部中间位置固定有束线板47，且束线板47对应第一接口12和第二接口24的位置开设有穿线口49，所述穿线口49的两侧固定有弹性橡胶条48，通过束线板47和穿线口49以及弹性橡胶条48的设置，供第一接口12和第二接口24进行接线，并且连接线穿过穿线口49被弹性橡胶条48挤压限位，方便将断路器1与监测器2连接线区分在弧形框41内部布线，方便拆卸维修避免布线混乱，其中第一接口12和第二接口24的接线方式可参考专利CN109696623A中的技术方式。

本实施例，所述监测器2的正面安装有显示屏21，且显示屏21与监测器2的主控模块通过电线电性连接，本装置主要依靠电流测量模块23、电压测量模块22和行程测量模块分别对断路器1的电流、电压和触头行程进行监测，并通过通信模块将数据传递到主控模块上，在反映到显示屏21中，方便人为在线监测断路器1的情况，其中电流测量模块23和电压测量模块22以及行程测量模块的工作原理和使用方式参考专利CN212646902U中的技术方式。

使用装置时，将监测器2置于两个夹板39之间，弧形框41的另一端贴在第二接口24的外围，耳板44与竖板33的位置对应，转动调节螺杆32，调节螺杆32与螺孔板31螺纹配合带动外侧竖板33向前推进，连板312沿移动槽34移动带动收纳槽311内的竖板33同步移动，限位柱310插接在耳板44上，同时竖板33上下两个连接架35带动推杆36向下推动插柱38移动，插柱38受到固定板37的导向向下推动夹板39夹持在检测器的顶部和底部，完成监测器2和弧形框41的固定安装，弧形框41包裹第一接口12和第二接口24，通过束线板47和穿线口49以及弹性橡胶条48的设置，供第一接口12和第二接口24进行接线，并且连接线穿过穿线口49被弹性橡胶条48挤压限位，方便将断路器1与监测器2连接线区分在弧形框41内部布线，方便拆卸维修避免布线混乱，通过弧形框41底部的风管45以及内部的散热风扇来降低弧形框41内部的温度，弧形框41对监测器2和断路器1连接部分包裹保护的同时，由下端的风管45散热，避免弧形框41内部高温，利用第一接口12和第二接口24将电流测量模块23和电压测量模块22与断路器1对应的接口连接，将形成行程测量模块置于连接端11的真空电弧室内部，对触头机构的行程进行监测，并将监测的数据返还给监测器2，通过通信模块将数据传递到主控模块上，再反映到显示屏21中，方便人为在线监测断路器1的情况。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置，包括断路器（1），其特征在于：所述断路器（1）的背面设有连接端（11），且连接端（11）内设有真空电弧室和触头机构，所述断路器（1）的一侧设有安装组件（3），所述安装组件（3）包括固定板（37），所述固定板（37）设有两组分别固定在断路器（1）侧壁的顶部和底部，且固定板（37）上设有夹板（39），两个所述夹板（39）之间夹持安装有监测器（2），所述监测器（2）内部设置有通信模块和主控模块，所述监测器（2）的顶部一侧安装有电压测量模块（22），且监测器（2）顶部另一侧安装有电流测量模块（23），所述连接端（11）的真空电弧室内部安装有行程测量模块，所述监测器（2）的一侧设有第二接口（24），所述断路器（1）的侧边开设有第一接口（12），所述第一接口（12）和第二接口（24）的外围覆盖有连接组件（4），所述连接组件（4）包括弧形框（41），所述弧形框（41）一端固定在监测器（2）表面上包裹第二接口（24），且弧形框（41）另一端通过安装组件（3）安装在断路器（1）的表面上包裹第一接口（12）。

2.根据权利要求1所述的一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置，其特征在于：所述安装组件（3）还包括两组竖板（33），一组所述竖板（33）置于断路器（1）外表面上，另一组所述竖板（33）位于断路器（1）外壳的内部，且断路器（1）外壳对应内置竖板（33）的位置开设有收纳槽（311），所述竖板（33）沿收纳槽（311）内部滑动，所述断路器（1）外壳位于第一接口（12）的顶部和底部均开设有移动槽（34），且移动槽（34）内部插接有连板（312），所述连板（312）的两端与两个竖板（33）固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置，其特征在于：所述竖板（33）的正面均等距固定有限位柱（310），所述弧形框（41）对应竖板（33）的两侧固定有耳板（44），且限位柱（310）可滑动插入耳板（44）内部。

4.根据权利要求3所述的一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置，其特征在于：所述断路器（1）外侧竖板（33）的顶部和底部固定有连接架（35），且连接架（35）为L型，所述连接架（35）位于固定板（37）的顶部通过转轴转动连接有推杆（36），且推杆（36）的另一端通过转轴转动安装有插柱（38），所述插柱（38）滑动插接在固定板（37）表面上，且插柱（38）另一端与夹板（39）固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置，其特征在于：所述断路器（1）外表面上固定有螺孔板（31），且螺孔板（31）内螺纹插接有调节螺杆（32），所述调节螺杆（32）的一端通过轴承与竖板（33）转动连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置，其特征在于：所述连接组件（4）还包括挡板（42），所述弧形框（41）的前端设有挡板（42），且挡板（42）可从弧形框（41）的顶部滑动拉出，所述挡板（42）的顶部固定有拉环（43）。

7.根据权利要求6所述的一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置，其特征在于：所述弧形框（41）的底部固定有两个风管（45），且风管（45）内安装有散热风扇，所述风管（45）的底部固定有防尘网（46）。

8.根据权利要求7所述的一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置，其特征在于：所述弧形框（41）内部中间位置固定有束线板（47），且束线板（47）对应第一接口（12）和第二接口（24）的位置开设有穿线口（49）。

9.根据权利要求8所述的一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置，其特征在于：所述穿线口（49）的两侧固定有弹性橡胶条（48）。

10.根据权利要求1所述的一种用于智能型10KV环网柜在线监测装置，其特征在于：所述监测器（2）的正面安装有显示屏（21），且显示屏（21）与监测器（2）的主控模块通过电线电性连接。