CN202333977U - 一种环保型智能一体化开关 - Google Patents

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任建福
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任建福
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Abstract

本实用新型涉及一种配电自动化开关，尤其是具有快速切除、近距离遥控和通信一体的多功能的环保型开关，采用开关本体和控制单元一体化设计，开关本体由壳体、真空灭弧室、电流互感器和永磁控制机构安装组成，控制单元由主控模块、接口组件、智能电源、蓄电池、通讯模块、遥控组件及机箱部分安装组成，将真空灭弧室、主导电回路、绝缘支撑等有机地组合成为一个集成固封极柱；控制单元具备GPRS/CDMA通讯模块，能与监控主站或有关人员的手机进行通信，实现故障信息上报和设备信息的实时查询及上送；解决现有的一次开关技术和二次智能控制技术不能真正一体化的集成，实现了近距离无线遥控和通信功能，避免就地设备操作和维护的麻烦，具有安全性和实用性。

Description

一种环保型智能一体化开关
技术领域
本实用新型涉及一种配电自动化开关，尤其是具有快速切除、近距离遥控和通信一体的多功能的环保型开关。
背景技术
随着计算机技术、传感器技术和网络通信技术的发展以及电力系统中配网运行要求的提高，功能单一的一次设备在配电网络的应用中日益显示出其不便之处，我国的智能一体化开关仍处在探索阶段，大多数地区的供电工程主要以馈线自动化为主，功能较为单一。由于技术能力的原因以及开发的局限性，使得环保型智能一体化开关的设计仍然是国内配网领域的空白。现在国内厂家没有像国外厂家一样实现一体化设计，还是开关厂家做独立开关，智能控制厂家做控制部分，为了便于集成，将接口参数放得很大，严格讲，这样的设备集成后的结果，满足不了快速故障隔离的需求，只能用于常规三遥，不是真正意义上的一体化。另外设计复杂性提高，增加了产品多余成本。目前配网自动化建设中，开关以真空断路器及SF6这些没有快切功能的开关为主，还没有一体化开关的概念，更没有环保及同步、快速故障切除的概念。目前市场上的控制单元产品一般不具备近距离无线遥控和通信功能，从而就地设备操作和维护比较麻烦，安全性和实用性不高。
实用新型内容
本实用新型目的是针对现有开关技术的不足，提供一种环保型智能一体化开关，以解决现有的一次开关技术和二次智能控制技术不能真正一体化的集成，开关本体的实用性和环保性差，柱上开关的控制系统不能近距离操作的技术问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：环保型智能一体化开关，采用开关本体和控制单元一体化设计，开关本体由壳体、真空灭弧室、电流互感器和永磁控制机构安装组成，控制单元由主控模块、接口组件、智能电源、蓄电池、通讯模块、遥控组件及机箱部分安装组成，开关本体和控制单元通过带有航空插头的电缆相互连接通信；开关本体采用永磁材料做控制机构，壳体采用不锈钢或经达克罗防锈处理的普通钢板制作，开关本体采用三相共箱布局结构；开关本体采用新型复合固体绝缘结构，将真空灭弧室、主导电回路、绝缘支撑等有机地组合成为一个集成固封极柱；控制单元具备GPRS/CDMA通讯模块，能与监控主站或有关人员的手机进行通信，实现故障信息上报和设备信息的实时查询及上送；控制单元的蓄电池外接太阳能板，可通过太阳能板为蓄电池供电。
本实用新型的有益效果是，在采取了上述技术方案后，由于采用了将开关本体和控制单元合二为一，通过控制单元的过流保护和重合闸功能来有效控制开关本体动作，将一次开关技术和二次智能控制技术结合形成真正意义上的智能一体化开关。开关本体采用三相共箱布局结构，整体结构紧凑，减少了开关本体的体积和重量，便于柱上安装和维护。断路器和隔离开关的基座外壳为不锈钢或经达克罗防锈处理过的普通钢板，可达到在有效使用期10年内无需油漆维护，从而降低了维护成本。开关本体采用永磁材料做控制机构，密封性、绝缘性好，无需充入SF6有害气体做绝缘介质，延长了产品寿命，提高了产品的市场需求。
开关本体采用新型复合固体绝缘结构，将真空灭弧室、主导电回路、绝缘支撑等有机地组合成为一个集成固封极柱，彻底解决了真空灭弧室小型化与满足外绝缘要求的矛盾，同时，各个真空灭弧室外部的绝缘结构为彼此相距一定间隔的绝缘屏障及绝缘外壳组成的复合绝缘结构，更好的提高了设备的绝缘性能。
环保型智能一体化开关配套GPRS/CDMA通信模块能与监控主站或工作人员的手机进行通信，实现故障信息上报和设备信息的实时查询及上送。可接收监控主站或工作人员的手机下发的分、合闸命令，并执行开关分、合闸操作，也可进行就地控制操作、近距离遥控和开关操作杆手动操作实现开关分合闸。提高了维护设备时的安全性和易操作性。太阳能板的设计理念也使得控制单元的蓄电池工作续航能力得到提升，降低了断电后因蓄电池供电不足而使控制单元不能正常工作的概率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型环保型智能一体化开关结构示意图。
图2是本实用新型控制单元结构示意图。
图中 1.开关本体，2.控制单元，3.真空灭弧室，4.电流互感器，5.永磁控制机构，6.太阳能板。
具体实施方式
如图1、2所示，一种环保型智能一体化开关，由开关本体(1)和控制单元(2)安装组成，开关本体(1)由真空灭弧室(3)、永磁控制机构(5)、电流互感器(4)和壳体安装组成。电缆通过航空插头连接开关本体(1)和智能控制单元(2)，智能控制单元(2)通过电缆采集开关本体(1)的电流和开关位置，也通过电缆来控制开关本体(1)的合分闸。控制单元(2)配备通讯模块，工作人员可通过监控主站或手机与控制单元(2)进行数据通信，开关本体(1)接收监控主站或工作人员的手机下发的分、合闸命令，并执行开关分、合闸操作，也可进行就地控制操作、近距离遥控和开关操作杆手动操作实现开关分合闸。太阳能板(6)安置在控制单元箱柜的顶部，通过内部走线与蓄电池连接，通过太阳能板将太阳能转化为电能为蓄电池供电。

Claims (5)

1.一种环保型智能一体化开关，由开关本体、控制单元安装组成，其特征是：开关本体由壳体、真空灭弧室、电流互感器和永磁控制机构安装组成，控制单元采用箱挂式结构，由主控模块、接口组件、智能电源、蓄电池、通讯模块、遥控组件及机箱部分安装组成，开关本体和控制单元通过带有航空插头的电缆相互连接通信。
2.根据权利要求1所述的环保型智能一体化开关，其特征是：采用永磁材料做控制机构，壳体采用不锈钢或经达克罗防锈处理的普通钢板制作，开关本体采用三相共箱布局结构。
3.根据权利要求1所述的环保型智能一体化开关，其特征是：采用新型复合固体绝缘结构，将真空灭弧室、主导电回路、绝缘支撑等有机地组合成为一个集成固封极柱。
4.根据权利要求1所述的环保型智能一体化开关，其特征是：控制单元采用GPRS/CDMA通讯模块。
5.根据权利要求1所述的环保型智能一体化开关，其特征是：控制单元的蓄电池外接太阳能板，通过太阳能板为蓄电池供电。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106158312A (zh) * 2016-08-31 2016-11-23 辽宁华冶集团发展有限公司 一种800kVA以下的智能变压器

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Free format text: FORMER OWNER: REN JIANFU

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C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 264003 YANTAI, SHANDONG PROVINCE TO: 265502 YANTAI, SHANDONG PROVINCE

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20140107

Address after: 265502 Ancient Industrial Park, Yantai Development Zone, Yantai, Shandong

Patentee after: YANTAI KEDA ZHENGXIN ELECTRIC CO., LTD.

Address before: 264003 Yantai hi tech Zone, Kailai Road, No. 39, Sino Russian science and Technology Park, Shandong

Patentee before: Ren Jianfu

CX01 Expiry of patent term
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Granted publication date: 20120711