CN203312779U

CN203312779U - 多级区域闭锁脱扣器

Info

Publication number: CN203312779U
Application number: CN2013201083163U
Authority: CN
Inventors: 张杭; 韩玉霞
Original assignee: NANJING INTELLIGENT APPARATUS CO Ltd
Current assignee: NANJING INTELLIGENT APPARATUS CO Ltd
Priority date: 2013-03-11
Filing date: 2013-03-11
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2023-03-11

Abstract

本实用新型公开了一种多级区域闭锁脱扣器，该脱扣器作为DW空气断路器的中枢部件，用作配电或馈电保护，使线路和电源设备免受过载、短路和接地等故障的危害，控制器与上位机的通信可采用Modbus、Profibus、DeviceNet协议，作为配电自动化系统的终端元件实现“四遥”功能。控制器电源采用多路电源供电的方案，除外接电源和速饱和互感器共同供电外，还可采用辅助电源、测试口电源，这就保证了电网因过载、短路等故障导致电网电压跌落时控制器能够可靠工作。此外，还增加了谐波测量、电压不平衡测量、电流不平衡测量、需用值测量、过压保护、欠压保护、需用值保护、过频、欠频保护、相序保护、逆功率保护等功能。

Description

多级区域闭锁脱扣器

技术领域

本实用新型是一个多级区域闭锁脱扣器，是智能框架式断路器的核心部件。它在低压供电和配电系统中主要担负着输配电控制、切断故障电流、保护电网、供电线路和用户设备安全运行的任务。

背景技术

电力系统微机保护的发展经历了机电型、整流型、晶体管型和集成电路型几个阶段后，现在发展到了微机保护阶段。计算机化，保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化是继电保护技术发展的趋势。

低压智能框架式断路器是电力系统中低压配电环节中最重要的开关电器之一，它在低压供电和配电系统中主要担负着输配电控制、切断故障电流、保护电网、供电线路和用户设备安全运行的任务，一般安装在低压配电柜中作为主开关起总保护作用。智能脱扣器是断路器的最核心元件，为断路器提供除本体以外的所有功能，包括测量、保护、控制、输入输出、显示、通讯等功能。智能脱扣器和低压框架断路器的关系就像人与自己的大脑。低压框架式断路器的所有保护功能均由其继电保护装置来实现。与中、高压继电保护装置不同，低压系统的继电保护装置通常安装在断路器本体上，与断路器本身构成一个整体。由于早期该保护装置为电磁式或热式，功能十分单一，只能控制断路器跳闸，时限曲线非常简单，故将其称为脱扣器。那个时期一台框架式断路器需要配置数个不同的脱扣器（如瞬时脱扣器、延时脱扣器等）以完成不同的保护功能。随着微机继电保护的飞速发展，脱扣器也逐步采用了计算机技术、数字电子技术、控制理论、传感器技术和通信技术等，使其功能日益强大，除具有早期产品的所有保护功能外，通常还具有测量、监控、通信等功能，使用配置更加灵活方便，已经发展成为低压智能监控装置，现在已在低压配电系统中得到了广泛的应用。

实用新型内容

计算机、通讯、数字处理等新技术，为新型电器元器件发展提供条件；国外同类产品的价格昂贵且并不适合我国电力系统使用，针对现有技术存在的问题，本实用新型主要解决的问题为：

强大的保护功能：主要用做配电、馈电或发电保护，使线路和电源设备免受多曲线过载、短路、接地/漏电、电流不平衡、过压、欠压、电压不平衡、过频、欠频、中性相、相序保护、逆功率、温度保护、电流需用值保护、MCR及HSISC保护等故障的危害。

区域闭锁：区域闭锁可通过外部接线得到断路器之间完整的配合。

测量功能：电网节点的电流、电压、功率、功率因数、功率需量、频率、相序、热容、电能、需量、谐波等电网参量的测量。

维护功能：故障、报警、操作、电流历史最大值、故障录波、开关触头磨损情况等运行维护参数的记录；还有时钟功能和自诊断功能。

通讯功能：可用为电力自动化网络的远程终端实现遥测、遥控、遥调等；支持多种协议(MODBUS、Device net、Profibus-DP)以适用不同的组网要求。

人机界面：（1）中文图形液晶显示；操作菜单由测量菜单、参数设定菜单、保护参数设定菜单、历史记录和维护菜单和高级菜单五大部分组成。（2）LED状态指示：形象直观。（3）按键操作：按照人们的常规使用习惯，配合显示菜单，可以方便的浏览各种测量、设定信息，也可进行保护定值设定。另外还留了测试接口。

本实用新型技术方案为：一种多级区域闭锁脱扣器，其特征在于：通过外部接线得到两台或多台有上下级关联断路器之间完整的配合，有效的实现区域闭锁。同时，该装置还具有开入开出单元和LED液晶显示单元，所述开入开出单元可提供1～2个可编程光隔开关量输入；提供2～4组独立的信号触点输出。其中开入有源无源可选，开出常闭常开可选。

有益效果：

多级区域闭锁脱扣器人机界面友好，提供全中文显示界面和简捷的可视化操作；具有多种保护功能，适用于框架式断路器，配套构成智能断路器，提高断路器本身的技术含量，增强断路器的竞争实力；多元化功能的高度集成及标准化的产品结构形式，集保护、测量、控制、监测、通讯、录波、事件记录、区域连锁等多种功能于一体。外观时尚，结构精巧，维护方便，降低成本。

附图说明

图1是本实用新型多级区域闭锁脱扣器的结构框图。

图2是本实用新型的螺丝线圈采样原理。

具体实施方式

以下结合附图通过具体实施实例对本实用新型专利的技术方案做进一步的说明。

本实施例的多级区域闭锁脱扣器，作为DW空气断路器的中枢部件，用作配电或馈电保护，使线路和电源设备免受过载、短路和接地等故障的危害，控制器与上位机的通信可采用Modbus、Profibus、DeviceNet协议，作为配电自动化系统的终端元件实现“四遥”功能。控制器电源采用多路电源供电的方案，除外接电源和速饱和互感器共同供电外，还可采用辅助电源、测试口电源，这就保证了电网因过载、短路等故障导致电网电压跌落时控制器能够可靠工作。此外，还增加了谐波测量、电压不平衡测量、电流不平衡测量、需用值测量、过压保护、欠压保护、需用值保护、过频、欠频保护、相序保护、逆功率保护等功能。

1、区域闭锁功能，包括短路闭锁和接地闭锁。同一电力回路中两台或多台有上下级关系的断路器，上级断路器在短路或接地故障发生时首先检查下级断路器有没有发出区域闭锁跳闸的信号，如没有则说明短路或接地故障发生的位置在上级断路器与下级断路器之间，此时上级断路器将瞬时跳闸；如下级断路器发出信号则说明故障位置在下级断路器的出线侧，此时上级断路器按设定的延时时间跳闸。参数设置：上级断路器至少有一路DI设为区域闭锁检测；下级断路器至少有一路DO设为区域闭锁信号输出。

2、主要保护功能：过载反时限保护、带热记忆功能的过载反时限保护、短路反时限保护、带热记忆功能的短路反时限保护、短路瞬时保护、接地/漏电、电流不平衡、过压、欠压、电压不平衡、过频、欠频、中性相、相序保护、逆功率、温度保护、电流需用值保护、MCR及HSISC保护、触头维护报警等。

其中反时限曲线多大6种，

（1）标准反时限SI

（2）快速反时限VI

（3）特快反时限（一般用途）EI（G）

（4）特快反时限（马达保护）EI（M）

（5）高压熔丝兼容HV

(6)I²t曲线。

3、辅助功能：电能质量参数。

4、开入开出功能：可提供1～2个可编程光隔开关量输入；

提供2～4组独立的信号触点输出。

5、试验脱扣功能：试验脱扣有三段保护、接地/漏电故障、动作时间三种试验方式。

6、指示：中文图形液晶显示、故障和报警复位键、“故障/报警”LED；通讯指示灯、模拟LED、机械复位按钮；还有键盘输入。

7、自诊断功能：控制器在存储器故障、设置参数丢失、AD采样错误、RAM出错或ROM出错等错误时均能显示出错信息，同时可发出报警信号。

8、装置有下面3种供电方式：

（1）一相或多相的电源CT。

（2）辅助电源供电；对于须在断路器断开或电源CT无法满足供电的情况下工作的功能必须配置辅助电源。

（3）测试口供电。额定电压：DC24V。

本实用新型的端子定义图：

Figure 564587DEST_PATH_GDA0000377431320000041

Figure 481727DEST_PATH_GDA0000377431320000051

虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，但它们及其附图并不是用来限定本实用新型，任何熟悉此技艺者，在不脱离本实用新型之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，同样在本实用新型的保护范围之内。因此本实用新型的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。

Claims

1.一种多级区域闭锁脱扣器，其特征在于：通过外部接线得到两台或多台有上下级关联断路器之间完整的配合，实现区域闭锁；通过1～2个可编程光隔开关量输入和2～4组独立的信号触点输出组成开入开出单元；同一电力回路中两台或多台有上下级关系的断路器，上级断路器至少有一路DI设为区域闭锁检测，下级断路器至少有一路DO设为区域闭锁信号输出；控制器电源采用多路电源供电，除外接电源和速饱和互感器共同供电外，还采用辅助电源、测试口电源。

2.根据权利要求1所述的多级区域闭锁脱扣器，其特征在于：其中开入有源无源可选，开出常闭常开可选。

3.根据权利要求2所述的多级区域闭锁脱扣器，其特征在于：它还包括LED液晶显示单元。