CN205304252U - 一种分组自动投切补偿柜用保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种分组自动投切补偿柜用保护装置，包括电流互感器、电压互感器、信号采样电路、模数转换电路、按键组、RS485通讯芯片、主控制器、驱动接口电路、出口继电器板及显示屏。本实用新型通过采样电路实现信号精确采样，通过主控制器对采样信号迅速进行数据处理，发出控制指令给驱动接口电路，根据驱动接口电路驱动出口继电器板上继电器的保护动作。本实用新型可以通过RS485通讯芯片实现与远程调度终端通讯，实现遥测、遥信、遥控、遥调功能，并可实现定值的远方查询及整定等远方控制功能。本实用新型与分组自动投切补偿柜实际运行方式相结合，采样精度高，运算速度快，保证电容器在投运过程中可靠性和安全性。

Description

一种分组自动投切补偿柜用保护装置

技术领域

本实用新型涉及无功补偿技术领域，尤其涉及一种分组自动投切补偿柜用保护装置。

背景技术

目前，无功补偿装置已成为改善供电状况，提高电能利用率的有效措施。国家电力部门规定凡是安装有低压变压器和大型用电设备的地方都应该配备无功补偿装置，无功补偿装置按运行方式、结构方式可分为户外、户内、框架式、柜式、固定投切、分组自动投切等种类。其中分组自动投切型因为其可根据负荷变化而调节补偿容量得到广泛应用，但是分组自动投切补偿柜都是采用继电器保护，该种保护装置不仅灵敏度低，可靠性和安全性差，而且控制方式不灵活，无法进行远程遥控及远程查询。

实用新型内容

本实用新型的目的在于通过一种分组自动投切补偿柜用保护装置，来解决以上背景技术部分提到的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种分组自动投切补偿柜用保护装置，该装置包括电流互感器、电压互感器、信号采样电路、模数转换电路、按键组、RS485通讯芯片、主控制器、驱动接口电路、出口继电器板及显示屏；其中，所述信号采样电路与电流互感器、电压互感器连接，用于采集电流互感器端的电流信号和电压互感器端的电压信号，并转换为一定幅度的交流电压信号输出给模数转换电路；所述模数转换电路连接信号采样电路，用于将所述交流电压信号转换为数字信号输入给主控制器；所述按键组与主控制器连接，用于输入控制指令完成查询、设定操作；所述RS485通讯芯片一端连接主控制器，另一端连接远程调度终端，用于收发远程遥控数据；所述主控制器与模数转换电路连接，用于对所述数字信号、按键组输入指令、RS485通讯芯片输入指令进行处理，输出相应的跳合闸信号和告警信号给驱动接口电路；所述驱动接口电路与主控制器连接，用于接收所述跳合闸信号和告警信号，并将其输出给出口继电器板；所述出口继电器板连接驱动接口电路，用于根据所述跳合闸信号和告警信号，控制其上的跳合闸继电器触点接通断路器或接触器跳合闸回路、告警信号继电器接通告警回路；所述显示屏与主控制器通讯连接，用于显示该保护装置的相关运行信息。

特别地，所述信号采样电路包括电流电压变换器、运算放大电路及限幅电路；所述电流电压变换器的输入端与电流互感器、电压互感器连接，输出端与所述运算放大电路的输入端连接，所述运算放大电路的输出端连接限幅电路的输入端，限幅电路的输出端连接模数转换电路。

特别地，所述分组自动投切补偿柜用保护装置还包括电源转换电路，与主控制器连接，用于连接外接电源，并将外接电源输出电压转换为该保护装置所需工作电压。

特别地，所述主控制器选用微控制单元(MCU)。

特别地，所述按键组选用键盘；所述显示屏选用液晶显示屏(LCD)。

本实用新型提出的分组自动投切补偿柜用保护装置通过采样电路实现信号精确采样，通过主控制器对采样信号迅速进行数据处理，发出控制指令给驱动接口电路，根据驱动接口电路驱动出口继电器板上继电器的保护动作。同时，本实用新型可以通过RS485通讯芯片实现与远程调度终端通讯，实现遥测、遥信、遥控、遥调功能，并可实现定值的远方查询及整定等远方控制功能；可以通过显示屏显示该保护装置的相关运行信息，人机交互性好。本实用新型与分组自动投切补偿柜实际运行方式相结合，采样精度高，运算速度快，可针对不同用户要求采用每组用一台或几组共用一台的模式，保证电容器在投运过程中可靠性和安全性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的分组自动投切补偿柜用保护装置结构图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参照图1所示，图1为本实用新型实施例提供的分组自动投切补偿柜用保护装置结构图。

本实施例中分组自动投切补偿柜用保护装置100具体包括电流互感器101、电压互感器102、信号采样电路103、模数转换电路104、按键组105、RS485通讯芯片106、主控制器107、驱动接口电路108、出口继电器板109及显示屏110。在本实施例中所述分组自动投切补偿柜用保护装置100还包括电源转换电路111和看门狗电路112。所述电源转换电路111、看门狗电路112与主控制器107连接。所述电源转换电路111用于连接外接电源，并将外接电源输出电压转换为该保护装置所需工作电压。

所述信号采样电路103与电流互感器101、电压互感器102连接，用于采集电流互感器101端的电流信号和电压互感器102端的电压信号，并转换为一定幅度的交流电压信号输出给模数转换电路104。于本实施例，所述信号采样电路103包括电流电压变换器113、运算放大电路114及限幅电路115；所述电流电压变换器113的输入端与电流互感器101、电压互感器102连接，输出端与所述运算放大电路114的输入端连接，所述运算放大电路114的输出端连接限幅电路115的输入端，限幅电路115的输出端连接模数转换电路104。

所述模数转换电路104连接信号采样电路103，用于将所述交流电压信号转换为数字信号输入给主控制器107。所述按键组105与主控制器107连接，用于输入控制指令完成查询、设定操作。所述RS485通讯芯片106一端连接主控制器107，另一端连接远程调度终端，用于收发远程遥控数据。于本实施例，所述按键组105选用键盘。所述RS485通讯芯片106通过光电隔离电路连接主控制器107。

所述主控制器107与模数转换电路104连接，用于对所述数字信号、按键组105输入指令、RS485通讯芯片106输入指令进行处理，输出相应的跳合闸信号和告警信号给驱动接口电路108。在本实施例中所述主控制器107选用微控制单元(MCU)。所述驱动接口电路108与主控制器107连接，用于接收所述跳合闸信号和告警信号，并将其输出给出口继电器板109。

所述出口继电器板109连接驱动接口电路108，用于根据所述跳合闸信号和告警信号，控制其上的跳合闸继电器触点接通断路器或接触器跳合闸回路、告警信号继电器接通告警回路。所述显示屏110与主控制器107通讯连接，用于显示该保护装置的相关运行信息。于本实施例中所述显示屏110选用液晶显示屏(LCD)。所述先关运行信息包括但不限于微控制单元发出相应的位置、状态信号，所有信号测量、保护动作值、跳合闸变位记录、整定过程、故障、遥信量、时间等。

本实用新型的技术方案通过采样电路实现对电网一次设备电流互感器101及电压互感器102的精确采样，通过主控制器107对采样信号迅速进行数据处理，发出控制指令给驱动接口电路108，根据驱动接口电路108驱动出口继电器板109上继电器的保护动作。同时，本实用新型可以通过RS485通讯芯片106实现与远程调度终端通讯，实现遥测、遥信、遥控、遥调功能，并可实现定值的远方查询及整定等远方控制功能；可以通过显示屏110显示该保护装置的相关运行信息，人机交互性良好。本实用新型与分组自动投切补偿柜实际运行方式相结合，采样精度高，运算速度快，可针对不同用户要求采用每组用一台或几组共用一台的模式，保证电容器在投运过程中可靠性和安全性。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (5)

1.一种分组自动投切补偿柜用保护装置，其特征在于，包括电流互感器、电压互感器、信号采样电路、模数转换电路、按键组、RS485通讯芯片、主控制器、驱动接口电路、出口继电器板及显示屏；其中，所述信号采样电路与电流互感器、电压互感器连接，用于采集电流互感器端的电流信号和电压互感器端的电压信号，并转换为一定幅度的交流电压信号输出给模数转换电路；所述模数转换电路连接信号采样电路，用于将所述交流电压信号转换为数字信号输入给主控制器；所述按键组与主控制器连接，用于输入控制指令完成查询、设定操作；所述RS485通讯芯片一端连接主控制器，另一端连接远程调度终端，用于收发远程遥控数据；所述主控制器与模数转换电路连接，用于对所述数字信号、按键组输入指令、RS485通讯芯片输入指令进行处理，输出相应的跳合闸信号和告警信号给驱动接口电路；所述驱动接口电路与主控制器连接，用于接收所述跳合闸信号和告警信号，并将其输出给出口继电器板；所述出口继电器板连接驱动接口电路，用于根据所述跳合闸信号和告警信号，控制其上的跳合闸继电器触点接通断路器或接触器跳合闸回路、告警信号继电器接通告警回路；所述显示屏与主控制器通讯连接，用于显示该保护装置的相关运行信息。

2.根据权利要求1所述的分组自动投切补偿柜用保护装置，其特征在于，所述信号采样电路包括电流电压变换器、运算放大电路及限幅电路；所述电流电压变换器的输入端与电流互感器、电压互感器连接，输出端与所述运算放大电路的输入端连接，所述运算放大电路的输出端连接限幅电路的输入端，限幅电路的输出端连接模数转换电路。

3.根据权利要求1所述的分组自动投切补偿柜用保护装置，其特征在于，还包括电源转换电路，与主控制器连接，用于连接外接电源，并将外接电源输出电压转换为该保护装置所需工作电压。

4.根据权利要求1至3之一所述的分组自动投切补偿柜用保护装置，其特征在于，所述主控制器选用微控制单元。

5.根据权利要求4所述的分组自动投切补偿柜用保护装置，其特征在于，所述按键组选用键盘；所述显示屏选用液晶显示屏。