CN205453297U - 一种智能型塑壳断路器及智能配电控制系统 - Google Patents
一种智能型塑壳断路器及智能配电控制系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提出一种智能型塑壳断路器，具有接入电网的输入、输出接线端，其特征在于：内置有断路开关，中央微处理器，以及与该中央微处理器连接的脱扣机构和GPRS数据传输模块，该输入、输出接线端于断路器内部连通，该连通的线路上串联接有该断路开关，并由该脱扣机构执行对该断路开关的开合操作，该中央微处理器通过该GPRS数据传输模块与外部的上位机进行数据通讯。同时，还提出应用该智能型塑壳断路器的配电控制系统。本实用新型的目的是将断路器技术与GPRS技术相结合，利用GPRS支持间断、突发性数据传输的特点，解决智能型塑壳断路器远程数据传输的实时性与安全性问题，具有传输效率高、成本低、实时响应等优点。
Description
技术领域
本实用新型属于低压配电网络的控制及保护技术，具体涉及一种智能型塑壳断路器以及应用该智能型塑壳断路器的配电控制系统。
背景技术
随着计算机、微处理器、光纤传导技术、传感器技术和数字处理技术的迅速发展和应用，出现了带微处理器的智能控制电器，使得断路器的智能化得以实现。智能型塑壳断路器不仅能够提供传统断路器的各种保护和控制功能，还具有保护的多样性和可选择性：能够实时显示电路中的各种参数(电流、电压、功率、功率因数、触头磨损率、不平衡率等)，也可以设定和修改各种保护功能的动作参数。现有的智能塑壳断路器均是采用485通讯方式，令其组网与远程遥信等受到很大的限制。
通用分组无线业务GPRS是在现有GSM系统上发展出来的一种新无线数据传输业务，目的是给移动用户提供高速无线IP或X.25服务。在此信道上提供TCP/IP连接，可以用于INTERNET连接、数据传输等应用。GPRS理论带宽可达171.2Kbit/s，实际应用带宽大约在40～100Kbit/s，GPRS采用分组交换技术，每个用户可同时占用多个无线信道，同一无线信道又可以由多个用户共享，资源被有效的利用。GPRS允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，而不需要利用电路交换模式的网络资源。GPRS永远在线，按流量计费，从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。特别适用于间断的、突发性的和频繁的、点多分散、中小流量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。
实用新型内容
基于背景技术中所提及的内容，本实用新型提出一种智能型塑壳断路器以及应用该智能型塑壳断路器的配电控制系统，目的是将断路器技术与GPRS技术相结合，利用GPRS支持间断、突发性数据传输的特点，解决智能型塑壳断路器远程数据传输的实时性与安全性问题，具有传输效率高、成本低、实时响应等优点，具体技术内容如下：
本实用新型的智能型塑壳断路器，具有接入电网的输入、输出接线端，其内置有断路开关，中央微处理器，以及与该中央微处理器连接的脱扣机构和GPRS数据传输模块，该输入、输出接线端于断路器内部连通，该连通的线路上串联接有该断路开关，并由该脱扣机构执行对该断路开关的开合操作，该中央微处理器通过该GPRS数据传输模块与外部的上位机进行数据通讯。
于本实用新型的一个或多个实施例当中，该GPRS数据传输模块中集成有WIFI模块。
于本实用新型的一个或多个实施例当中，该GPRS数据传输模块中集成有GPS模块。
于本实用新型的一个或多个实施例当中，该智能型塑壳断路器包括电流传感器，速饱和型互感器，以及与该中央微处理器连接的MCR电路、多路电子开关放大器和电压变换器，该电流传感器、速饱和型互感器串联接于与输入、输出接线端连通的线路当中，该电流传感器与该多路电子开关放大器连接，该速饱和型互感器与该电压变换器连接，该电压变换器、多路电子开关放大器、MCR电路和脱扣机构依次连接。
于本实用新型的一个或多个实施例当中，该中央微处理器连接有温度传感器，用于获取断路器的当前温度数据。
于本实用新型的一个或多个实施例当中，该中央微处理器连接有显示及操作面板，用于显示中央微处理器所获知的传感数据，以及直接对断路器进行控制操作。
本实用新型的智能配电控制系统，包括电网监控服务器以及若干上述的智能型塑壳断路器。
本实用新型与现有技术相比，其优越性体现在：应用现有的互联网信息技术的GPRS\WIFI\GPS的功能取代传统458通讯接口，不改变框架式智能塑壳断路器内部的所有功能，只需通过网络或扫描二维码接入电网监控服务器就能获得网内单台断路器的工作状态，解决智能塑壳断路器远程数据传输的实时性与安全性问题，具有传输效率高、成本低、实时响应等优点。
附图说明
图1为本实用新型的智能型塑壳断路器的原理框架示意图。
具体实施方式
如下结合附图1，对本申请方案作进一步描述：
一种智能型塑壳断路器，具有接入电网的输入、输出接线端J1、J2，其内置有断路开关1，中央微处理器2，以及与该中央微处理器2连接的脱扣机构3和GPRS数据传输模块4，该输入、输出接线端J1、J2于断路器内部连通，该连通的线路上串联接有该断路开关1，并由该脱扣机构3执行对该断路开关1的开合操作，该中央微处理器2通过该GPRS数据传输模块4与外部的上位机进行数据通讯。
该GPRS数据传输模块中集成有WIFI模块5，当处于具有WIFI接入点的环境下，可切换为WIFI网络与外部的上位机进行数据通讯，当离开WIFI环境则自动切换为GPRS数据传输。
该GPRS数据传输模块中集成有GPS模块6，令断路器可以向上位机反馈位置信息。
该智能型塑壳断路器包括电流传感器7，速饱和型互感器8，以及与该中央微处理器2连接的MCR（可控硅开关）电路9、多路电子开关放大器10和电压变换器11，该电流传感器7、速饱和型互感器8串联接于与输入、输出接线端J1、J2连通的线路当中，该电流传感器7与该多路电子开关放大器10连接，该速饱和型互感器8与该电压变换器11连接，该电压变换器11、多路电子开关放大器10、MCR电路9和脱扣机构3依次连接。
该中央微处理器2连接有温度传感器12，用于获取断路器的当前温度数据。
该中央微处理器2连接有显示及操作面板13，用于显示中央微处理器所获知的传感数据，以及直接对断路器进行控制操作。
一种智能配电控制系统，包括电网监控服务器14以及若干上述的智能型塑壳断路器，该电网监控服务器还设有供终端接入、操作的网络端口，该些终端可是电脑、智能手机、PDA、平板电脑等。
本实用新型智能配电控制系统的工作流程：
1）智能塑壳断路器以唯一的ID作为标识，并预设置有电网监控服务器14的IP地址或域名，启动GPRS访问该电网监控服务器14，建立连接；
2）电网监控服务器14发起或终端通过电网监控服务器14发起查询请求时，该电网监控服务器14通过智能塑壳断路器的ID向指定的智能塑壳断路器下达数据请求命令；
3）智能塑壳断路器接收到数据请求命令后，将电网数据通过GPRS网络映射转发到电网监控服务器14，完成一次通讯过程。
同样的，也可是电网监控服务器14向运营商申请通过专线方式接入GPRS移动站，此时该专线上的电网监控服务器拥有固定的IP地址；
智能塑壳断路器用从运营商中获得的SIM卡启动GPRS访问电网监控服务器14，继而执行上述通讯过程。
基于上述技术方案，本实用新型的智能配电控制系统功能可以实现系统设置、数据采集、资料录入、用量查询、用电监测、故障自动报警等多个功能。
（1）系统设置：系统设置主要进行，系统网络的建立和网络信息传送式智能塑壳断路器初始参数设置，激活运行时间等；
（2）资料录入：资料录入主要进行用户信息录入、服务平台资料录入；
（3）监测：主要是实时监测智能塑壳断路器运行状态，实现电能量（有功、无功）的计量和功率因数、电压、电流、频率等参数的测量；
（4）数据的统计、查询、备份、报表、图表生成；
（5）自动查询定时上报及发送、实时查询等；
（6）掉电数据保存；
（7）瞬时量数据的综合处理；
（8）系统数据备份、存档和向外输出数据；
（9）历史数据事件记录功能；
（10）自动报警：断电报警；超温报警；过压报警；过流报警；等其他功能。
上述优选实施方式应视为本申请方案实施方式的举例说明，凡与本申请方案雷同、近似或以此为基础作出的技术推演、替换、改进等，均应视为本专利的保护范围。
Claims (7)
1.一种智能型塑壳断路器，具有接入电网的输入、输出接线端，其特征在于：内置有断路开关，中央微处理器，以及与该中央微处理器连接的脱扣机构和GPRS数据传输模块，该输入、输出接线端于断路器内部连通，该连通的线路上串联接有该断路开关，并由该脱扣机构执行对该断路开关的开合操作，该中央微处理器通过该GPRS数据传输模块与外部的上位机进行数据通讯。
2.根据权利要求1所述的智能型塑壳断路器，其特征在于：该GPRS数据传输模块中集成有WIFI模块。
3.根据权利要求1或2所述的智能型塑壳断路器，其特征在于：该GPRS数据传输模块中集成有GPS模块。
4.根据权利要求1所述的智能型塑壳断路器，其特征在于：包括电流传感器，速饱和型互感器，以及与该中央微处理器连接的MCR电路、多路电子开关放大器和电压变换器，该电流传感器、速饱和型互感器串联接于与输入、输出接线端连通的线路当中，该电流传感器与该多路电子开关放大器连接，该速饱和型互感器与该电压变换器连接，该电压变换器、多路电子开关放大器、MCR电路和脱扣机构依次连接。
5.根据权利要求1或4所述的智能型塑壳断路器，其特征在于：该中央微处理器连接有温度传感器，用于获取断路器的当前温度数据。
6.根据权利要求1或4所述的智能型塑壳断路器，其特征在于：该中央微处理器连接有显示及操作面板，用于显示中央微处理器所获知的传感数据，以及直接对断路器进行控制操作。
7.一种智能配电控制系统，其特征在于：包括电网监控服务器以及若干如权利要求1至6任意一项所述的智能型塑壳断路器。
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| CN201521109471.2U CN205453297U (zh) | 2015-12-29 | 2015-12-29 | 一种智能型塑壳断路器及智能配电控制系统 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019000114A1 (zh) * | 2017-06-29 | 2019-01-03 | 陈彦伯 | 可供电力线通讯网络跨相位的无熔丝开关 |
| US11551894B2 (en) | 2017-06-02 | 2023-01-10 | Yen-Po Chen | Intelligent fuseless switch with vibration detection |
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2015
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| WO2019000114A1 (zh) * | 2017-06-29 | 2019-01-03 | 陈彦伯 | 可供电力线通讯网络跨相位的无熔丝开关 |
| US11005529B2 (en) | 2017-06-29 | 2021-05-11 | Yen-Po Chen | Fuseless switch for cross phase of power line communication |
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Denomination of utility model: Intelligent control system of moulded case circuit breaker Effective date of registration: 20201130 Granted publication date: 20160810 Pledgee: Science and Technology Branch of Torch Development Zone of Zhongshan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: ZHONGSHAN YUESHENG ELECTRICAL APPLIANCE EQUIPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2020980008614 |
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