CN207926272U - 一种用于塑壳断路器的通讯背包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于塑壳断路器的通讯背包，包括：电操控制单元，根据操作指令对断路器进行分闸或合闸操作；辅助信号管理单元，用于实时检测和输出断路器的分合闸状态；人机互动单元，用于通讯背包与显示终端之间、断路器与控制终端之间的通信、显示通讯背包运行状态和通信状态以及设置通讯背包的通信地址；中央通信单元，用于采集和输出断路器的运行状态、上传断路器的电气数据以及接收遥控操作命令。与现有技术相比，本实用新型使得传统的塑壳断路器进入了一个新的时代，让断路器具备了以往不具备的辅助信号管理能力，使得断路器能独立完善可靠的检测和输出本身的开关及报警状态。

Description

一种用于塑壳断路器的通讯背包

技术领域

本实用新型涉及一种塑壳断路器，尤其是涉及一种用于塑壳断路器的通讯背包。

背景技术

响应“体积小、短路分断能力高、功能齐全、工作安全可靠、进而向智能化电器发展”精神以来，智能化已主导低压断路器发展方向，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器，使得断路器的智能化得以实现。

电子式塑壳断路器作为目前低压断路器行业的主打产品，不仅要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，目前行业中电子式塑壳断路器无法实现参数的实时显示、不具备通信功能接口、无法接收远程遥控命令。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于塑壳断路器的通讯背包。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于塑壳断路器的通讯背包，包括：

电操控制单元，根据操作指令对断路器进行分闸或合闸操作；

辅助信号管理单元，用于实时检测和输出断路器的分合闸状态；

人机互动单元，用于通讯背包与显示终端之间、断路器与控制终端之间的通信、显示通讯背包运行状态和通信状态以及设置通讯背包的通信地址；

中央通信单元，分别与所述的电操控制单元、辅助信号管理单元和人机互动单元连接，用于采集和输出断路器的运行状态、上传断路器的电气数据以及接收遥控操作命令。

所述的电操控制单元包括电操控制电路和电操互锁电路，所述的电操互锁电路分别与中央通信单元和电操控制电路连接，用于对中央通信单元发出的操作指令进行逻辑判断，所述的电操控制电路用于执行分闸或合闸动作。

所述的辅助信号管理单元包括分别与中央通信单元连接的辅助信号检测电路和辅助信号输出电路，所述的辅助信号检测电路用于实时检测断路器的分合闸状态和报警状态并发送给中央通信单元，所述的辅助信号输出电路连接干触点，用于输出断路器的分合闸状态。

所述的人机互动单元包括通信电路、隔离通信电路、人机接口电路和分闸信号检测电路，所述的通信电路与接入智能配电系统的工业PC远程连接，所述的隔离通信电路与柜门显示器或者其他显示终端连接，所述的人机接口电路包括用于设置通信地址的旋钮，所述的分闸信号检测电路包括电源指示灯和通信指示灯。

所述的中央通信单元包括相互连接的处理器和控制器连接线，所述的控制器连接线与断路器的电子控制单元连接。

所述的隔离通信电路为RJ45接口。

所述的处理器通过控制器连接线以UART的方式与断路器的电子控制单元连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)本实用新型使得传统的塑壳断路器进入了一个新的时代，让断路器具备了以往不具备的辅助信号管理能力，使得断路器能独立完善可靠的检测和输出本身的开关及报警状态。

(2)本实用新型使得传统的断路器具备了以往所没有的完全信息交换能力，不光能将断路器的状态、测量量、分断信息实时显示到工业控制端，而且能够接收来自工业控制端以及各显示终端的遥控命令，真正的实现了断路器的远程操控。

(3)中央通信单元实现电路中各种参数的实时显示；具备多种通信功能和接口，可以上传断路器实时信息到配电系统网络，接收远程遥控命令，组成智能配电系统，实现三遥/四遥等远程操控；具备多路信号输入输出端口来管理辅件及辅助信号。

(4)电操互锁电路进行逻辑判断，保证指令安全。

(5)人机互动单元可以设置通信地址，便于断路器的智能组网和群管理。

附图说明

图1为本实施例通讯背包的结构框图；

图2为本实施例通讯背包的电气连接图；

图3为本实施例分闸信号检测原理图；

图4为本实施例电操控制电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

如图1～4所示，一种用于塑壳断路器的通讯背包，包括：

电操控制单元，根据操作指令对断路器进行分闸或合闸操作；

辅助信号管理单元，用于实时检测和显示断路器的分合闸状态；

人机互动单元，用于显示通讯背包通电和通信状况，以及设置通信地址；

中央通信单元，分别与电操控制单元、辅助信号管理单元和人机互动单元连接，用于采集断路器的运行数据(包括实时电流、校准系数、故障记录、保护参数)，并将信息实时显示到柜门显示器、工业PC，以及接受来自控制柜和工业PC的遥控操作指令。

电操控制单元包括电操控制电路6和电操互锁电路7，电操互锁电路7分别与中央通信单元和电操控制电路6连接，用于对中央通信单元发出的操作指令进行逻辑判断，电操控制电路6用于执行分闸或合闸动作。电操互锁电路7进行逻辑判断的过程包括：仅当中央通信单元发出的操作指令同时为分闸有效且合闸无效时，电操互锁电路7才允许电操控制电路6进行分闸；仅当中央通信单元发出的操作指令同时为合闸有效且分闸无效时，电操互锁电路7才允许电操控制电路6进行合闸。其中，有效、无效分别表示允许、不允许。

辅助信号管理单元包括分别与中央通信单元连接的辅助信号检测电路4和辅助信号输出电路5，辅助信号检测电路4实时监测断路器的在扣分闸状态、在扣合闸状态、脱扣分闸状态三种断路器状态，将断路器状态通过辅助信号输出电路5 体现在通信背包断电也能维持状态的干触点信号上，同时将断路器状态上传到处理器供远程查询断路器状态。

人机互动单元包括通信电路2、隔离通信电路3、人机接口电路8和分闸信号检测电路9，通信电路2与接入智能配电系统的工业PC远程连接，隔离通信电路 3为RJ45接口，与柜门显示器或者其他显示控制终端连接，人机接口电路8包括用于设置通信地址的旋钮，可实现断路器群管理，分闸信号检测电路9包括电源指示灯和通信指示灯，可以通过电源指示灯观察背包是否通电，通信指示灯观察与控制器通信是否正常。

中央通信单元包括处理器1和控制器连接线10，处理器1使用飞思卡尔 KE02Z64高速处理器，通过控制器连接线10以UART的方式与断路器的电子控制单元连接。中央通信单元实现了将断路器状态、断路器电子控制单元的实时信息、记录信息上传到显示终端和配电系统网络，同时实现了各种远程遥控命令的接收和执行，是整个通信背包的核心单元。

本实施例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，远程读取和设定各种保护功能的参数。保护电路动作时的故障参数，可以存储或上传到非易失性存储器中以便查询。数量众多的断路器群可以通过互动网络组成智能配电系统，实现遥测、遥信和遥调等遥控功能。

Claims (7)

1.一种用于塑壳断路器的通讯背包，其特征在于，包括：

电操控制单元，根据操作指令对断路器进行分闸或合闸操作；

辅助信号管理单元，用于实时检测和输出断路器的分合闸状态；

人机互动单元，用于通讯背包与显示终端之间、断路器与控制终端之间的通信、显示通讯背包运行状态和通信状态以及设置通讯背包的通信地址；

中央通信单元，分别与所述的电操控制单元、辅助信号管理单元和人机互动单元连接，用于采集和输出断路器的运行状态、上传断路器的电气数据以及接收遥控操作命令。

2.根据权利要求1所述的一种用于塑壳断路器的通讯背包，其特征在于，所述的电操控制单元包括电操控制电路(6)和电操互锁电路(7)，所述的电操互锁电路(7)分别与中央通信单元和电操控制电路(6)连接，用于对中央通信单元发出的操作指令进行逻辑判断，所述的电操控制电路(6)用于执行分闸或合闸动作。

3.根据权利要求1所述的一种用于塑壳断路器的通讯背包，其特征在于，所述的辅助信号管理单元包括分别与中央通信单元连接的辅助信号检测电路(4)和辅助信号输出电路(5)，所述的辅助信号检测电路(4)用于实时检测断路器的分合闸状态和报警状态并发送给中央通信单元，所述的辅助信号输出电路(5)连接干触点，用于输出断路器的分合闸状态。

4.根据权利要求3所述的一种用于塑壳断路器的通讯背包，其特征在于，所述的人机互动单元包括通信电路(2)、隔离通信电路(3)、人机接口电路(8)和分闸信号检测电路(9)，所述的通信电路(2)与接入智能配电系统的工业PC远程连接，所述的隔离通信电路(3)与柜门显示器或者其他显示终端连接，所述的人机接口电路(8)包括用于设置通信地址的旋钮，所述的分闸信号检测电路(9)包括电源指示灯和通信指示灯。

5.根据权利要求1所述的一种用于塑壳断路器的通讯背包，其特征在于，所述的中央通信单元包括相互连接的处理器和控制器连接线(10)，所述的控制器连接线(10)与断路器的电子控制单元连接。

6.根据权利要求4所述的一种用于塑壳断路器的通讯背包，其特征在于，所述的隔离通信电路(3)为RJ45接口。

7.根据权利要求5所述的一种用于塑壳断路器的通讯背包，其特征在于，所述的处理器通过控制器连接线(10)以UART的方式与断路器的电子控制单元连接。