CN209046017U

CN209046017U - 一种多功能电源保护配电装置

Info

Publication number: CN209046017U
Application number: CN201822216554.1U
Authority: CN
Inventors: 周强; 田陈; 刘凯伦
Original assignee: Aerospace Nanhu Electronic Information Technology Ltd By Share Ltd
Current assignee: Aerospace Nanhu Electronic Information Technology Ltd By Share Ltd
Priority date: 2018-12-27
Filing date: 2018-12-27
Publication date: 2019-06-28
Anticipated expiration: 2028-12-27

Abstract

本实用新型涉及一种多功能电源保护配电装置，属雷达配套电源保护设备技术领域。它包括塑壳断路器、相序继电器、电涌保护器、智能电表等，塑壳断路器包括XT开关本体、MOE电机操作机构、RC剩余电流脱扣器、SOR分励脱扣器、AUX辅助与报警触头，具备多种电源保护功能，可靠性强；相序继电器设计固定启动延时时间t，控制中间继电器作三种动作：正常、复位、重新动作；电涌保护器输入端接有熔断器；MOE电机操作机构通过与终端开关按钮接线实现远程控制分/合闸；智能电表经通讯接口与电脑终端连接实时监测电源状态。解决了现有技术缺乏综合保护功能，无法保证设备和人员安全；及保护动作可靠性差，远程控制分/合闸困难的问题。

Description

一种多功能电源保护配电装置

技术领域

本实用新型涉及一种多功能电源保护配电装置，属雷达配套电源保护设备技术领域。

背景技术

雷达运转的特殊性，要求雷达供电电源必须持续不间断稳定安全可靠地工作，由此，对配电保护设备的要求越来越高。现有的配电保护方式大多直接使用微型断路器对设备进行保护，此类微型断路器具备最基本的短路、漏电保护功能，但缺乏过压、欠压、缺相、相序保护、过流、剩余电流综合保护功能，无法根本保证用电设备及雷达操作员的人身安全；此外，分散安装的微型断路器，自身保护动作的可靠性比较差，连线麻烦，且难以实现远程控制分/合闸以缩短判断、检修故障时间及断电时间，不利于支持雷达高效运转。

发明内容

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种集多种电源保护功能于一体，可实时直观反应各种故障，实现远程控制分/合闸，有效提高各种保护动作的可靠性，使用安全稳定，大大缩短判断、检修故障时间及断电时间，保证雷达持续高效运转的多功能电源保护配电装置。

本实用新型是通过如下的技术方案来实现上述目的的：

一种多功能电源保护配电装置，它包括壳体、塑壳断路器、相序继电器、中间继电器、电涌保护器、智能电表、电流互感器、按钮/指示灯；塑壳断路器、相序继电器、中间继电器、电涌保护器、电流互感器和智能电表安装在壳体内，智能电表的显示屏、按钮/指示灯安装在壳体外，壳体安装在支撑架上，支撑架底部安装有滑轮；

其特征在于：塑壳断路器包括XT开关本体、MOE电机操作机构、RC剩余电流脱扣器、SOR分励脱扣器、AUX辅助与报警触头；相序继电器通过设计固定的启动延时时间t，控制中间继电器作三种动作：所有相电压正常且相序正常时，中间继电器动作，当被监视电压超出或低于设定阈值时，中间继电器复位，当被监视电压恢复正常时，中间继电器重新动作；电涌保护器的输入端连接有熔断器；智能电表通过通讯接口与电脑终端连接，监测电源实时参数，及远程控制断路器分/合闸。

所述的塑壳断路器的XT开关本体包含热脱扣和电磁脱扣两种方式，即通过双金属片过电流延时发热变形推动脱扣传动机构工作脱扣、通过电磁线圈的短路电流瞬时推动衔铁带动脱扣；电磁脱扣的极限短路分断能力为200kA。

所述的塑壳断路器的MOE电机操作机构通过并联一组控制信号，与终端开关按钮接线，实现本地/远程控制分/合闸。

所述的塑壳断路器的RC剩余电流脱扣器的剩余脱扣电流为500mA；当剩余电流达到额定值时，XT开关本体瞬时脱扣。

所述的塑壳断路器的SOR分励脱扣器脱扣电压为AC220V，当电压达到额定电压Un的70%～110%时，脱扣器便动作，SOR内置一个限位触头，用于在分闸位置和脱扣位置切断电源。

所述的塑壳断路器的AUX辅助与报警触头的型号为3Q+1SY 250VAC，该触头由三组辅助触头Q和一组报警触头SY组成，每组触头工作电压不超过250VAC；其中两组辅助触头Q输出至智能电表，用于监测塑壳断路器主触头位置状态（合闸/分闸），一组辅助触头Q构成计时器回路，报警触头SY构成电流报警输出回路。

所述的相序继电器，用于监视过压、欠压、相序及缺相故障，过压、欠压范围通过相序继电器电路的可调电阻进行调节。

所述的电涌保护器，通过电子触发式火花间隙放电方式，可直接承受多次雷电冲击。

所述的智能电表为ABB公司IM系列智能电表，该智能电表的显示和操作界面与电流互感器配套使用，监测电源实时参数如：三相电压、电流、频率、功率因素、有功/无功功率、视在功率、2～15次谐波分析、三相不平衡；也可通过AUX辅助触头监视塑壳断路器分/合闸状态；该智能电表通过RS-422通讯接口将电源状态实时上报至终端。

本实用新型与现有技术相比的有益效果在于：

该多功能电源保护配电装置，通过塑壳断路器、相序继电器、中间继电器、电涌保护器实现过压、欠压、缺相、相序诸电压保护，以及过流、短路、剩余电流诸电流保护功能；塑壳断路器的MOE电机操作机构通过并联一组控制信号，与终端开关按钮接线，实现本地/远程控制分/合闸，智能电表通过通讯接口与电脑终端连接，实时监测电源参数，集多种电源保护功能于一体，可实时直观反应各种故障，大大缩短判断、检修故障时间及断电时间，有效提高各种保护动作的可靠性，使用安全稳定，有力保证了雷达持续高效运转。解决了现有技术缺乏过压、欠压、缺相、相序保护、过流、剩余电流综合保护功能，无法根本保证用电设备及雷达操作员的人身安全；及微型断路器分散安装，自身保护动作可靠性差，连线麻烦，实现远程控制分/合闸困难的问题。

附图说明

图1为一种多功能电源保护配电装置的工作原理示意图；

图2为塑壳断路器的工作原理示意图；

图3为相序继电器的工作原理示意图；

图4为智能电表的工作原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对该多功能电源保护配电装置的实施方式作进一步详细说明：

塑壳断路器包括XT开关本体、MOE电机操作机构、RC剩余电流脱扣器、SOR分励脱扣器、AUX辅助与报警触头；相序继电器通过设计固定的启动延时时间t，控制中间继电器作三种动作：所有相电压正常且相序正常时，中间继电器动作，当被监视电压超出或低于设定阈值时，中间继电器复位，当被监视电压恢复正常时，中间继电器重新动作；电涌保护器的输入端连接有熔断器；智能电表通过通讯接口与电脑终端连接，监测电源实时参数。

所述的塑壳断路器的RC剩余电流脱扣器的剩余脱扣电流为500mA，当剩余电流达到额定值时，XT开关本体瞬时脱扣。

所述的塑壳断路器的SOR分励脱扣器脱扣电压为AC220V，当电压达到额定电压Un的70%～110%时，SOR分励脱扣器便动作；SOR分励脱扣器内置一个限位触头，用于在分闸位置和脱扣位置切断电源。

所述的智能电表为ABB公司IM系列智能电表，该智能电表的显示和操作界面与电流互感器配套使用，监测电源实时参数如：三相电压、电流、频率、功率因素、有功/无功功率、视在功率、2～15次谐波分析、三相不平衡；也可通过AUX辅助触头监视塑壳断路器分/合闸状态；该智能电表通过RS-422通讯接口将电源状态实时上报至终端（参见图1～4）。

该多功能电源保护配电装置具有多项保护功能，环境适应能力强，且便于移动。

该多功能电源保护配电装置的塑壳断路器采用ABB公司Tmax XT系列塑壳断路器。该塑壳断路器可根据相应需求选择附件，在本实用新型装置的设计中，塑壳断路器包括XT开关本体、MOE电机操作机构、RC剩余电流脱扣器、SOR分励脱扣器及AUX辅助与报警触头。XT开关本体脱扣方式为热磁脱扣，包含热脱扣和电磁脱扣两个功能，热脱扣是通过双金属片过电流延时发热变形推动脱扣传动机构；电磁脱扣是通过电磁线圈的短路电流瞬时推动衔铁带动脱扣；电磁脱扣方式性能稳定且不受电压波动影响，其极限短路分断能力为200kA。

该多功能电源保护配电装置的MOE电机操作机构为储能式电机操作机构，利用储能机构的预储能来推动塑壳断路器的分/合闸，MOE电机操作机构可并联一组控制信号，与终端开关按钮接线，实现本地/远程控制分/合闸。

该多功能电源保护配电装置的RC剩余电流脱扣器的剩余脱扣电流为500mA，当剩余电流达到额定值时，XT开关本体瞬时脱扣。

该多功能电源保护配电装置的SOR分励脱扣器脱扣电压为AC220V；当电压达到额定电压Un的70%～110%时，脱扣器便动作；SOR内置一个限位触头，用于在分闸位置和脱扣位置切断电源。

该多功能电源保护配电装置的AUX辅助与报警触头的型号为3Q+1SY 250VAC，该触头由三组辅助触头Q和一组报警触头SY组成，每组触头工作电压不超过250VAC。其中两组辅助触头Q输出至智能电表，用于监测塑壳断路器主触头位置状态（合闸/分闸），一组辅助触头Q构成计时器回路，报警触头SY构成电流报警输出回路。

该多功能电源保护配电装置的相序继电器为ABB公司CM系列电子测量和监视继电器；上电后经过固定的启动延时时间t，如果所有相的电压正常，且相序正常，中间继电器动作；如果被监视电压超出或低于设定阈值，中间继电器会复位；当被监视电压恢复正常时，中间继电器会重新工作。该相序继电器具备监视过压、欠压、相序及缺相故障保护功能，过压、欠压范围通过相序继电器电路的可调电阻进行调节。

该多功能电源保护配电装置的电涌保护器为ABB公司OVR1系列电涌保护器，该电涌保护器采用电子触发式火花间隙的放电方式，可以有效泄放高能量的冲击电流；考虑到电涌保护器本身如果发生故障会出现长时间接通状态而造成系统短路，因此在电涌保护器的前端（输入端）增加一个熔断器来配合电涌保护器使用，即当电涌保护器本身发生故障时此熔断器切断接地回路，避免造成系统短路；选用的熔断器为ABB公司XLP系列隔离开关式熔断器。

该多功能电源保护配电装置的智能电表为ABB公司IM系列智能电表；该智能电表的显示及操作界面安装在壳体的外部，与电流互感器配套使用能监测电源实时参数，如三相电压、电流、频率、功率因素、有功/无功功率、视在功率、2～15次谐波分析、三相不平衡，也能通过辅助触头监测塑壳断路器的分/合闸状态；该智能电表对外留有RS-422通讯接口，可将电源状态实时上报至电脑终端。

以上所述只是本实用新型的较佳实施例而已，上述举例说明不对本实用新型的实质内容作任何形式上的限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了本说明书后依据本实用新型的技术实质对以上具体实施方式所作的任何简单修改或变形，以及可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施例，均仍属于本实用新型技术方案的范围内，而不背离本实用新型的实质和范围。

Claims

1.一种多功能电源保护配电装置，它包括壳体、塑壳断路器、相序继电器、中间继电器、电涌保护器、智能电表、按钮/指示灯；塑壳断路器、相序继电器、中间继电器、电涌保护器和智能电表安装在壳体内，智能电表的显示屏、按钮/指示灯安装在壳体外，壳体安装在支撑架上，支撑架底部安装有滑轮；

2.根据权利要求1所述的一种多功能电源保护配电装置，其特征在于：所述的塑壳断路器的XT开关本体包含热脱扣和电磁脱扣两种方式，即通过双金属片过电流延时发热变形推动脱扣传动机构工作脱扣、通过电磁线圈的短路电流瞬时推动衔铁带动脱扣；电磁脱扣的极限短路分断能力为200kA。

3.根据权利要求1所述的一种多功能电源保护配电装置，其特征在于：所述的塑壳断路器的MOE电机操作机构通过并联一组控制信号，与终端开关按钮接线，实现本地/远程控制分/合闸。

4.根据权利要求1所述的一种多功能电源保护配电装置，其特征在于：所述的塑壳断路器的RC剩余电流脱扣器的剩余脱扣电流为500mA；当剩余电流达到额定值时，XT开关本体瞬时脱扣。

5.根据权利要求1所述的一种多功能电源保护配电装置，其特征在于：所述的塑壳断路器的SOR分励脱扣器脱扣电压为AC220V，当电压达到额定电压Un的70%～110%时，脱扣器便动作，SOR内置一个限位触头，用于在分闸位置和脱扣位置切断电源。

6.根据权利要求1所述的一种多功能电源保护配电装置，其特征在于：所述的塑壳断路器的AUX辅助与报警触头的型号为3Q+1SY 250VAC，该触头由三组辅助触头Q和一组报警触头SY组成，每组触头工作电压不超过250VAC；其中两组辅助触头Q输出至智能电表，用于监测塑壳断路器主触头位置状态，一组辅助触头Q构成计时器回路，报警触头SY构成电流报警输出回路。

7.根据权利要求1所述的一种多功能电源保护配电装置，其特征在于：所述的相序继电器，用于监视过压、欠压、相序及缺相故障，过压、欠压范围通过相序继电器电路的可调电阻进行调节。

8.根据权利要求1所述的一种多功能电源保护配电装置，其特征在于：所述的电涌保护器，通过电子触发式火花间隙放电方式，可直接承受多次雷电冲击。

9.根据权利要求1所述的一种多功能电源保护配电装置，其特征在于：所述的智能电表为ABB公司IM系列智能电表，该智能电表的显示和操作界面与电流互感器配套使用，监测电源实时参数如：三相电压、电流、频率、功率因素、有功/无功功率、视在功率、2～15次谐波分析、三相不平衡；也可通过AUX辅助触头监视塑壳断路器分/合闸状态；该智能电表通过RS-422通讯接口将电源状态实时上报至终端。