CN209516370U - 一种电力系统开关柜的保护系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种电力系统开关柜的保护系统，本实用新型的电力系统开关柜的保护系统，包括集成于电力系统开关柜内的保护装置、设置于电力系统开关柜的柜门上的输入键盘和与保护装置通讯连接的监控设备；保护装置连接外部电源，保护装置包括：电流检测装置、温度检测装置、散热模块、处理模块和通讯模块，处理模块分别与电流检测装置、温度检测装置、散热模块和输入键盘通信连接，处理模块通过通讯模块与监控设备连接。本实用新型的电力系统开关柜的保护系统，能够提高电力系统开关柜的设备安全性和散热效果。

Description

一种电力系统开关柜的保护系统

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，尤其涉及一种电力系统开关柜的保护系统。

背景技术

开关柜是一种电气设备，开关柜外线先进入柜内主控开关，然后进入分控开关，如仪表、自控、电动机磁力开关、各种交流接触器等，开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。

由于开关柜通常存在使用的安全隐患，因此，需要能够对开关柜的各个指标参数进行在线监测和现场查看，现有的一些开关柜，其为了避免钥匙遗失，配备了密码锁，但是，当密码泄露时，会对开关柜的设备安全造成隐患；另外，由于开关柜内各个元件长时间处于运行的状态，因此，产生的热量难以散开，也需要开关柜具有高效可靠的散热功能。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本实用新型的目的是是解决现有技术的电力系统开关柜的设备安全性不高以及散热效果较差的问题。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电力系统开关柜的保护系统，包括集成于所述电力系统开关柜内的保护装置、设置于所述电力系统开关柜的柜门上的输入键盘和与所述保护装置通讯连接的监控设备；

所述保护装置连接外部电源，所述保护装置包括：

电流检测装置，所述电流检测装置用于检测所述电力系统开关柜的避雷器、铁芯接地和蓄电池的电流值；

温度检测装置，所述温度检测装置用于检测所述电力系统开关柜内的温度值；

散热模块，所述散热模块包括多个散热风扇和多个导气机构；

处理模块，所述处理模块分别与所述电流检测装置、所述温度检测装置、所述散热模块和所述输入键盘通信连接；

通讯模块，所述处理模块通过所述通讯模块与所述监控设备连接；

其中，所述处理模块能够通过所述通讯模块将所述电流检测装置和所述温度检测装置采集的所述电流值和所述温度值发送至所述监控设备；所述处理模块能够根据所述温度值，控制多个所述散热风扇和多个所述导气机构的工作状态，以及控制所述散热风扇的旋转速度和所述导气机构的通风速度；所述输入键盘能够接收验证信息并发送至所述处理模块，若所述处理模块确定所述验证信息与预设信息匹配，所述处理模块通过所述通讯模块向所述监控设备发送确认信息以请求开锁，若所述处理模块接收到所述监控设备发送的开锁信息，所述处理模块控制所述电力系统开关柜的柜门上的门锁打开。

进一步地，所述温度检测装置包括多个温度传感器，所述多个温度传感器分别对应于所述电力系统开关柜内的各个元件设置。

进一步地，多个所述散热风扇分别对应于所述电力系统开关柜内的各个元件设置。

进一步地，多个所述导气机构分别设置于所述电力系统开关柜的顶部。

进一步地，所述导气机构包括风机和导气孔，所述导气孔贯穿所述电力系统开关柜的顶板设置，所述风机设置于所述电力系统开关柜的顶板上，所述风机与所述处理模块通信连接。

进一步地，还包括：

显示面板，所述显示面板设置于所述电力系统开关柜的柜门上，所述显示面板与所述处理模块通信连接。

进一步地，所述监控设备至少包括移动终端和监控主机。

进一步地，所述保护装置还包括：

存储模块，所述存储模块与所述处理模块通信连接。

进一步地，还包括：

数据接口，所述数据接口设置于所述电力系统开关柜的柜门上，所述数据接口与所述处理模块通信连接。

进一步地，还包括：

声光报警装置，所述声光报警装置设置于所述电力系统开关柜的柜门上，所述声光报警装置与所述处理模块通信连接。

（三）有益效果

本实用新型的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型的电力系统开关柜的保护系统，由于设有电流检测装置和温度检测装置，因此，可以时刻监测电力系统开关柜的避雷器、铁芯接地和蓄电池的电流值以及电力系统开关柜内的温度值是否正常，并发送至监控设备，使监控人员能够时刻了解电力系统开关柜的情况。

本实用新型的电力系统开关柜的保护系统，其输入键盘能够接收验证信息并发送至处理模块，当处理模块确定验证信息与预设信息匹配时，处理模块向监控设备发送确认信息以请求开锁，只有当处理模块接收到监控设备发送的开锁信息后，处理模块才会控制电力系统开关柜的柜门上的门锁打开，因此，能够防止由于密码泄露，对开关柜的设备安全造成隐患，提高了电力系统开关柜的设备安全性。

本实用新型的电力系统开关柜的保护系统，其处理模块能够根据温度值，控制散热风扇和/或导气机构的中的一个或者多个进行工作，以及控制散热风扇的旋转速度和导气机构的通风速度，来根据不同的温度调节对应的散热策略，从而提高散热效果和散热质量。

附图说明

图1是本实用新型电力系统开关柜的结构示意图；

图2是本实用新型电力系统开关柜的保护系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供了一种电力系统开关柜的保护系统，应用于电力系统开关柜内。

如图1-2所示，电力系统开关柜包括柜体103、顶板102和柜门101。本实用新型实施例的电力系统开关柜的保护系包括集成于电力系统开关柜内的保护装置110、设置于电力系统开关柜的柜门101上的输入键盘121和与保护装置110通讯连接的监控设备200。

为了在电力系统供电出现故障时，保证保护装置110的正常工作，保护装置110连接独立于电力系统的外部电源300，外部电源300可以为蓄电池或者其他供电电源；另外，为了保证保护装置110的正常工作，电力系统开关柜内还可以设置备用电源，保护装置110还可以与备用电源连接，当外部电源300出现故障时，可以通过备用电源进行供电。

在本实用新型实施例中，保护装置110包括电流检测装置111、温度检测装置112、散热模块113、处理模块114和通讯模块115。

电流检测装置111包括避雷器检测单元、铁芯接地检测单元和蓄电池检测单元，分别用于检测电力系统开关柜的避雷器、铁芯接地和蓄电池的电流值，具体地，避雷器检测单元为设置在避雷器上的电流检测元件，从而检测避雷器的动作次数和泄漏电流；铁芯接地检测单元为设置在变压器铁芯上检测接地电流的电流检测元件；蓄电池检测单元为设置在蓄电池正负极上的电流检测元件；其中，电流检测元件可以包括电流传感器，电流传感器能够在避雷器、变压器或蓄电池工作时，获取到其工作电流对应的电流值。

温度检测装置112用于检测电力系统开关柜内的温度值，为了保证能够对电力系统开关柜内的各个元件附近的温度进行有效控制，温度检测装置112包括多个温度传感器，多个温度传感器分别对应于电力系统开关柜内的各个元件设置。在本实用新型的一些实施例中，温度传感器可以为非接触式温度传感器，具体可以为红外温度传感器，具体的，所述温度传感器可为IRTP300L系列红外温度传感器。多个温度传感器分别设置于靠近电力系统开关柜内的各个元件的位置，以提高温度检测的精度。

在本实用新型的其他实施例中，温度传感器还可以为接触式传感器，此时，多个温度传感器需要分别设置于电力系统开关柜内的各个元件上，以检测对应的元件的温度。

散热模块113，散热模块113包括多个散热风扇和多个导气机构。

为了能够快速针对确定位置进行相位，多个散热风扇分别对应于电力系统开关柜内的各个元件设置，具体地，多个散热风扇分别设置于靠近电力系统开关柜内的各个元件的位置，以提高该元件周围的温度下降的速度。

另外，多个导气机构分别设置于电力系统开关柜的顶部，具体地，导气机构包括风机118和导气孔117，导气孔117贯穿电力系统开关柜的顶板102设置，风机118设置于电力系统开关柜的顶板102上，风机118与处理模块114通信连接，从而根据处理模块114的控制，将外部空气导入电力系统开关柜内，电力系统开关柜的柜门101的底部设有通风口104。

本实用新型实施例的处理模块114分别与电流检测装置111、温度检测装置112、散热模块113和输入键盘121通信连接，并且通过通讯模块115与监控设备200连接，其中，处理模块114可以为微处理器；通讯模块115可以为无线通讯设备；输入键盘121可以为按键式键盘，也可以为触摸式键盘。

其中，处理模块114能够通过通讯模块将电流检测装置111和温度检测装置112采集的电流值和温度值发送至监控设备200，使监控人员可以通过监测设备实时地了解电力系统开关柜的各项参数。监控设备200内还可以预设有避雷器、铁芯接地和蓄电池对应的电流阈值，当监控设备200接收到的任意元件的电流值超过电流阈值时，监控设备200可以向监控人员发出警报。同时，监控设备200内还可以预设有各个温度传感器对应的温度上限和时间阈值，当温度传感器检测的温度值达到温度上限超过时间阈值时，监控设备200可以向监控人员发出警报。

处理模块114还能够根据温度值，控制多个散热风扇和多个导气机构的工作状态，以及控制散热风扇的旋转速度和导气机构的通风速度，具体地，处理模块114内可以设有多个温度阈值，处理模块114判断每个温度传感器检测的温度值达到多个温度阈值中的哪一个温度阈值，并根据判断结果，控制对应的散热风扇的工作状态和选择速度。处理模块114还可以针对不同的温度阈值设置预定比例，处理模块114判断多个温度传感器检测的温度值中达到任意的温度阈值的数量是否符合预定比例，然后根据判断结果，控制进行工作的风机118的数量以及风机118的通风速度。

输入键盘121还能够接收用户输入的验证信息并发送至处理模块114，若处理模块114确定验证信息与预设信息匹配，处理模块114通过通讯模块向监控设备200发送确认信息以请求开锁。此时，用户可以在监控设备200接收到确认信息后，通过该确认信息，使监控设备200向处理模块114发送开锁信息。若处理模块114接收到监控设备200发送的开锁信息，处理模块114控制电力系统开关柜的柜门101上的门锁打开。

在本实用新型实施例中，监控设备200至少包括移动终端和监控主机。

本实用新型实施例的电力系统开关柜的保护系统还包括显示面板122，显示面板122可以为液晶显示面板。显示面板122设置于电力系统开关柜的柜门101上，显示面板122与处理模块114通信连接，用于显示电力系统开关柜的各项参数。

本实用新型实施例的保护装置110还包括存储模块116，存储模块116与处理模块114通信连接，用于存储各个检测时刻的电力系统开关柜的各项参数、对于散热风扇和风机118的控制参数以及门锁的开锁情况。

本实用新型实施例的电力系统开关柜的保护系统还包括数据接口123，数据接口123设置于电力系统开关柜的柜门101上，数据接口123与处理模块114通信连接，用于连接存储设备，以将数据导出。

本实用新型实施例的电力系统开关柜的保护系统还包括声光报警装置124，声光报警装置124设置于电力系统开关柜的柜门101上，声光报警装置124与处理模块114通信连接。处理模块114内还可以预设有避雷器、铁芯接地和蓄电池对应的电流阈值，当处理模块114接受到的任意元件的电流值超过电流阈值时，处理模块114可以控制声光报警装置124发出警报。同时，处理模块114内还可以预设有各个温度传感器对应的温度上限和时间阈值，当温度传感器检测的温度值达到温度上限超过时间阈值时，处理模块114可以控制声光报警装置124发出警报。

在本实用新型实施例中，输入键盘121用于接收用户输入的对散热风扇和风机118的控制信息，使监控人员可以人工控制散热风扇和风机118对电力系统开关柜进行降温。

综上所述，本实用新型的电力系统开关柜的保护系统，由于设有电流检测装置和温度检测装置，因此，可以时刻监测电力系统开关柜的避雷器、铁芯接地和蓄电池的电流值以及电力系统开关柜内的温度值是否正常，并发送至监控设备，使监控人员能够时刻了解电力系统开关柜的情况。

本实用新型的电力系统开关柜的保护系统，其输入键盘能够接收验证信息并发送至处理模块，当处理模块确定验证信息与预设信息匹配时，处理模块向监控设备发送确认信息以请求开锁，只有当处理模块接收到监控设备发送的开锁信息后，处理模块才会控制电力系统开关柜的柜门上的门锁打开，因此，能够防止由于密码泄露，对开关柜的设备安全造成隐患，提高了电力系统开关柜的设备安全性。

本实用新型的电力系统开关柜的保护系统，其处理模块能够根据温度值，控制散热风扇和/或导气机构的中的一个或者多个进行工作，以及控制散热风扇的旋转速度和导气机构的通风速度，来根据不同的温度调节对应的散热策略，从而提高散热效果和散热质量。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电力系统开关柜的保护系统，其特征在于，包括集成于所述电力系统开关柜内的保护装置、设置于所述电力系统开关柜的柜门上的输入键盘和与所述保护装置通讯连接的监控设备；

所述保护装置连接外部电源，所述保护装置包括：

电流检测装置，所述电流检测装置用于检测所述电力系统开关柜的避雷器、铁芯接地和蓄电池的电流值；

温度检测装置，所述温度检测装置用于检测所述电力系统开关柜内的温度值；

散热模块，所述散热模块包括多个散热风扇和多个导气机构；

处理模块，所述处理模块分别与所述电流检测装置、所述温度检测装置、所述散热模块和所述输入键盘通信连接；

通讯模块，所述处理模块通过所述通讯模块与所述监控设备连接；

其中，所述处理模块能够通过所述通讯模块将所述电流检测装置和所述温度检测装置采集的所述电流值和所述温度值发送至所述监控设备；所述处理模块能够根据所述温度值，控制多个所述散热风扇和多个所述导气机构的工作状态，以及控制所述散热风扇的旋转速度和所述导气机构的通风速度；所述输入键盘能够接收验证信息并发送至所述处理模块，若所述处理模块确定所述验证信息与预设信息匹配，所述处理模块通过所述通讯模块向所述监控设备发送确认信息以请求开锁，若所述处理模块接收到所述监控设备发送的开锁信息，所述处理模块控制所述电力系统开关柜的柜门上的门锁打开。

2.根据权利要求1所述的电力系统开关柜的保护系统，其特征在于：所述温度检测装置包括多个温度传感器，所述多个温度传感器分别对应于所述电力系统开关柜内的各个元件设置。

3.根据权利要求1所述的电力系统开关柜的保护系统，其特征在于：多个所述散热风扇分别对应于所述电力系统开关柜内的各个元件设置。

4.根据权利要求1所述的电力系统开关柜的保护系统，其特征在于：多个所述导气机构分别设置于所述电力系统开关柜的顶部。

5.根据权利要求4所述的电力系统开关柜的保护系统，其特征在于：所述导气机构包括风机和导气孔，所述导气孔贯穿所述电力系统开关柜的顶板设置，所述风机设置于所述电力系统开关柜的顶板上，所述风机与所述处理模块通信连接。

6.根据权利要求1所述的电力系统开关柜的保护系统，其特征在于：还包括：

显示面板，所述显示面板设置于所述电力系统开关柜的柜门上，所述显示面板与所述处理模块通信连接。

7.根据权利要求1所述的电力系统开关柜的保护系统，其特征在于：所述监控设备至少包括移动终端和监控主机。

8.根据权利要求1所述的电力系统开关柜的保护系统，其特征在于：所述保护装置还包括：

存储模块，所述存储模块与所述处理模块通信连接。

9.根据权利要求8所述的电力系统开关柜的保护系统，其特征在于：还包括：

数据接口，所述数据接口设置于所述电力系统开关柜的柜门上，所述数据接口与所述处理模块通信连接。

10.根据权利要求1所述的电力系统开关柜的保护系统，其特征在于：还包括：

声光报警装置，所述声光报警装置设置于所述电力系统开关柜的柜门上，所述声光报警装置与所述处理模块通信连接。