CN209592996U - 一种智能模块式综合配电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能模块式综合配电装置,包括配电箱、进出线单元模块、计量或测量单元模块、过电压保护单元模块、投切单元模块、无功功率补偿单元模块、电流及电压采集单元模块、智能通讯单元模块、智能控制器；智能通讯单元模块、电流及电压采集单元模块分别与进出线单元模块、计量或测量单元模块、智能控制器、投切单元模块、无功功率补偿单元模块连接；进出线单元模块输出端与计量或测量单元模块连接；计量或测量单元模块输出端与智能控制器连接；智能控制器输出端与投切单元模块连接。本实用新型能够自动对配电变压器运行参数进行数据收集、显示和记录,并能对无功补偿进行智能控制与保护;安全性高，电容器使用寿命长。

Description

一种智能模块式综合配电装置

技术领域

本实用新型属于机电制造领域，特别涉及一种智能模块式综合配电装置。

背景技术

智能无功自动控制器和配电综合测控单元一体化问题是城网、农网改造提出的配电网自动化问题，运行单位往往要求在配电变压器的低压侧同时加装无功补偿的低压电容器和配电综合测控单元。目前的配电装置自动化程度低.缺乏监控、管理后台和相应的通讯设备.抄表、电力参数检测、控制等完全依靠人工，效率低，效益差；配电装置的电容器投切过程容易发生涌流冲击，操作过电压的情况，导致电容器的使用寿命不高。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于，提供一种能够自动对配电变压器运行参数进行数据收集、显示和记录,并能对无功补偿进行智能控制与保护;安全性高，电容器使用寿命长的智能模块式综合配电装置。具体技术方案如下：

一种智能模块式综合配电装置,包括配电箱，还包括采用封板隔离安装在配电箱箱体内部的进出线单元模块、计量或测量单元模块、过电压保护单元模块、投切单元模块、无功功率补偿单元模块、电流及电压采集单元模块、智能通讯单元模块、智能控制器；所述电流及电压采集单元模块分别与进出线单元模块、计量或测量单元模块、智能控制器、投切单元模块、无功功率补偿单元模块连接；所述进出线单元模块输出端与计量或测量单元模块连接；所述计量或测量单元模块输出端与智能控制器连接；所述智能控制器输出端与投切单元模块连接；所述投切单元模块与无功功率补偿单元模块连接；所述智能通讯单元模块分别与进出线单元模块、计量或测量单元模块、智能控制器、投切单元模块、无功功率补偿单元模块连接。

无功功率补偿单元模块的取样物理量为负载的无功功率Q；可对△—Y电容器组的任意组合方式进行调节；当电网中发生过电压、欠电压、缺相、谐波或零序电流超标及电容器温升超标时，可快速切除补偿电容器。

进一步地，上述智能模块式综合配电装置还包括人机交互模块、线路保护模块、自愈式电容器、温度及谐波信号采集模块；所述人机交互模块与智能控制器连接；所述线路保护模块分别与电流及电压采集单元模块、投切单元模块、智能控制器连接；所述自愈式电容器输入端与投切单元模块输出端连接；所述温度及谐波信号采集模块输入端与自愈式电容器输出端连接；温度及谐波信号采集模块输出端与智能控制器连接。人机交互模块采用液晶显示器，全中文直观显示配电变压器运行的有关参数。

进一步地，所述智能控制器为智能配电测控终端。

进一步地，所述智能通讯单元模块为RS232或RS485通讯接口。

进一步地，所述进出线单元包括低压进线开关、剩余电流动作断路器。

进一步地，所述计量或测量单元模块为智能型多功能电子式电度表。

进一步地，所述无功功率补偿单元模块为无功功率补偿器。

本实用新型具有配电变压器运行参数的数据收集、显示和记录以及无功补偿的智能控制、保护等两大功能，数据采集包括：电压、电流、谐波、无功功率和功率因数等电参量；投切单元模块采用复合开关，实现电流过零投入、电压过零切除，使电容器投切过程无涌流冲击，无操作过电压，大大减少了过电压对电容器的冲击，电容器的使用寿命可延长2～3倍。

附图说明

图1为本实用新型一种智能模块式综合配电装置的组成单元方框示意图；

图2为本实用新型一种智能模块式综合配电装置中智能控制器连接方框图；

图中所示：101-进出线单元模块、102-计量或测量单元模块、103-智能控制器、104-投切单元模块、105-无功功率补偿单元模块、106-过电压保护单元模块、107-电流及电压采集单元模块、108-智能通讯单元模块、109-人机交互模块、1010-线路保护模块、1011-自愈式电容器、1012-温度及谐波信号采集模块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1、图2所示，本实用新型的一种智能模块式综合配电装置,包括配电箱，还包括采用封板隔离安装在配电箱箱体内部的进出线单元模块101、计量或测量单元模块102、过电压保护单元模块106、投切单元模块104、无功功率补偿单元模块105、电流及电压采集单元模块107、智能通讯单元模块108、智能控制器103。

进出线单元模块101，主要包括低压进线开关、剩余电流动作断路器，采用低压塑壳断路器来接通和分断负载电路。

计量或测量单元模块102，计量表计选用智能型多功能电子式电度表，主要测量总电能、各费率电能示值等。

过电压保护单元模块106，即过电压保护器，主要用于保护各功能单元模块，如进出线单元模块101、计量或测量单元模块102、投切单元模块104、智能控制器103等电气设备的绝缘免受过电压的损害。

投切单元模块104，主要是采用复合开关，实现电容器的自动投切。

无功功率补偿单元模块105，即无功功率补偿器，主要是针对低压电容器组，根据需要对系统进行共补或分补。

电流及电压采集单元模块107，采用电流互感器，实现对电流量的采集，并在三相电路中对电压量进行采样。

智能通讯单元模块108，即RS232或RS485通讯接口，用于数据异步传输。

智能控制器103，采用智能配电测控终端，监测交流模拟量：电压、电流、有功功率、无功功率、谐波、功率因数；实现低压电容器的自动投切；智能配电测控终端基于嵌入式软硬件开发平台下开发的新一代配变监控优化终端，是配电网的控制中枢，它负责智能配电网与主站、智能控制与保护开关的通信联络，采集、计算、存储配电网变压器的各类数据，控制“智能控制与保护开关”和无功补偿电容的投切，是一款集配变监测、电能质量监测、无功补偿、载波抄表、防盗等多种功能为一体的智能化低压配电产品，集成度高、技术先进，功能强大，采用GPRS/ GSM等无线通信方式，支持远程控制、远程通讯、远程软件升级，可广泛适用于农村低压配电台区的监测和优化，实现配电的综合智能化。智能控制器103是整个装置保证电容器正常投切和监测电参量的中枢指挥系统。它主要与投切单元模块104、无功功率补偿单元模块105实现内部电气连接，对外提供RS232/485通讯接口。

所述电流及电压采集单元模块107分别与进出线单元模块101、计量或测量单元模块102、智能控制器103、投切单元模块104、无功功率补偿单元模块105连接；所述进出线单元模块101输出端与计量或测量单元模块102连接；所述计量或测量单元模块102输出端与智能控制器103连接；所述智能控制器103输出端与投切单元模块104连接；所述投切单元模块104与无功功率补偿单元模块105连接；所述智能通讯单元模块108分别与进出线单元模块101、计量或测量单元模块102、智能控制器103、投切单元模块104、无功功率补偿单元模块105连接。

无功功率补偿单元模块105的取样物理量为负载的无功功率Q；可对△—Y电容器组的任意组合方式进行调节；当电网中发生过电压、欠电压、缺相、谐波或零序电流超标及电容器温升超标时，可快速切除补偿电容器。

进一步地，上述智能模块式综合配电装置还包括人机交互模块109、线路保护模块1010、自愈式电容器1011、温度及谐波信号采集模块1012；所述人机交互模块109与智能控制器103连接；所述线路保护模块1010分别与电流及电压采集单元模块107、投切单元模块104、智能控制器103连接；所述自愈式电容器1011输入端与投切单元模块104输出端连接；所述温度及谐波信号采集模块1012输入端与自愈式电容器1011输出端连接；温度及谐波信号采集模块1012输出端与智能控制器103连接。人机交互模块109采用液晶显示器，全中文直观显示配电变压器运行的有关参数。

本实用新型所述装置基于嵌入式软硬件开发平台，采用GPRS/ GSM等无线通信方式，支持远程控制、远程通讯、远程软件升级。该装置采用独立功能单元布局，内部采用分布式结构，箱体内部各功能单元之间采用封板隔离，保证不同功能单元的相对独立性，各单元中元器件安装板可实现整体拆装，同类型同容量同功能单元具备互换性。

计量或测量单元模块102的门加装铅封和锁封，配电箱箱门采用内嵌式结构，关上后门与门框架处于同一平面。

配电箱箱体充分考虑通风散热、防尘、防水，在箱体两侧加工散热孔，散热孔内加不锈钢防尘网。

配电箱进线方式采用箱体侧面进线，设置专用不锈钢防水弯头，弯头与箱体间配置防水胶垫，并方便电缆接线，出线采用箱体侧面出线和下面出线两种形式，用户可自由选择。

安装方式同时满足杆上支架安装和变压器台架（槽钢）吊装两种安装形式，便于用户根据现场情况选择安装方式。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1. 一种智能模块式综合配电装置, 包括配电箱，其特征在于:还包括采用封板隔离安装在配电箱箱体内部的进出线单元模块、计量或测量单元模块、过电压保护单元模块、投切单元模块、无功功率补偿单元模块、电流及电压采集单元模块、智能通讯单元模块、智能控制器；所述电流及电压采集单元模块分别与进出线单元模块、计量或测量单元模块、智能控制器、投切单元模块、无功功率补偿单元模块连接；所述进出线单元模块输出端与计量或测量单元模块连接；所述计量或测量单元模块输出端与智能控制器连接；所述智能控制器输出端与投切单元模块连接；所述投切单元模块与无功功率补偿单元模块连接；所述智能通讯单元模块分别与进出线单元模块、计量或测量单元模块、智能控制器、投切单元模块、无功功率补偿单元模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能模块式综合配电装置,其特征在于:还包括人机交互模块、线路保护模块、自愈式电容器、温度及谐波信号采集模块；所述人机交互模块与智能控制器连接；所述线路保护模块分别与电流及电压采集单元模块、投切单元模块、智能控制器连接；所述自愈式电容器输入端与投切单元模块输出端连接；所述温度及谐波信号采集模块输入端与自愈式电容器输出端连接；温度及谐波信号采集模块输出端与智能控制器连接。

3. 根据权利要求1或2所述的一种智能模块式综合配电装置,其特征在于: 所述智能控制器为智能配电测控终端。

4. 根据权利要求1或2所述的一种智能模块式综合配电装置,其特征在于: 所述智能通讯单元模块为RS232或RS485通讯接口。

5. 根据权利要求1或2所述的一种智能模块式综合配电装置,其特征在于: 所述进出线单元包括低压进线开关、剩余电流动作断路器。

6. 根据权利要求1或2所述的一种智能模块式综合配电装置,其特征在于: 所述计量或测量单元模块为智能型多功能电子式电度表。

7.根据权利要求1或2所述的一种智能模块式综合配电装置,其特征在于:所述无功功率补偿单元模块为无功功率补偿器。