CN214227378U - 一种电力设备的智能集成控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电力设备的智能集成控制装置，包括中央处理器F、通讯端口J8、拨位开关A、整流电路B、电流处理模块D、温度处理模块E、脱扣线圈C、液晶显示器G、调整按键H、运行及故障指示灯和电流互感器CT等，可以独立封装在一壳体内安装在配电柜内，也可以直接封装在断路器内，大大减少了配电设备二次回路的安装，提高了安装速度，减少对专业工人的依赖，能够实现使电力设备具备对线路电压的过电压、欠电压、缺相进行保护，对接线端子的温度进行监控，同时对断路器下端电力设备的用电量进行监测和统计分析，具备故障记录、预警、报警等功能，能够满足设备集成化、小体积化、免维护、便于安装方面的需求。

Description

一种电力设备的智能集成控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种电力设备，特别是一种电力设备中的智能集成控制装置。

背景技术

传统的配电柜等电力设备基本不具备线路预警和火灾监控能力，对电房的整体负载分析更是欠缺，目前大部分的配电柜都是电工用红外温度传感器现场点击某个点的温度，不具备延续性。

传统的配电柜需要知道某个开关电流的话，需要利用万能表或者钳表在带电情况下测量电流，这样操作除了不安全之外，也不具备连续性，电压的测量也是一样，也是危险的、不连续的。

随着工业智能化的发展，现在的配电房也在向智能管理方向发展，目前的有些配电柜也具备采集电压、电流、温度等参数，并对这些参数进行处理的功能，但目前的电力设备中，采集电压、电流、温度等设备是独立的，安装也较为分散，不能满足设备集成化、小体积化、免维护、便于安装方面的发展需求。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种集成化高，便于安装，能够减小设备体积的电力设备的智能集成控制装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种电力设备的智能集成控制装置，该装置可以单独封装在一壳体内，也可以直接封装在断路器内，包括：

中央处理器F：用于处理和储存各种数据；中央处理器F连接有通讯端口J8。

拨位开关A：所述拨位开关A具有外露的手柄，所述拨位开关A的三个输入端分别接端口J1、端口J2和端口J3，所述端口J1、端口J2和端口J3用于分别接相线LA、相线LB和相线LC。

整流电路B：所述整流电路B的输入端接拨位开关A的输出端，所述整流电路B的输出端接所述中央处理器F。

电流处理模块D：三个输入端分别接端口J5、端口J6和端口J7连接，所述端口J5、端口J6和端口J7用于分别接相线LA、相线LB和相线LC的电流互感器CT。

温度处理模块E：三个输入端分别与端口J9、端口J10和端口J11连接，所述端口J9、端口J10和端口J11用于分别接相线LA、相线LB和相线LC的温度传感器TP。

脱扣线圈C：所述脱扣线圈C的控制端接所述中央处理器F，输出端接端口J4，端口J4用于接断路器QF。

液晶显示器G：与所述中央处理器F电连接。

调整按键H：与所述中央处理器F电连接。

运行及故障指示灯：与所述中央处理器F电连接，包括运行指示灯、温度指示灯J、电压指示灯K和电流指示灯L。

相线LA、相线LB和相线LC的电流互感器CT也可以封装在上述的壳体内。

本实用新型的有益效果是：本实用新型将原来分散、独立的电压模块、电流模块、温度模块、电流互感器等集成在一起，并增加了通讯端口J8、拨位开关A，脱扣线圈C、液晶显示器G和运行及故障指示灯，具有电流调节整定功能，可以独立封装在一壳体内安装在配电柜的抽屉内，也可以直接封装在断路器等电力设备内，大大减少了配电设备二次回路的安装，提高了安装速度，减少对专业工人的依赖，能够实现使电力设备具备对线路电压的过电压、欠电压、缺相进行保护，对接线端子的温度进行监控，达到预警报警目的，同时对断路器下端电力设备的用电量进行监测和统计分析，并且该断路器还具备故障记录、预警、报警等功能，能够满足设备集成化、小体积化、免维护、便于安装方面的需求。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的原理方框图。

具体实施方式

参照图1，一种电力设备的智能集成控制装置，主要是针对380V的电力设备，包括：中央处理器F：用于处理和储存各种数据；中央处理器F连接有通讯端口J8，通讯端口J8可以为RS485等，有可以为无线通讯模块，实现与电力监控的上一级管理平台，上一级管理平台可以是总进线柜，也可以是车间就地监控也有可能是宿舍电力管理平台等应用场景。中央处理器内部需要设定的参数包括电流整定值、欠电压、过电压、温度预警等，需要计算处理的参数包括电流、电压、温度、功率因数、频率、电量等。中央处理器F可以选用目前常用的71M6543F芯片，芯片的连接方式以及计算方法属于现有技术。

拨位开关A：所述拨位开关A具有外露的手柄，所述拨位开关A的三个输入端分别接端口J1、端口J2和端口J3，所述端口J1、端口J2和端口J3用于分别接相线LA、相线LB和相线LC。在做耐压试验时，通过拨动手柄断开拨位开关A从而切断的线路，即可按照成套厂出厂试验要求进行耐压试验，防止高压对该集成控制装置内部的电路造成影响，正常运行时拨位开关A闭合。

整流电路B：所述整流电路B的输入端接拨位开关A的输出端，所述整流电路B的输出端接所述中央处理器F。整流电路B为桥式整流电路(VIP22A等电源芯片)，给中央处理器F提供工作电源，同时给中央处理器提供电压值和电压谐波参数等。

电流处理模块D：三个输入端分别接端口J5、端口J6和端口J7连接，所述端口J5、端口J6和端口J7用于分别接相线LA、相线LB和相线LC的电流互感器CT。电流处理模块D输出的参数包括相线LA、相线LB和相线LC的电流大小、谐波电流大小等，电流处理模块也可以选用目前常用的71M6543F芯片。电流互感器CT采样一次电流的二次值进行分析计算，当电流达到设定的值后，触发断电保护或报警，并可以设定报警电流值，达到提前预警之目的。

温度处理模块E：三个输入端分别与端口J9、端口J10和端口J11连接，所述端口J9、端口J10和端口J11用于分别接相线LA、相线LB和相线LC的温度传感器TP。其输出参数为线路的温度值。温度处理模块的主控芯片型号为STM32F030C8。温度处理模块E将温度采样进行分析，当温度达到设定值后将报警、预警或触发断电保护。

脱扣线圈C：所述脱扣线圈C的控制端接所述中央处理器F，输出端接端口J4，端口J4用于接断路器QF，在当出现过电压、欠电压、缺相、谐波等故障时，可触发报警或者脱扣，中央处理器F输出控制信号给脱扣线圈C，脱扣线圈C控制断路器QF断开回路。脱扣线圈C可以支持宽电压，使其接入外部消防电源强制脱扣。

液晶显示器G：与所述中央处理器F电连接，设置在壳体的表面，用于显示设定电流、电压、温度等报警值，并可以查看当前工作状态的三相电流、电压、温度、功率因数、频率、电量等参数。

调整按键H：与所述中央处理器F电连接，设置在壳体的表面，用于调整电流、电压、温度等报警值。

运行及故障指示灯包括：

运行指示灯I：与所述中央处理器F电连接，在线路正常运行时为绿色，线路断电后为黄色。

温度指示灯J：与所述中央处理器F电连接，在温度正常时为绿色，温度异常时为黄色。

电压指示灯K：与所述中央处理器F电连接，在温度正常时为绿色，温度异常时为黄色；线路故障跳闸后电压指示灯的颜色保持不变。

电流指示灯L：与所述中央处理器F电连接，在温度正常时为绿色，温度异常时为黄色；线路故障跳闸后电流指示灯的颜色保持不变。

运行及故障指示灯方便工作人员确定线路故障类型为排除故障提供快速可查依据，如超温、漏电、过流、过压、欠压、过频等类型，并可查找历史故障记录和故障具体值。

以上的功能模块可以选择使用，将选择的功能模块封装在一个壳体内，对于全部选择的，拨位开关A的手柄漏出所述壳体外，所述液晶显示器G、调整按键H和运行及故障指示灯位于所述壳体的正面，所述端口J1、端口J2、端口J3、端口J4、端口J5、端口J6和端口J7、端口J9、端口J10和端口J11位于所述壳体的侧面，可以将相线LA、相线LB和相线LC的电流互感器CT外置，也可以将电流互感器CT也封装在所述壳体内，即将一次电流采样互感器、电压采样、温度采样和一次穿心线集成于一个模块之内，进一步使结构更加紧凑，方面安装。

本实用新型的智能集成控制装置可以独立封装在一壳体内安装在配电柜的抽屉内，也可以直接封装在断路器等电力设备内，大大减少了配电设备二次回路的安装，提高了安装速度，减少对专业工人的依赖，利用断路器主回路的电气通断功能，外加电流调节整定，利用5G、北斗、物联网等通讯技术，使电力设备具备对线路电压的过电压、欠电压、缺相进行保护，对接线端子的温度进行监控，达到预警报警目的，同时对断路器下端电力设备的用电量进行监测和统计分析，并且该断路器还具备故障记录、预警、报警等功能，除了长延时、短延时、瞬时电流可调之外，具备欠压延时可调功能，取代了开关安装欠压脱扣器，断路器还具备远程分闸功能，取代了安装分励脱扣器功能，能够有效提高电力设备的稳定性和可靠性。

以上的实施方式不能限定本发明创造的保护范围，专业技术领域的人员在不脱离本发明创造整体构思的情况下，所做的均等修饰与变化，均仍属于本发明创造涵盖的范围之内。

Claims (9)

1.一种电力设备的智能集成控制装置，其特征在于该装置包括：

中央处理器F：用于处理和储存数据；中央处理器F连接有通讯端口J8；

拨位开关A：所述拨位开关A具有外露的手柄，所述拨位开关A的三个输入端分别接端口J1、端口J2和端口J3，所述端口J1、端口J2和端口J3用于分别接相线LA、相线LB和相线LC；

整流电路B：所述整流电路B的输入端接拨位开关A的输出端，所述整流电路B的输出端接所述中央处理器F；

电流处理模块D：三个输入端分别接端口J5、端口J6和端口J7连接，所述端口J5、端口J6和端口J7用于分别接相线LA、相线LB和相线LC的电流互感器CT；

温度处理模块E：三个输入端分别与端口J9、端口J10和端口J11连接，所述端口J9、端口J10和端口J11用于分别接相线LA、相线LB和相线LC的温度传感器TP。

2.根据权利要求1所述的电力设备的智能集成控制装置，其特征在于该装置还包括脱扣线圈C，所述脱扣线圈C的控制端接所述中央处理器F，输出端接端口J4，端口J4用于接断路器QF。

3.根据权利要求2所述的电力设备的智能集成控制装置，其特征在于该装置还包括与所述中央处理器F电连接的液晶显示器G和调整按键H。

4.根据权利要求3所述的电力设备的智能集成控制装置，其特征在于该装置还包括与所述中央处理器F电连接的运行及故障指示灯，运行及故障指示灯包括运行指示灯I、温度指示灯J、电压指示灯K和电流指示灯L。

5.根据权利要求1所述的电力设备的智能集成控制装置，其特征在于该装置封装在一壳体内，所述拨位开关A的手柄漏出所述壳体外，所述端口J1、端口J2、端口J3、端口J5、端口J6和端口J7、端口J8、端口J9、端口J10和端口J11位于所述壳体的侧面。

6.根据权利要求2所述的电力设备的智能集成控制装置，其特征在于该装置封装在一壳体内，所述拨位开关A的手柄漏出所述壳体外，所述端口J1、端口J2、端口J3、端口J4、端口J5、端口J6和端口J7、端口J8、端口J9、端口J10和端口J11位于所述壳体的侧面。

7.根据权利要求3所述的电力设备的智能集成控制装置，其特征在于该装置封装在一壳体内，所述拨位开关A的手柄漏出所述壳体外，所述液晶显示器G和调整按键H位于所述壳体的正面，所述端口J1、端口J2、端口J3、端口J4、端口J5、端口J6和端口J7、端口J8、端口J9、端口J10和端口J11位于所述壳体的侧面。

8.根据权利要求4所述的电力设备的智能集成控制装置，其特征在于该装置封装在一壳体内，所述拨位开关A的手柄漏出所述壳体外，所述液晶显示器G、调整按键H和运行及故障指示灯位于所述壳体的正面，所述端口J1、端口J2、端口J3、端口J4、端口J5、端口J6和端口J7、端口J9、端口J10和端口J11位于所述壳体的侧面。

9.根据权利要求5至8任一所述的电力设备的智能集成控制装置，其特征在于所述相线LA、相线LB和相线LC的电流互感器CT也封装在所述壳体内。

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