CN214669377U - 一种自动化电气安全控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动化电气安全控制装置，该自动化电气安全控制装置应用于配电柜，配电柜设置有电力线路，自动化电气安全控制装置包括电流监控单元、电压监控单元、温度监控单元、红外电子围栏设备、或逻辑运算电路和报警器，电流监控单元、电压监控单元和温度监控单元分别对配电柜内的电力线路进行电流、电压和温度监控，红外电子围栏设备监控是否有人穿过监控区域，即监控是否有人靠近配电柜，只要电流监控单元、电压监控单元、温度监控单元和红外电子围栏设备中有至少一个不正常，报警器就会报警，能够对配电柜进行全面安全监控，提升配电柜的运行安全性。

Description

一种自动化电气安全控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种自动化电气安全控制装置。

背景技术

配电柜主要用于对用电设备进行配电以及运行控制，配电柜中设置有多个电气设备，而且随着科技的发展，电气设备也在朝着智能化、精密化发展，比如：高集成度、高可靠性的计算机主板，比较精密的运行参数检测器件等等。相应地，配电柜的安全至关重要，不但需要保证配电柜内部的安全运行，也需要保证配电柜对于防盗的安全监控。然而，现有的配电柜的电气安全控制装置无法做到对配电柜进行全面安全监控。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种自动化电气安全控制装置，能够对配电柜进行较为全面地安全监控。

本实用新型采用以下技术方案：

一种自动化电气安全控制装置，所述自动化电气安全控制装置应用于配电柜，所述配电柜包括柜体，所述柜体内设置有电力线路，所述自动化电气安全控制装置包括：

电流监控单元，用于监控所述电力线路的电流，并当电流大于预设电流阈值时输出高电平信号；

电压监控单元，用于监控所述电力线路的电压，并当电压大于预设电压阈值时输出高电平信号；

温度监控单元，用于监控所述电力线路中预设位置的温度，并当温度大于预设温度阈值时输出高电平信号；

红外电子围栏设备，用于生成用于放置所述配电柜的监控区域，并当有人穿过所述监控区域时输出高电平信号；

或逻辑运算电路，所述电流监控单元、电压监控单元、温度监控单元和红外电子围栏设备的信号输出端连接所述或逻辑运算电路的信号输入端；以及

报警器，所述或逻辑运算电路的信号输出端连接所述报警器的信号输入端，所述报警器受控于所述或逻辑运算电路输出的高电平信号。

进一步地，所述自动化电气安全控制装置还包括身份识别器和与逻辑运算电路，所述身份识别器用于当身份识别通过过程中输出低电平信号；

所述红外电子围栏设备的信号输出端连接所述或逻辑运算电路的信号输入端，具体为：所述身份识别器的信号输出端和所述红外电子围栏设备的信号输出端连接所述与逻辑运算电路的信号输入端，所述与逻辑运算电路的信号输出端连接所述或逻辑运算电路的信号输入端。

进一步地，所述身份识别器为身份卡插卡器，所述身份卡插卡器用于当插入身份卡且身份验证通过之后输出低电平信号。

进一步地，所述电流监控单元包括电流传感器和电流比较器，所述电流传感器用于检测所述电力线路的电流，所述电流传感器的信号输出端连接所述电流比较器的信号输入端，所述电流比较器用于当电流大于预设电流阈值时输出高电平信号；

所述电压监控单元包括电压传感器和电压比较器，所述电压传感器用于检测所述电力线路的电压，所述电压传感器的信号输出端连接所述电压比较器的信号输入端，所述电压比较器用于当电压大于预设电压阈值时输出高电平信号；

所述温度监控单元包括温度传感器和温度比较器，所述温度传感器用于检测所述电力线路中预设位置的温度，所述温度传感器的信号输出端连接所述温度比较器的信号输入端，所述温度比较器用于当温度大于预设温度阈值时输出高电平信号。

进一步地，所述自动化电气安全控制装置还包括显示器，所述电流传感器、电压传感器和温度传感器的信号输出端连接所述显示器。

进一步地，所述自动化电气安全控制装置还包括柜体带电检测器，所述红外电子围栏设备的信号输出端连接所述柜体带电检测器的信号输入端，用于当红外电子围栏设备输出高电平信号时控制所述柜体带电检测器启动对所述柜体的带电检测，所述柜体带电检测器的信号输出端连接所述或逻辑运算电路的信号输入端。

本实用新型具有以下技术效果：电流监控单元、电压监控单元和温度监控单元分别对配电柜内的电力线路进行电流、电压和温度监控，红外电子围栏设备监控是否有人穿过监控区域，即监控是否有人靠近配电柜，在或逻辑运算电路的作用下，只要电流监控单元、电压监控单元、温度监控单元和红外电子围栏设备中有至少一个不正常，就控制报警器进行报警，能够对配电柜进行全面安全监控，提升配电柜的运行安全性；而且，通过硬件电路的方式实现安全控制，相较于通过控制器中设置的软件程序的方式，控制可靠性更高。

附图说明

图1是自动化电气安全控制装置的结构图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型实施例提供一种自动化电气安全控制装置，该自动化电气安全控制装置应用于配电柜。配电柜可以为常规的配电柜设备，包括柜体，柜体内设置有电力线路，电力线路可以为直流供电线路，也可以为交流供电线路。

自动化电气安全控制装置包括电流监控单元、电压监控单元、温度监控单元、红外电子围栏设备、或逻辑运算电路和报警器。

电流监控单元用于监控电力线路的电流，并当电流大于预设电流阈值时输出高电平信号。预设电流阈值由实际需要进行设置，相应地，当电流大于预设电流阈值时表示电流过大，电流出现异常。因此，电流监控单元具有电流检测和电流处理的功能，可以为具有数据处理功能的电流监控器。作为一个具体实施方式，电流监控单元包括电流传感器和电流比较器。电流传感器用于检测电力线路的电流，可以为常规的电流传感器器件，由电力线路中电能的种类确定是交流电流传感器还是直流电流传感器。电流传感器的信号输出端连接电流比较器的信号输入端，电流比较器用于当电流大于预设电流阈值时输出高电平信号，相应地，当电流小于预设电流阈值时输出低电平信号。电流比较器可以为常规的比较器电路，可以具有两个信号输入端，一个信号输入端接入电流传感器检测到的电流，另一个信号输入端输入预设电流阈值。

电压监控单元用于监控电力线路的电压，并当电压大于预设电压阈值时输出高电平信号。预设电压阈值由实际需要进行设置，相应地，当电压大于预设电压阈值时表示电压过大，电压出现异常。与上述电流监控单元同理，电压监控单元可以包括电压传感器和电压比较器。电压传感器用于检测电力线路的电压，由电力线路中电能的种类确定是交流电压传感器还是直流电压传感器。电压传感器的信号输出端连接电压比较器的信号输入端，电压比较器用于当电压大于预设电压阈值时输出高电平信号，相应地，当电压小于预设电压阈值时输出低电平信号。电压比较器可以为常规的比较器电路，可以具有两个信号输入端，一个信号输入端接入电压传感器检测到的电压，另一个信号输入端输入预设电压阈值。

温度监控单元用于监控电力线路中预设位置的温度，并当温度大于预设温度阈值时输出高电平信号。预设温度阈值由实际需要进行设置，相应地，当温度大于预设温度阈值时表示温度过大，温度出现异常。预设位置由实际需要进行设定，比如线路连接点处。与上述电流监控单元同理，温度监控单元包括温度传感器和温度比较器。温度传感器用于检测电力线路中预设位置的温度，可以为常规的接触式温度传感器，直接粘贴在对应位置。温度传感器的信号输出端连接温度比较器的信号输入端，温度比较器用于当温度大于预设温度阈值时输出高电平信号。温度比较器可以为常规的比较器电路，可以具有两个信号输入端，一个信号输入端接入温度传感器检测到的温度，另一个信号输入端输入预设温度阈值。

本实施例中，自动化电气安全控制装置还包括显示器，电流传感器、电压传感器和温度传感器的信号输出端连接显示器。通过显示器可以显示检测到的电流、电压和温度。

红外电子围栏设备用于生成监控区域，监控区域为红外监控区域，配电柜放置在该监控区域内，应当理解，该监控区域大于配电柜所占用的面积，可以仅仅略大于配电柜所占用的面积，不但可以对配电柜进行可靠监控，还不会占用太多其他区域的面积。红外电子围栏设备用于当有人穿过监控区域时输出高电平信号。红外电子围栏设备可以为已有的红外电子围栏设备，比如包括：四个红外发射器和四个红外接收器，分别构成四个监控红外线，四个监控红外线围成监控区域，红外接收器接收到红外线时输出低电平信号，当没有接收到红外线时输出高电平信号，而且，各红外接收器输出连接一个或逻辑运算器，使得只要有一个红外接收器没有接收到红外线时该或逻辑运算器就可以输出高电平信号。

或逻辑运算电路实现电平信号的或逻辑运算，即当输入至少一个高电平信号时或逻辑运算电路就输出高电平信号。或逻辑运算电路为常规的或逻辑运算电路，信号输入端的个数由实际需要进行设置。

报警器为常规的报警器设备，该报警器为电控型报警器，受控于或逻辑运算电路输出的高电平信号，该报警器具有一个能够接收电平信号的信号输入端，该信号输入端接收到的电平信号为高电平信号时，报警器运行报警。

如图1所示，电流监控单元、电压监控单元、温度监控单元和红外电子围栏设备的信号输出端连接或逻辑运算电路的信号输入端，即分别对应连接或逻辑运算电路的各信号输入端，或逻辑运算电路的信号输出端连接报警器的信号输入端。

本实施例中，自动化电气安全控制装置还包括身份识别器和与逻辑运算电路。身份识别器可以为常规的身份识别设备，比如指纹识别器、人脸识别器、身份证刷卡器、身份卡插卡器等等。本实施例中，身份识别器用于当身份识别通过过程中输出低电平信号，作为一个具体实施方式，身份识别器可以为身份卡插卡器，具体为员工卡插卡器。将员工卡插入到该员工卡插卡器中，若员工卡符合条件，即员工卡的身份信息验证通过，则员工卡插卡器输出低电平信号，在将员工卡从该员工卡插卡器中拔出之后，员工卡插卡器恢复输出高电平信号。与逻辑运算电路为常规的与逻辑运算电路，那么，只有当全部的信号输入端均输入高电平信号时才输出高电平信号。

那么，上文中的红外电子围栏设备的信号输出端连接或逻辑运算电路的信号输入端，具体为：身份识别器的信号输出端和红外电子围栏设备的信号输出端连接与逻辑运算电路的信号输入端，与逻辑运算电路的信号输出端连接或逻辑运算电路的信号输入端。因此，只有身份识别器输出高电平信号，并且，红外电子围栏设备输出高电平信号，与逻辑运算电路才输出高电平信号。那么，即便红外电子围栏设备输出高电平信号，由于身份识别器身份识别通过输出低电平信号，那么，与逻辑运算电路仍旧输出低电平信号。

本实施例中，红外电子围栏设备可以设置在配电柜的外面，用于生成红外监控区域。电流监控单元、电压监控单元、温度监控单元、或逻辑运算电路和与逻辑运算电路可以设置在配电柜内部。显示器、报警器和身份识别器可以固定在配电柜柜体上。

因此，电流监控单元、电压监控单元、温度监控单元和红外电子围栏设备进行监控。若电流、电压和温度中有至少一个参数过大时，电流监控单元、电压监控单元和温度监控单元中有至少一个输出高电平信号，或者，当有人靠近配电柜时，红外电子围栏设备输出高电平信号，或逻辑运算电路输出高电平信号，报警器进行报警，提醒工作人员进行检修或者提醒相关人员远离配电柜。而且，加入身份识别器和与逻辑运算电路的目的在于：靠近配电柜的人员为工作人员时，工作人员进行身份识别，在身份识别通过过程中，身份识别器输出低电平信号，即便红外电子围栏设备输出高电平信号，与逻辑运算电路仍旧输出低电平信号，那么，红外电子围栏设备不再参与或逻辑运算，即便红外电子围栏设备输出高电平信号，若电流、电压和温度均正常，报警器就不再报警，防止在工作人员在对配电柜进行正常维保过程中，报警器持续误报警。

通常情况下，配电柜柜体为金属材质，那么，本实施例中，自动化电气安全控制装置还包括柜体带电检测器，柜体带电检测器用于检测柜体是否带电。柜体带电检测器可以为常规的金属带电检测设备，当检测到柜体带电时，输出高电平信号。如图1所示，红外电子围栏设备的信号输出端连接柜体带电检测器的信号输入端，柜体带电检测器的信号输入端为启动信号输入端，用于接收启动信号，启动信号为高电平信号，那么，当接收到高电平信号时柜体带电检测器才开始进行带电检测，当接收到低电平信号时柜体带电检测器处于停机状态。由于红外电子围栏设备的信号输出端连接柜体带电检测器的信号输入端，那么，当红外电子围栏设备输出高电平信号时控制柜体带电检测器启动对柜体的带电检测，即当有人靠近配电柜时才进行带电检测。当没人靠近时就不进行带电检测，因为无人靠近时带电检测的意义不大，因此，这种控制方式可以降低柜体带电检测器的能耗，而且还可以缩短柜体带电检测器的运行时间，延长柜体带电检测器的使用寿命。而且，柜体带电检测器的信号输出端连接或逻辑运算电路的信号输入端。那么，在有人靠近配电柜时，若柜体带电检测器检测到柜体带电，则或逻辑运算电路输出高电平信号，报警器进行报警，提醒相关人员注意安全。

Claims (6)

1.一种自动化电气安全控制装置，所述自动化电气安全控制装置应用于配电柜，所述配电柜包括柜体，所述柜体内设置有电力线路，其特征在于，所述自动化电气安全控制装置包括：

电流监控单元，用于监控所述电力线路的电流，并当电流大于预设电流阈值时输出高电平信号；

电压监控单元，用于监控所述电力线路的电压，并当电压大于预设电压阈值时输出高电平信号；

温度监控单元，用于监控所述电力线路中预设位置的温度，并当温度大于预设温度阈值时输出高电平信号；

红外电子围栏设备，用于生成用于放置所述配电柜的监控区域，并当有人穿过所述监控区域时输出高电平信号；

或逻辑运算电路，所述电流监控单元、电压监控单元、温度监控单元和红外电子围栏设备的信号输出端连接所述或逻辑运算电路的信号输入端；以及

报警器，所述或逻辑运算电路的信号输出端连接所述报警器的信号输入端，所述报警器受控于所述或逻辑运算电路输出的高电平信号。

2.根据权利要求1所述的自动化电气安全控制装置，其特征在于，所述自动化电气安全控制装置还包括身份识别器和与逻辑运算电路，所述身份识别器用于当身份识别通过过程中输出低电平信号；

所述红外电子围栏设备的信号输出端连接所述或逻辑运算电路的信号输入端，具体为：所述身份识别器的信号输出端和所述红外电子围栏设备的信号输出端连接所述与逻辑运算电路的信号输入端，所述与逻辑运算电路的信号输出端连接所述或逻辑运算电路的信号输入端。

3.根据权利要求2所述的自动化电气安全控制装置，其特征在于，所述身份识别器为身份卡插卡器，所述身份卡插卡器用于当插入身份卡且身份验证通过之后输出低电平信号。

4.根据权利要求1所述的自动化电气安全控制装置，其特征在于，所述电流监控单元包括电流传感器和电流比较器，所述电流传感器用于检测所述电力线路的电流，所述电流传感器的信号输出端连接所述电流比较器的信号输入端，所述电流比较器用于当电流大于预设电流阈值时输出高电平信号；

所述电压监控单元包括电压传感器和电压比较器，所述电压传感器用于检测所述电力线路的电压，所述电压传感器的信号输出端连接所述电压比较器的信号输入端，所述电压比较器用于当电压大于预设电压阈值时输出高电平信号；

所述温度监控单元包括温度传感器和温度比较器，所述温度传感器用于检测所述电力线路中预设位置的温度，所述温度传感器的信号输出端连接所述温度比较器的信号输入端，所述温度比较器用于当温度大于预设温度阈值时输出高电平信号。

5.根据权利要求4所述的自动化电气安全控制装置，其特征在于，所述自动化电气安全控制装置还包括显示器，所述电流传感器、电压传感器和温度传感器的信号输出端连接所述显示器。

6.根据权利要求1所述的自动化电气安全控制装置，其特征在于，所述自动化电气安全控制装置还包括柜体带电检测器，所述红外电子围栏设备的信号输出端连接所述柜体带电检测器的信号输入端，用于当红外电子围栏设备输出高电平信号时控制所述柜体带电检测器启动对所述柜体的带电检测，所述柜体带电检测器的信号输出端连接所述或逻辑运算电路的信号输入端。

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