CN217114222U - 一种远程控制的高压真空断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于高压真空断路器技术领域，公开了一种远程控制的高压真空断路器，包括高压真空断路器本体、检测单元、控制箱以及控制电路板，检测单元设置于高压真空断路器本体处，且检测单元与控制电路板通信连接，控制电路板设置于控制箱的内部，控制电路板与高压真空断路器本体电性连接，且控制电路板通信连接有外部的控制中心。本实用新型解决了现有技术存在的手动操作人力成本投入大，工作量大，安全性低，功能单一，结构简单以及检修效率低的问题。

Description

一种远程控制的高压真空断路器

技术领域

本实用新型属于高压真空断路器技术领域，具体涉及一种远程控制的高压真空断路器。

背景技术

高压真空断路器因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名，其具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点，在配电网中应用较为普及。真空断路器是三相交流系统中的户内配电装置，可供工矿企业、发电厂、变电站中作为电器设备的保护和控制之用，特别适用于要求无油化、少检修及频繁操作的使用场所，断路器可配置在中置柜、双层柜、固定柜中作为控制和保护高压电气设备用。

现有技术中的高压真空断路器大多采用手动操作进行合闸开闸操作，这样的方式人力成本投入大，工作量大，并且位于高空操作容易发生安全事故，安全性低，并且现有的高压真空断路器功能单一，结构简单，需要人工进行巡检，检修效率低下。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的手动操作人力成本投入大，工作量大，安全性低，功能单一，结构简单以及检修效率低的问题，提出一种远程控制的高压真空断路器。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种远程控制的高压真空断路器，包括高压真空断路器本体、检测单元、控制箱以及控制电路板，检测单元设置于高压真空断路器本体处，且检测单元与控制电路板通信连接，控制电路板设置于控制箱的内部，控制电路板与高压真空断路器本体电性连接，且控制电路板通信连接有外部的控制中心。

进一步地，高压真空断路器本体包括基座、进线柱、出线柱以及T型操作机构，T型操作机构的顶端设置有伸缩式的T型动触头，T型操作机构的内部设置有操作电机，操作电机与控制电路板连接，基座的内部设置有真空腔，进线柱和出线柱设置于基座的外侧顶端，且进线柱的静触头、出线柱的静触头以及T型动触头均设置于真空腔的内部。

进一步地，控制电路板包括主控模块、A/D转换模块、辅助电源模块、通信模块以及电机驱动模块，主控模块分别与A/D转换模块、辅助电源模块、通信模块以及电机驱动模块连接，A/D转换模块与检测单元连接，辅助电源模块与高压真空断路器本体的进线柱电性连接，通信模块通信连接有外部的控制中心，电机驱动模块与T型操作机构的操作电机连接。

进一步地，辅助电源模块包括电压互感器和辅助电源电路，电压互感器的一次侧与高压真空断路器本体的进线柱电性连接，且电压互感器的二次侧串联接入辅助电源电路，辅助电源电路的输出端与主控模块电性连接。

进一步地，通信模块为无线通信模块。

进一步地，通信模块为lora无线通信模块，且控制中心设置有lora网关，lora无线通信模块与lora网关通信连接。

进一步地，检测单元包括均与控制电路板连接的温度传感器、湿度传感器、开关状态传感器、电流传感器以及电压传感器，温度传感器和湿度传感器均设置于基座处，开关状态传感器设置于T型操作机构处，电流传感器和电压传感器与出线柱电性连接。

进一步地，检测单元还包括摄像头，控制电路板还包括通信接口，摄像头设置于控制箱的外侧顶端，且摄像头与控制电路板的通信接口通信连接。

进一步地，摄像头为红外热摄像头，且摄像头的外部设置有防水层。

进一步地，控制箱的顶端设置有遮雨挡板，且控制箱的外侧均匀设置有若干散热开口，若干散热开口顶端一一对应的设置有散热叶片，若干散热叶片与地面均设置有倾角。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的远程控制的高压真空断路器，通过控制电路板与控制中心进行通信实现远程控制，避免了手动分合闸操作，减小了人力成本投入和工作量，提高了安全性，并且通过检测单元实时检测高压真空断路器的运行状态，提高了高压真空断路器的实用性和功能性，提高了检修效率。

本实用新型的其他有益效果将在具体实施方式中进一步进行说明。

附图说明

图1是本实用新型中远程控制的高压真空断路器的结构示意图。

图2是本实用新型中高压真空断路器本体的结构剖视图。

图3是本实用新型中控制电路板的结构框图。

图4是本实用新型中控制箱的结构剖视图。

图中，1、高压真空断路器本体；11、基座；12、进线柱；13、出线柱；14、T型操作机构；2、检测单元；21、摄像头；3、控制箱；31、遮雨挡板；32、散热开口；33、散热叶片；4、控制电路板。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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。

实施例1：

如图1所示，本实施例提供一种远程控制的高压真空断路器，包括高压真空断路器本体1、检测单元2、控制箱3以及控制电路板4，检测单元2设置于高压真空断路器本体1处，且检测单元2与控制电路板4通信连接，控制电路板4设置于控制箱3的内部，控制电路板4与高压真空断路器本体1电性连接，且控制电路板4通信连接有外部的控制中心。

本实用新型提供的远程控制的高压真空断路器，通过控制电路板4与控制中心进行通信实现远程控制，避免了手动分合闸操作，减小了人力成本投入和工作量，提高了安全性，并且通过检测单元2实时检测高压真空断路器的运行状态，提高了高压真空断路器的实用性和功能性，提高了检修效率。

作为优选，如图2所示，高压真空断路器本体1包括基座11、进线柱12、出线柱13以及T型操作机构14，T型操作机构14的顶端设置有伸缩式的T型动触头，T型操作机构14的内部设置有操作电机，操作电机与控制电路板4连接，基座11的内部设置有真空腔，进线柱12和出线柱13设置于基座11的外侧顶端，且进线柱12的静触头、出线柱13的静触头以及T型动触头均设置于真空腔的内部；T型操作机构14实现了T型动触头与进线柱12的静触头、出线柱13的静触头同时进行分合闸操作，提高了高压真空断路器分合闸的可靠性。

作为优选，如图3所示，控制电路板4包括具体型号为STM32F030C6的主控模块、具体型号为ADC0809的A/D转换模块、辅助电源模块、通信模块以及具体型号为SGM7G-1EAFC61的电机驱动模块，主控模块分别与A/D转换模块、辅助电源模块、通信模块以及电机驱动模块连接，A/D转换模块与检测单元2连接，辅助电源模块与高压真空断路器本体1的进线柱12电性连接，通信模块通信连接有外部的控制中心，电机驱动模块与T型操作机构14的操作电机连接；主控模块控制各模块的正常工作，A/D转换模块将检测单元2采集的模拟信号转换为数字信号，辅助电源模块实现了为控制电路板4等的设备供电，保证了控制电路板4的正常工作，通信模块实现了与控制中心的信息发送和数据传输，实现了远程信号控制高压真空断路器，电机驱动模块直接驱动高压真空断路器本体1进行分合闸操作。

作为优选，辅助电源模块包括具体型号为JDZX10-10的电压互感器和辅助电源电路，电压互感器的一次侧与高压真空断路器本体1的进线柱12电性连接，且电压互感器的二次侧串联接入辅助电源电路，辅助电源电路的输出端与主控模块电性连接；电压互感器采集高压真空断路器的进线柱12的电压输入，并通过辅助电源电路降压至主控模块的工作电压，避免了外接电源，减少了硬件成本投入。

作为优选，通信模块为无线通信模块，通信模块为具体型号为WISE-4610的lora无线通信模块，且控制中心设置有lora网关，lora无线通信模块与lora网关通信连接；lora无线通信模块具有低功耗、远距离传输以及信号稳定的优点，提高了控制电路板4的实用性和数据传输的实时性。

作为优选，检测单元2包括均与控制电路板4连接的具体型号为TS318-11C55的温度传感器、具体型号为DHT11的湿度传感器、具体型号为GKD127的开关状态传感器、具体型号为ACS758的电流传感器以及电压传感器(具体型号为PCG-80000的耦合电容器)，温度传感器和湿度传感器均设置于基座11处，开关状态传感器设置于T型操作机构14处，电流传感器和电压传感器与出线柱13电性连接；传感器组采集高压真空断路器的温度、湿度、电流、电压以及T型操作机构14状态，发送至控制中心进行分析，或发送至主控模块进行自主判断，控制T型操作机构14进行分合闸操作，提高了高压真空断路器的实用性和功能性。

作为优选，检测单元2还包括摄像头21，控制电路板4还包括通信接口，通信接口为RS485接口，RS485接口通过RS485总线与摄像头21连接，摄像头21设置于控制箱3的外侧顶端，且摄像头21与控制电路板4的通信接口通信连接，摄像头21为具体型号为DS-ES2的红外热摄像头21，且摄像头21的外部设置有防水层；摄像头21采集高压真空断路器的红外图像，发送至控制中心进行分析，进而辅助工作人员发出分合闸控制信号。

作为优选，如图4所示，控制箱3的顶端设置有遮雨挡板31，且控制箱3的外侧均匀设置有若干散热开口32，若干散热开口32顶端一一对应的设置有散热叶片33，若干散热叶片33与地面均设置有倾角；散热开口32用于控制箱3内部散热，散热叶片33用于引导散热和防止雨水溅入，遮雨挡板31防止雨水进入导致电路板短路。

本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (10)

1.一种远程控制的高压真空断路器，其特征在于：包括高压真空断路器本体(1)、检测单元(2)、控制箱(3)以及控制电路板(4)，所述的检测单元(2)设置于高压真空断路器本体(1)处，且检测单元(2)与控制电路板(4)通信连接，所述的控制电路板(4)设置于控制箱(3)的内部，控制电路板(4)与高压真空断路器本体(1)电性连接，且控制电路板(4)通信连接有外部的控制中心。

2.根据权利要求1所述的远程控制的高压真空断路器，其特征在于：所述的高压真空断路器本体(1)包括基座(11)、进线柱(12)、出线柱(13)以及T型操作机构(14)，所述的T型操作机构(14)的顶端设置有伸缩式的T型动触头，T型操作机构(14)的内部设置有操作电机，所述的操作电机与控制电路板(4)连接，所述的基座(11)的内部设置有真空腔，所述的进线柱(12)和出线柱(13)设置于基座(11)的外侧顶端，且进线柱(12)的静触头、出线柱(13)的静触头以及T型动触头均设置于真空腔的内部。

3.根据权利要求2所述的远程控制的高压真空断路器，其特征在于：所述的控制电路板(4)包括主控模块、A/D转换模块、辅助电源模块、通信模块以及电机驱动模块，所述的主控模块分别与A/D转换模块、辅助电源模块、通信模块以及电机驱动模块连接，所述的A/D转换模块与检测单元(2)连接，所述的辅助电源模块与高压真空断路器本体(1)的进线柱(12)电性连接，所述的通信模块通信连接有外部的控制中心，所述的电机驱动模块与T型操作机构(14)的操作电机连接。

4.根据权利要求3所述的远程控制的高压真空断路器，其特征在于：所述的辅助电源模块包括电压互感器和辅助电源电路，所述的电压互感器的一次侧与高压真空断路器本体(1)的进线柱(12)电性连接，且电压互感器的二次侧串联接入辅助电源电路，所述的辅助电源电路的输出端与主控模块电性连接。

5.根据权利要求3所述的远程控制的高压真空断路器，其特征在于：所述的通信模块为无线通信模块。

6.根据权利要求5所述的远程控制的高压真空断路器，其特征在于：所述的通信模块为lora无线通信模块，且控制中心设置有lora网关，lora无线通信模块与lora网关通信连接。

7.根据权利要求2所述的远程控制的高压真空断路器，其特征在于：所述的检测单元(2)包括均与控制电路板(4)连接的温度传感器、湿度传感器、开关状态传感器、电流传感器以及电压传感器，所述的温度传感器和湿度传感器均设置于基座(11)处，所述的开关状态传感器设置于T型操作机构(14)处，所述的电流传感器和电压传感器与出线柱(13)电性连接。

8.根据权利要求7所述的远程控制的高压真空断路器，其特征在于：所述的检测单元(2)还包括摄像头(21)，所述的控制电路板(4)还包括通信接口，所述的摄像头(21)设置于控制箱(3)的外侧顶端，且摄像头(21)与控制电路板(4)的通信接口通信连接。

9.根据权利要求8所述的远程控制的高压真空断路器，其特征在于：所述的摄像头(21)为红外热摄像头(21)，且摄像头(21)的外部设置有防水层。

10.根据权利要求1所述的远程控制的高压真空断路器，其特征在于：所述的控制箱(3)的顶端设置有遮雨挡板(31)，且控制箱(3)的外侧均匀设置有若干散热开口(32)，若干散热开口(32)顶端一一对应的设置有散热叶片(33)，若干散热叶片(33)与地面均设置有倾角。

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