CN217545582U - 一种弧光保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种弧光保护装置，包括主机箱和多个扩展机箱；主机箱包括第一弧光信号采集模组、第一电压电流检测单元、第一控制单元以及开关模组；第一弧光信号采集模组和第一电压电流检测单元分别连接第一控制单元接收端，第一控制单元输出端连接开关模组；开关模组输出端连接环网柜保护回路的继电器；多个扩展机箱包括首端扩展机箱、末端扩展机箱和至少一个中间扩展机箱；各扩展机箱均包括第二弧光信号采集模组、第二电压电流检测单元、第二控制单元；第一控制单元一端通信连接首端扩展机箱的第二控制单元，第一控制单元另一端通信连接末端扩展机箱的第二控制单元。本实用新型能够实现同时对多个开关柜的保护。

Description

一种弧光保护装置

技术领域

本实用新型涉及一种弧光保护装置，属于电力系统保护和控制技术领域。

背景技术

电力系统由于各种的短路原因可引起弧光，弧光会以300m/s的速度爆发，摧毁途中的任何物质。

弧光保护系统不仅能够降低开关柜中电弧光短路故障对各元件的损害，还能缩短电弧光故障切除时间，快速恢复供电，避免波及站内直流系统，造成二次损失。

弧光保护装置是弧光保护系统的核心设备，用来检测分析电压电流信号和弧光信号，并对两种信号进行综合分析判断，当两种信号满足跳闸条件时，发出跳闸指令以切除故障。但在实际应用时，弧光信号检测接口数量庞大，仅通过增加弧光保护装置的数量，将耗费大量设备费用和维护费用。

因此，本申请提供一种弧光保护装置，以解决上述技术问题。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种弧光保护装置，能够实现同时对多个开关柜的保护。

为了解决上述问题，本实用新型通过以下技术方案实现：

本实用新型提供一种弧光保护装置，包括主机箱和多个扩展机箱；

所述主机箱包括第一弧光信号采集模组、第一电压电流检测单元、第一控制单元以及开关模组；

所述第一弧光信号采集模组和第一电压电流检测单元分别连接第一控制单元接收端，第一控制单元输出端连接开关模组；开关模组输出端连接环网柜保护回路的继电器；

所述多个扩展机箱包括首端扩展机箱、末端扩展机箱和至少一个中间扩展机箱；

各扩展机箱均包括第二弧光信号采集模组、第二电压电流检测单元、第二控制单元；

第二弧光信号采集模组和第二电压电流检测单元分别连接第二控制单元；

相邻扩展机箱的第二控制单元相互通信连接；

所述第一控制单元一端通信连接首端扩展机箱的第二控制单元，第一控制单元另一端通信连接末端扩展机箱的第二控制单元。

进一步地，所述主机箱包括第一连接器；

所述第一控制单元通过第一连接器分别连接第一弧光信号采集模组和第一电压电流检测单元。

进一步地，各扩展机箱均包括第二连接器；

所述第二控制单元通过第二连接器分别连接第二弧光信号采集模组和第二电压电流检测单元。

进一步地，所述主机箱包括人机交互单元；

所述人机交互单元通过第一连接器连接第一控制单元。

进一步地，所述主机箱包括显示单元；

所述显示单元通过第一连接器连接人机交互单元。

进一步地，所述第一连接器和第二连接器均为背板连接器。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果：

本实用新型通过环网连接各机箱，实现双向路径信号传输，避免因某一路径出现故障，导致信号传输失败，提高装置的可靠性；本实用新型能够根据实际需求设置中间扩展机箱的数量，以实现同时对多个开关柜的保护，提高装置的实用性。

附图说明

图1是本实用新型弧光保护装置的一种实施例结构示意图；

图2是本实用新型主机箱的一种实施例结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、 “底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

本实施例提供一种弧光保护装置。

参考图1，弧光保护装置包括主机箱和多个扩展机箱，应用中，每个开关柜匹配一个机箱；多个扩展机箱包括首端扩展机箱、末端扩展机箱和至少一个中间扩展机箱，应用中，能够根据实际需求设置中间扩展机箱的数量。

参考图2，主机箱包括第一弧光信号采集模组、第一电压电流检测单元、第一控制单元以及开关模组。其中，第一弧光信号采集模组和第一电压电流检测单元输出端分别连接第一控制单元接收端，第一控制单元输出端连接开关模组；开关模组输出端连接环网柜保护回路的继电器。

应用中，第一弧光信号采集模组获取一个开关柜中的弧光信号，并将获取的弧光信号标识节点编号后传输给第一控制单元；第一电压电流检测单元获取该开关柜中的电压电流信号，并将获取的电压电流信号标识节点编号后传输给第一控制单元；第一控制单元根据预设的弧光信号越限值和获取的弧光信号大小以及预设的电压电流信号越限值和获取的电压电流信号大小确定开关量信号，并将开关量信号传输至开关模组；开关模组根据开关量信号控制继电器跳闸或合闸。

实际应用时，仅当弧光信号大于弧光信号越限值，且电压电流信号大于电压电流信号越限值时，开关量信号为1，开关模组控制继电器跳闸，否则开关量信号为0，开关模组控制继电器合闸。

本实施例的各扩展机箱均包括第二弧光信号采集模组、第二电压电流检测单元、第二控制单元。其中，第二弧光信号采集模组和第二电压电流检测单元分别连接第二控制单元；相邻扩展机箱的第二控制单元相互通信连接。

应用中，每个扩展机箱匹配一个开关柜；各扩展机箱的第二弧光信号采集模组获取对应开关柜中的弧光信号，并将获取的弧光信号标识节点编号后传输给第二控制单元；第二电压电流检测单元获取该开关柜中的电压电流信号，并将获取的电压电流信号标识节点编号后传输给第二控制单元；第二控制单元将该开关柜的弧光信号和电压电流信号均传输至相邻的两个扩展机箱的第二控制单元；即各扩展机箱的第二控制单元输入端不仅接收对应开关柜中的弧光信号和电压电流信号，还接收相邻的两个扩展机箱第二控制单元输出的弧光信号和电压电流信号；也即各扩展机箱的第二控制单元输出端不仅输出对应开关柜的弧光信号和电压电流信号，还输出相邻的两个扩展机箱第二控制单元传输至当前扩展机箱的弧光信号和电压电流信号。

本实施例的第一控制单元一端通信连接首端扩展机箱的第二控制单元，第一控制单元另一端通信连接末端扩展机箱的第二控制单元。

应用中，主机箱、首端扩展机箱、中间扩展机箱以及末端扩展机箱以HSR环网形式顺次连接。各扩展机箱的弧光信号和电压电流信号均通过两个方向的路径传输至主机箱的第一控制单元，当其中一路信号的传输过程中出现中断传输现象时，不会影响另一路信号正常传输。

本实施例实际应用时，各节点编号相同的信号通过双向路径传输至第一控制单元，第一控制单元根据接收时间的顺序，根据预设的弧光信号越限值和最先接收的弧光信号大小以及预设的电压电流信号越限值和最先接收的电压电流信号大小确定开关量信号，并将开关量信号传输至开关模组；开关模组根据开关量信号控制继电器跳闸或合闸。

本实用新型通过环网连接各机箱，实现双向路径信号传输，避免因某一路径出现故障，导致信号传输失败，提高装置的可靠性；本实用新型能够根据实际需求设置中间扩展机箱的数量，以实现对多个开关柜的保护，提高装置的实用性。

实施例2

在实施例1的基础上，本实施例详细介绍了主机箱。

参考图2，主机箱包括人机交互单元、显示单元和第一连接器，应用中，第一连接器设置为背板连接器，用于数据传输。

参考图2，第一控制单元通过第一连接器连接显示单元；显示单元通过第一连接器连接人机交互单元；人机交互单元通过第一连接器连接第一控制单元。

应用中，第一弧光信号采集模组通过第一连接器连接第一控制单元；第一电压电流检测单元通过第一连接器连接第一控制单元；第一控制单元通过第一连接器连接开关模组。

本实施例实际应用时，各扩展机箱均设有第二连接器，应用中，第二连接器设置为背板连接器，用于数据传输。第二电压电流检测单元通过第二连接器连接第二控制单元，第二控制单元通过第二连接器连接第二弧光信号采集模组。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种弧光保护装置，其特征在于，包括主机箱和多个扩展机箱；

所述主机箱包括第一弧光信号采集模组、第一电压电流检测单元、第一控制单元以及开关模组；

所述第一弧光信号采集模组和第一电压电流检测单元分别连接第一控制单元接收端，第一控制单元输出端连接开关模组；开关模组输出端连接环网柜保护回路的继电器；

所述多个扩展机箱包括首端扩展机箱、末端扩展机箱和至少一个中间扩展机箱；

各扩展机箱均包括第二弧光信号采集模组、第二电压电流检测单元、第二控制单元；

第二弧光信号采集模组和第二电压电流检测单元分别连接第二控制单元；

相邻扩展机箱的第二控制单元相互通信连接；

所述第一控制单元一端通信连接首端扩展机箱的第二控制单元，第一控制单元另一端通信连接末端扩展机箱的第二控制单元。

2.根据权利要求1所述的弧光保护装置，其特征在于，所述主机箱包括第一连接器；

所述第一控制单元通过第一连接器分别连接第一弧光信号采集模组和第一电压电流检测单元。

3.根据权利要求1所述的弧光保护装置，其特征在于，各扩展机箱均包括第二连接器；

所述第二控制单元通过第二连接器分别连接第二弧光信号采集模组和第二电压电流检测单元。

4.根据权利要求2所述的弧光保护装置，其特征在于，所述主机箱包括人机交互单元；

所述人机交互单元通过第一连接器连接第一控制单元。

5.根据权利要求4所述的弧光保护装置，其特征在于，所述主机箱包括显示单元；

所述显示单元通过第一连接器连接人机交互单元。

6.根据权利要求2或3所述的弧光保护装置，其特征在于，所述第一连接器和第二连接器均为背板连接器。

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