CN219268484U - 一种智能带温度监测的综合数字继电保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及继电保护技术领域，具体公开了一种智能带温度监测的综合数字继电保护装置，包括外壳，所述外壳内设置有电流互感器、电压互感器、温度传感器、通讯模块、主控单元、继电器输出回路、声光报警单元及若干个断路器，所述电流互感器、电压互感器、温度传感器、通讯模块、继电器输出回路、声光报警单元及断路器均与所述主控单元电性连接。本实用新型通过设置温度传感器采集开关柜内主回路上搭接处的温度，对采集点的温度进行实时监控、比对，出现异常时发出声光报警，通过继电器输出回路实现对断路器的保护分合闸等控制，通过设置通讯模块满足通讯需求，实现对开关柜的远程控制。

Description

一种智能带温度监测的综合数字继电保护装置

技术领域

本实用新型涉及继电保护技术领域，特别涉及一种智能带温度监测的综合数字继电保护装置。

背景技术

综合继电保护在现在的电力市场应用的非常广泛，特别是中高压领域，断路器如果没有综合继电保护的配合使用，就失去了它的故障分断功能。现在的综合继电保护通过对主回路电流电压的采集，来监控断路器的工作状态，当出现短路故障后可以及时切除故障，但这种保护的功能有很大的局限型，只能通过监测到的电流来判断故障，可如果已经监测到故障电流时，虽然断路器动作了，但故障也已经发生了，只是限制了故障的扩大，在出现故障的预兆时却无法判断。而实际使用中的故障往往是慢慢聚集，逐步产生的，如果在前期就能监测到故障预兆，即可避免80％的故障。同时原来的保护只是对电路电压采集然后进行保护，无法实现对开关柜的远程控制。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种智能带温度监测的综合数字继电保护装置，通过设置温度传感器采集开关柜内主回路上搭接处的温度，对采集点的温度进行实时监控、比对，出现异常时发出声光报警，通过继电器输出回路实现对断路器的保护分合闸等控制，通过设置通讯模块满足通讯需求，实现对开关柜的远程控制。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种智能带温度监测的综合数字继电保护装置，包括外壳，所述外壳内设置有电流互感器、电压互感器、温度传感器、通讯模块、主控单元、继电器输出回路、声光报警单元及若干个断路器，所述电流互感器、电压互感器、温度传感器、通讯模块、继电器输出回路、声光报警单元及断路器均与所述主控单元电性连接。

优选地，所述通讯模块包括RS485通讯模块、RS232通讯模块及无线WIFI通讯模块，所述RS485通讯模块、RS232通讯模块及无线WIFI通讯模块均与所述继电器输出回路电性连接。

优选地，所述继电器输出回路包括自动空气开关、跳闸线圈、合闸线圈及电气防跳继电器，所述自动空气开关、跳闸线圈、合闸线圈均与所述电气防跳继电器电性连接。

优选地，所述主控单元包括信号回路、电源回路及温度控制器，所述温度控制器及电源回路均与所述信号回路电性连接。

优选地，所述电流互感器连接有电流回路，所述电压互感器连接电压回路，所述温度传感器连接有开关量光电隔离回路，所述电流回路、电压回路及开关量光电隔离回路均与所述信号回路电性连接。

优选地，所述声光报警单元包括柜前灯、柜后灯及蜂鸣器，所述柜前灯、柜后灯及蜂鸣器均与所述温度控制器电性连接。

采用上述技术方案，本实用新型提供的一种智能带温度监测的综合数字继电保护装置，具有以下有益效果：该综合数字继电保护装置中的电流互感器、电压互感器、温度传感器、通讯模块、继电器输出回路、声光报警单元及断路器均与主控单元电性连接，通过设置温度传感器采集开关柜内主回路上搭接处的温度，由主控单元对采集点的温度进行实时监控、比对，出现异常时通过声光报警单元发出声光报警，可以将80％的事故扼杀在萌芽状态，有效保证了开关柜安全可靠的工作；通过继电器输出回路实现对断路器的保护分合闸等控制，实现对断路器的保护分合闸、遥控分合闸以及断路器底盘车的摇进摇出进行远程控制，不仅仅可以实现对断路器的分合闸，同时还可控制断路器底盘车将断路器摇出，到达断路器与主回路断开、隔离的功能；通过设置通讯模块满足通讯需求，通过监控室的后台或其它监控终端实现对现场中置柜的四遥功能，实现对开关柜的远程控制，极大的减少了维护操作人员往返电房的工作量，同时也节约了大量的时间。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的侧视图；

图3为本实用新型的背面接线端子示意图；

图4为本实用新型的电气原理图；

图5为本实用新型中电流互感器、电压互感器及温度传感器的接线电气原理图；

图6为本实用新型中继电器输出回路的接线电气原理图；

图中，1-外壳、2-主控单元、3-断路器、4-信号回路、5-电源回路、6-温度控制器、7-电流回路、8-电压回路、9-开关量光电隔离回路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

如图1-6所示，该智能带温度监测的综合数字继电保护装置包括外壳1，该外壳1内设置有电流互感器、电压互感器、温度传感器、通讯模块、主控单元2、继电器输出回路、声光报警单元及若干个断路器3，该电流互感器、电压互感器、温度传感器、通讯模块、继电器输出回路、声光报警单元及断路器3均与该主控单元2电性连接。可以理解的，该外壳1可以是不锈钢材质或铝合金材质等，该外壳1的前端设置有操作面板，操作面板上有液晶显示屏、若干个控制按键及指示灯等，该外壳1的背面设置有若干个接线端子。

具体地，该通讯模块包括RS485通讯模块、RS232通讯模块及无线WIFI通讯模块，该RS485通讯模块、RS232通讯模块及无线WIFI通讯模块均与该继电器输出回路电性连接；该继电器输出回路包括自动空气开关、跳闸线圈、合闸线圈及电气防跳继电器，该自动空气开关、跳闸线圈、合闸线圈均与该电气防跳继电器电性连接；该主控单元包括信号回路4、电源回路5及温度控制器6，该温度控制器6及电源回路5均与该信号回路4电性连接；该电流互感器连接有电流回路7，该电压互感器连接电压回路8，该温度传感器连接有开关量光电隔离回路9，该电流回路7、电压回路8及开关量光电隔离回路9均与该信号回路4电性连接；该声光报警单元包括柜前灯、柜后灯及蜂鸣器，该柜前灯、柜后灯及蜂鸣器均与该温度控制器电性连接。可以理解的，该自动空气开关包括空气开关2DK，跳闸线圈包括线圈TQ，合闸线圈包括线圈HQ，电气防跳继电器包括继电器TBSJ；该开关量光电隔离回路9连接有第一路温度传感器-第十二路温度传感器等。上述仅列出部分电路元器件及其连接关系，其余电路元器件及其具体连接关系如附图所示，本实用新型不再赘述。

可以理解的，在实际应用过程中，该综合数字继电保护装置内设置有三相电流、零序电流、三相电压、12路温度监测采集点，设置有可12路编程输入量和6路继电器输出量，另外还设置有RS485、RS232和无线WIFI通讯模块，同时设置了对采集的信息进行监控，一旦超出了设置的阀值，即会发出闪光和警示音报警。通过外壳内的电流互感器和电压互感器实时监测主回路的电流电压数据，如果电流超出预置的阀值一定的时间(可设置)就会发出报警，超出了阀值的几倍(可设置)就会主动分断断路器。如果电压值出现缺相或低电压，也同样会发出报警信号。外壳1内在主铜排连接薄弱处设置温度传感器，最多可设置12个点，包括三相主铜排搭接处，断路器上下触头连接处和出线电缆搭接处，传感器采集到的信号上传到主控单元，任意一处温度超出其余点温度20摄氏度即会发出声音和闪光报警，现在出现的所有故障的最终体现就是温度急剧上升，通过监测温度并及时报警，做出处理，至少可以避免80％的事故。另外综合数字继电保护装置的输入点可以对断路器的位置信息、工作状态等各信息进行实时采集。继电器输出回路可以实现对断路器的遥控分合闸、保护分合闸以及断路器底盘车电动摇进摇出。通过综合数字继电保护装置上的通讯装置，选取合适的方式与监控后台或遥控终端进行通讯，实现四遥的功能。

可以理解的，本实用新型设计合理，构造独特，具有以下优点：1、通过采集开关柜内主回路上12个搭接处的温度，对采集点的温度进行实时监控、比对，出现异常时发出声光报警，可以将80％的事故扼杀在萌芽状态，有效保证了开关柜安全可靠的工作；2、通过综合数字继电保护装置的继电器输出点实现对断路器的保护分合闸、遥控分合闸以及断路器底盘车的摇进摇出进行远程控制，不仅仅可以实现对断路器的分合闸，同时还可控制断路器底盘车将断路器摇出，到达断路器与主回路断开、隔离的功能；3、通过综合数字继电保护装置对采集的电流、电压、温度等各采集数据进行监控分析判断，并发出声音和闪光报警；并判断发出声光报警或者跳闸动作，及时反馈故障先兆及其位置；4、通过综合数字继电保护装置上设置的各种通讯模块，在各种条件下均可实现通讯功能，通过监控室的后台或其它监控终端实现对现场中置柜的四遥功能，极大的减少了维护操作人员往返电房的工作量，同时也节约了大量的时间。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种智能带温度监测的综合数字继电保护装置，包括外壳，其特征在于：所述外壳内设置有电流互感器、电压互感器、温度传感器、通讯模块、主控单元、继电器输出回路、声光报警单元及若干个断路器，所述电流互感器、电压互感器、温度传感器、通讯模块、继电器输出回路、声光报警单元及断路器均与所述主控单元电性连接。

2.根据权利要求1所述的智能带温度监测的综合数字继电保护装置，其特征在于：所述通讯模块包括RS485通讯模块、RS232通讯模块及无线WIFI通讯模块，所述RS485通讯模块、RS232通讯模块及无线WIFI通讯模块均与所述继电器输出回路电性连接。

3.根据权利要求1所述的智能带温度监测的综合数字继电保护装置，其特征在于：所述继电器输出回路包括自动空气开关、跳闸线圈、合闸线圈及电气防跳继电器，所述自动空气开关、跳闸线圈、合闸线圈均与所述电气防跳继电器电性连接。

4.根据权利要求1所述的智能带温度监测的综合数字继电保护装置，其特征在于：所述主控单元包括信号回路、电源回路及温度控制器，所述温度控制器及电源回路均与所述信号回路电性连接。

5.根据权利要求4所述的智能带温度监测的综合数字继电保护装置，其特征在于：所述电流互感器连接有电流回路，所述电压互感器连接电压回路，所述温度传感器连接有开关量光电隔离回路，所述电流回路、电压回路及开关量光电隔离回路均与所述信号回路电性连接。

6.根据权利要求4所述的智能带温度监测的综合数字继电保护装置，其特征在于：所述声光报警单元包括柜前灯、柜后灯及蜂鸣器，所述柜前灯、柜后灯及蜂鸣器均与所述温度控制器电性连接。

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