CN220692881U - 一种配电柜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种配电柜，属于用电配电领域，包括电路主回路，还包括智慧用电在线监测装置和电流互感器，所述电路主回路相关数据传输到智慧用电在线监测装置，智慧用电在线监测装置包括DI接口和DO接口，所述DO接口和一路DI接口连接到配电柜中的接触器，所述智慧用电在线监测装置中设有定时装置，与DO接口连接，可以定时控制DO触点输出，利用智慧用电在线监测装置以及在配电柜中安装大小规格合适的电流互感器，可以实现用电回路电能参数的实时检测功能，通过DO接口是否输出220V交流电压来控制接触器线圈的通电或断电，从而达到控制整个用电回路的通电或断电，同时利用其中1路DI接口可实时检测接触器的合闸、分闸状态。
Description
技术领域
本实用新型属于用电配电领域，具体是一种智能化监测配电柜。
背景技术
电气火灾监控系统主要应用在0.4kV低压配电系统中，用于检测TN-C-S、TN-S及局部TT系统中的剩余电流、温度等电气参数，从而预防电气火灾的发生。当被保护线路中探测器参数起超过报警设定值时，能产生报警和控制信号，以便消除剩余电流引起的电气火灾隐患。探测器采用RS485或二总线进行通讯，可以监控主机联合组成火灾监控系统，可根据用户需要选择集中总线型的信息管理模式或功能分区型的信息管理模式。
于目前商业用电的二级配电柜，电气火灾监控系统存在的缺陷或问题：
在文献号CN109149421A的文献中，对配电柜的相关硬件装置上做了很多优化的改进，但是没有实时监测配电柜连接的用电负载的相关电能参数。
电气火灾监控系统主要用来检测剩余电流、温度等电气参数，并不侧重于同时检测用电负载的电能参数。
当一些公共场所人流量较小或没有人流量的场景下，若是大量的广告二级配电柜或照明二级配电柜还在持续供电，则浪费了电力资源，而电气火灾监控系统不具备对配电柜接触器的遥控遥信，无法支持集中式的定时控制功能，以及实现统筹下端负载的用电时间，从而达到节约用电量的目的。
电气火灾监控系统，通常都是在众多配电间的房间顶部安装烟雾传感器，而配电间内的配电柜柜门都是处于关闭状态的，配电柜内部较为封闭，当配电柜内部发生电气火灾时，处于配电间房间顶部的烟雾传感器会因为配电柜柜门的阻碍，不能及早检测到燃烧产生的烟雾并发出告警通知，这样会容易延误扑救火灾的最佳时机，从而无法更进一步降低电气火灾造成的损失。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种配电柜，具体技术方案如下：
一种配电柜，包括电路主回路，还包括智慧用电在线监测装置和电流互感器，所述电路主回路相关数据传输到智慧用电在线监测装置，智慧用电在线监测装置包括DI接口、DO接口和温度传感器接口，所述DO接口和一路DI接口连接到配电柜中的接触器，所述智慧用电在线监测装置中设有定时装置，与DO接口连接，可以定时控制DO触点输出。
作为进一步的改进，其特征在于：智慧用电在线监测装置包括四路DI接口和一路DO接口。
利用智慧用电在线监测装置以及在配电柜中安装大小规格合适的电流互感器，可以实现用电回路电能参数的实时检测功能。通过DO接口是否输出220V交流电压来控制接触器线圈的通电或断电，从而达到控制整个用电回路的通电或断电。同时利用其中1路DI接口可实时检测接触器的合闸、分闸状态。控制DO触点输出，从而达到对整个配电柜下端负载用电的定时控制。
作为进一步的改进，其特征在于：所述智慧用电在线监测装置具备RS485数据通讯接口，可以连接电力物联网监测软件平台。
作为进一步的改进，其特征在于：所述慧用电在线监测装置与电力物联网监测软件平台的连接传输协议为标准modbus485协议。
电力物联网监测软件平台也可修改和下发新的定时任务，当配电柜数量众多时通过软件平台实现集中式的定时控制功能，以及实现统筹下端负载的用电时间。
作为进一步的改进，其特征在于：配电柜顶部安装烟雾传感器，所述烟雾传感器的输出常闭触点连接到一路DI接口。
实时检测配电柜内各电气设备及其回路的烟雾浓度。烟雾传感器的输出常闭触点连接至监测装置的DI接口，不报警的时候传输信号“1”给监测装置的DI接口。当配电柜中电缆接头松动出现虚接的情况就会导致接头处温度升高，当温度升高至燃烧的临界点时，会出现阴燃冒烟等情况，同时电气元器件因内部故障、老化也会出现上述情况，此时安装在配电柜顶部的烟雾传感器可快速检测烟雾的实时，当烟雾浓度过高达到阈值时，传感器的输出触点就会断开，传达信号“0”给监测装置的DI接口。监测装置将报警信息上报给电力物联网监测软件平台的同时，也会联动到DO接口，DO接口输出断开，将接触器线圈断电，使整个配电柜输出断电。为了避免误动作，监测装置可设置保护动作的延迟时间。
作为进一步的改进，其特征在于：智慧用电在线监测装置外接温度传感器，用以检测配电柜电缆接头处的温度。
作为进一步的改进，其特征在于：智慧用电在线监测装置外接4路温度传感器。其中三路用于测量电线接头，1路用于测量配电柜内的环境温度。
监测装置上报温度数值给电力物联网监测软件平台。当实时检测到的温度过高超过设置的阈值时，监测装置在将报警信息上报给电力物联网监测软件平台的同时，也会联动到DO接口，DO接口输出断开，将接触器线圈断电，使整个配电柜输出断电。为了避免误动作，监测装置可设置保护动作的延迟时间。
作为进一步的改进，其特征在于：智慧用电在线监测装置采集的主回路相关数据和状态量、模拟量，传输给电力物联网监测软件平台的传输途径为4G无线DTU或者RS485总线或LAN有线串口服务器。
本实用新型的有益效果：
1、智慧用电在线监测装置支持上传电能数据至电力物联网监测软件平台，实现远程查看配电柜当前用电参数，包括电流、电压、功率等，并且能够查看这些数据的任意时间段的记录和变化趋势，同时支持数据导出。
2、当配电柜存在电缆接头处温度过高、烟雾浓度过高、过流、过压、漏电等超阈值的情况时，监测装置会及时将报警信号传输至电力物联网监测软件平台并自动切断DO接口输出，达到配电柜输出断电的目的，防止安全事故发生。
3、智慧用电在线监测装置定时控制配电柜的通断电，在任意设定的时间内将配电柜断电，实现节能降耗。也可以通过电力物联网监测软件平台随时远程控制配电柜通断电，无需人员到现场操作（此功能不准用于配电柜下端设备检修作业时）。
附图说明
图1是配电柜监测装置结构图；
图2是配电柜内的电路布置图。
具体实施方式
为了加深对本实用新型的理解，下面将结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不对保护范围构成限定。
一种配电柜，参考图1和图2，包括电路主回路，还包括智慧用电在线监测装置和电流互感器，智慧用电在线监测装置采集的主回路相关数据和状态量、模拟量，传输给电力物联网监测软件平台的传输途径为4G无线DTU或者RS485总线或LAN有线串口服务器。
智慧用电在线监测装置包括四路DI接口和一路DO接口，所述DO接口和一路DI接口连接到配电柜中的接触器，所述智慧用电在线监测装置中设有定时装置，与DO接口连接，可以定时控制DO触点输出，所述智慧用电在线监测装置连接电力物联网监测软件平台，连接传输协议为标准modbus485协议，配电柜顶部安装烟雾传感器，所述烟雾传感器的输出常闭触点连接到其中一路DI接口，智慧用电在线监测装置外接四路温度传感器，三路用于测量电线接头温度，一路用于测量配电柜环境温度。
智慧用电在线监测装置有四路DI接口， DO接口和一路DI接口连接到配电柜中的接触器，DO接口连接到配电柜接触器的线圈。通过DO接口是否输出220V交流电压来控制接触器线圈的通电或断电，从而达到控制整个用电回路的通电或断电。同时利用其中1路DI接口可实时检测接触器的合闸、分闸状态。在智慧用电在线监测装置中集成定时功能，可定时控制DO触点输出，从而达到对整个配电柜下端负载用电的定时控制。这样电路负载的相应电能参数会汇总到智慧用电在线监测装置。而智慧用电在线监测装置通过modbus485协议连接到电力物联网监测软件平台，相关数据也会反馈至电力物联网监测软件平台，并通过电力物联网监测软件平台下发指令以达到远程控制。
在配电柜顶部安装烟雾传感器，实时检测配电柜内各电气设备及其回路的烟雾浓度。烟雾传感器的输出常闭触点连接至监测装置的DI接口，不报警的时候传输信号“1”给监测装置的DI接口。当配电柜中电缆接头松动形成虚接的情况就会导致接头处温度升高，当温度升高至燃烧的临界点时，会出现阴燃冒烟等情况，同时电气元器件内部故障、老化也会出现上述情况，此时安装在配电柜顶部的烟雾传感器可快速检测到烟雾浓度过高达到阈值，传感器的输出触点就会断开，传达信号“0”给监测装置。监测装置将报警信息上报给电力物联网监测软件平台的同时，也会通过DO接口触点断开，将接触器线圈断电，使整个配电柜输出断电，这样来实现智能化操作。
智慧用电在线监测装置外接温度传感器，3路用于测量电线接头温度，1路用于测量配电柜环境温度，进行温度实时检测，当实时检测到的温度过高超过设置的阈值时，监测装置在将报警信息上报给电力物联网监测软件平台的同时，也会联动到DO接口，DO接口输出断开，将接触器线圈断电，使整个配电柜输出断电。
本实施例提供的配电柜，有以下作用：
1、智慧用电在线监测装置支持上传电能数据至电力物联网监测软件平台，实现远程查看配电柜当前用电参数，包括电流、电压、功率等，并且能够查看这些数据的任意时间段的记录和变化趋势，同时支持数据导出。
2、当配电柜存在电缆接头处温度过高、烟雾浓度过高、过流、过压、漏电等超阈值的情况时，监测装置会及时将报警信号传输至电力物联网监测软件平台并自动切断DO接口输出，达到配电柜输出断电的目的，防止安全事故发生。
3、智慧用电在线监测装置定时控制配电柜的通断电，在任意设定的时间内将配电柜断电，实现节能降耗。也可以通过电力物联网监测软件平台随时远程控制配电柜通断电，无需人员到现场操作。
Claims (9)
1.一种配电柜，包括电路主回路，其特征在于：还包括智慧用电在线监测装置和电流互感器，所述电路主回路相关数据传输到智慧用电在线监测装置，智慧用电在线监测装置包括DI接口、DO接口和温度传感器接口，所述DO接口和一路DI接口连接到配电柜中的接触器，所述智慧用电在线监测装置中设有定时装置，与DO接口连接，可以定时控制DO触点输出。
2.如权利要求1所述的一种配电柜，其特征在于：智慧用电在线监测装置包括四路DI接口和一路DO接口。
3.如权利要求1所述的一种配电柜，其特征在于：智慧用电在线监测装置具备RS485数据通讯接口，可以连接电力物联网监测软件平台。
4.如权利要求3所述的一种配电柜，其特征在于：配电柜顶部安装烟雾传感器，所述烟雾传感器的输出常闭触点连接到一路DI接口，并且这个DI接口可以关联到DO接口，在DI接口所连接的烟雾传感器的常闭触点断开时控制DO接口断开。
5.如权利要求2所述的一种配电柜，其特征在于：智慧用电在线监测装置外接温度传感器，用于检测配电柜电缆接头处的温度。
6.如权利要求5所述的一种配电柜，其特征在于：智慧用电在线监测装置外接4路温度传感器，每路温度传感器分别关联到DO接口，用于温度超设定阈值时控制DO接口断开。
7.如权利要求3所述的一种配电柜，其特征在于：所述慧用电在线监测装置与电力物联网监测软件平台的连接传输协议为标准modbus485协议。
8.如权利要求1所述的一种配电柜，其特征在于：智慧用电在线监测装置采集的主回路相关数据和状态量、模拟量，传输给电力物联网监测软件平台的传输途径为4G无线DTU或者RS485总线或LAN有线串口服务器。
9.如权利要求1所述的一种配电柜，其特征在于：智慧用电在线监测装置中内置的定时装置可被电力物联网监测软件平台远程监控和管理。
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