CN222089091U - 一种智能型低压开关柜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能型低压开关柜，包括开关柜智能终端、智能抽屉单元、智能母线测温单元以及环境参量监测单元；智能抽屉单元包括抽屉壳体、断路器以及智能监测终端，抽屉壳体位于开关柜前部，断路器位于抽屉壳体内部，通过智能监测单元实现电参量的测量；智能母线测温单元包括主母线以及母线测温传感器，母线测温传感器安装在主母线上，母线测温传感器发出的无线信号被设有的测温接收装置接收；环境监测单元与开关柜智能终端通过双绞线连接，通过环境参量监测单元实时监测环境状况；智能抽屉单元、智能母线监测单元、智能环境监测单元与开关柜智能终端采用双绞线连接，实现开关柜电参量、温度以及环境状况全感知。
Description
技术领域
本实用新型涉及开关柜技术领域，具体为一种智能型低压开关柜。
背景技术
开关柜是一种将电路保护元件、控制元件、测量元件通过汇流排或电线连接等有机组织在一起的装置，在配电网中应用较为普及。
但是目前配电回路的监测依靠测量元件和保护装置，元件尺寸大，需要大量电线连接，保护可靠性差，缺乏系统集成，缺乏特别是触头、铜排温度、环境参量、系统保护等方面缺乏监测，造成停电或意外事故发生。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种智能型低压开关柜，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种智能型低压开关柜，包括开关柜智能终端、智能抽屉单元、智能母线测温单元以及环境参量监测单元；
所述智能抽屉单元包括抽屉壳体、断路器以及智能监测终端，所述抽屉壳体位于所述开关柜前部，并通过设有的一二次插头与开关柜内部的分支铜排连接，所述断路器位于所述抽屉壳体内部，所述断路器进线侧通过连接设有的进线侧一次连接母线与抽屉进线一次接插件相互连接，所述断路器出线侧通过连接设有的出线侧一次连接母线与抽屉出线一次接插件相互连接，且进线/出线连接的所述母线穿过所述断路器一侧设有的智能监测终端上的孔，通过所述智能监测单元实现电参量的测量，并实现有功、无功的计算；
所述智能母线测温单元包括主母线以及母线测温传感器，所述主母线位于所述开关柜上端一侧，且所述母线测温传感器安装在所述主母线上，所述母线测温传感器发出的无线信号被安装在前部隔室壳体内设有的测温接收装置接收，其中终端隔室和母线隔室之间采用绝缘隔板隔断，起到电气绝缘作用；
所述环境参量监测单元位于所述开关柜前部隔室一侧，所述环境监测单元与开关柜智能终端通过双绞线连接，通过所述环境参量监测单元实时监测环境状况；
所述开关柜智能终端位于所述开关柜前部；所述智能抽屉单元、智能母线监测单元、智能环境监测单元与开关柜智能终端采用双绞线连接，实现开关柜电参量、温度以及环境状况全感知。
优选的，所述抽屉进线一次接插件上设有一插头测温传感器，通过所述插头测温传感器与开关柜智能终端连接用以测量插头温度。
优选的，所述抽屉壳体前端设有一抽屉门板，且所述抽屉门板前端表面设有一综合显示单元，所述综合显示单元通过设有的网线与所述智能监测终端相连接，进而实时显示开关状态、电参量、能耗及温升的信息。
优选的，所述母线测温传感器安装在主母线或分支母线上，并通过表带形式捆绑在所述主母线上。
优选的，所述环境参量智能监测单元包括智能终端和温湿度、水浸、烟雾的传感器。
优选的，所述开关柜智能终端安装在开关柜顶部设有的专用隔室壳体内部，通过网线与具有5G的通讯技术与外部广域网连接，实现开关柜的远程监控，云存储的功能。
优选的，所述智能抽屉单元还配备断路器的电动操作机构，通过开关柜智能终端和抽屉配电终端实现断路器远程操控。
优选的，所述抽屉壳体左右侧面分别设有抽屉二次接插件插头，所述智能监测终端的信号传输通过设有的连接双绞线与抽屉二次加插件插头连接，抽屉壳体插入开关柜后，抽屉二次接插件插头与安装在开关柜上的二次接插件插座咬合动连接；二次接插件插座安装在侧面专用隔室内部，且所述开关柜上的若干二次接插件插座之间依次采用智能抽屉间连接线连接通讯，并与开关柜智能终端连接，实现实时监测数据传输和信号传递。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
1、本实用新型中，开关柜抽屉采用智能终端替代了传统电流互感器/智能仪表/熔断器等装置，一个智能配电终端实现电参量/温升的全监测，采用RS485双绞线有线通讯，无需专用插件，连接可靠。
2、本实用新型中，母线测温采用ZIGBEE无线传输技术，保证传输可靠，通过独特隔室间设计保证可靠传输。
3、本实用新型中，环境监测单元采用Lora无线传输技术，传感器适配性强，实现开关室环境的实时全感知。
4、本实用新型中，开关柜智能终端具备边缘计算功能，通过母线温升/环境监测等综合分析开关柜状态，实现保护以及负荷控制等功能。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
在附图中：
图1是本实用新型智能型低压开关柜整体的结构示意图；
图2是本实用新型智能抽屉单元的结构示意图；
图3是本实用新型线路结构示意图；
图中标号：1、开关柜；2、开关柜智能终端；3、智能抽屉单元；5、主母线；6、环境参量监测单元；7、智能抽屉间连接线；8、母线测温传感器；9、测温接收装置；10、绝缘隔板；11、抽屉进线一次接插件；12、插头测温传感器；13、进线侧一次连接母线；14、智能监测终端；15、断路器；16、网线；17、抽屉壳体；18、综合显示单元；19、抽屉门板；20抽屉出线一次接插件；21、出线侧一次连接母线；22、双绞线；23、抽屉二次接插件插头；24、二次接插件插座；25、隔室壳体。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例：如图1-图3所示，一种智能型低压开关柜，包括后台监控系统、开关柜智能终端2、智能抽屉单元3、智能母线测温单元以及环境参量监测单元6，后台监控系统与开关柜智能终端通过无线或有线传输，开关柜智能终端与智能环境终端和智能测温终端通过RS485有线传输，同时开关柜智能终端通过有线传输RS485与N个智能配电终端相互连接；智能环境终端通过无线传输对接各类环境检测传感器，如：烟雾传感器、温度传感器、湿度传感器以及水浸传感器，智能测温终端通过无线传输对接测温传感器与主母线系统，同时主母线系统与各个智能配电终端中的母线系统相连。
如图2所示，所述智能抽屉单元3包括抽屉壳体17、断路器15以及智能监测终端14，所述抽屉壳体17位于所述开关柜1前部，并通过设有的一二次插头与开关柜1内部的分支铜排连接，所述断路器15位于所述抽屉壳体17内部，所述断路器15进线侧通过连接设有的进线侧一次连接母线13与抽屉进线一次接插件11相互连接，所述断路器15出线侧通过连接设有的出线侧一次连接母线20与抽屉出线一次接插件21相互连接，且进线/出线连接的所述母线穿过所述断路器15一侧设有的智能监测终端14上的孔，所述抽屉进线一次接插件11上设有一插头测温传感器12，通过所述插头测温传感器12与开关柜智能终端2连接用以测量插头温度，所述智能抽屉单元3还配备断路器15的电动操作机构，通过开关柜智能终端2和抽屉配电终端实现断路器15远程操控，所述抽屉壳体17前端设有一抽屉门板19，且所述抽屉门板19前端表面设有一综合显示单元18，所述综合显示单元18通过设有的网线16与所述智能监测终端14相连接，进而实时显示开关状态、电参量、能耗及温升的信息，通过所述智能监测单元实现电参量的测量，并实现有功、无功的计算；
其中，位于抽屉壳体17左右侧面分别设有抽屉二次接插件插头23，所述智能监测终端14的信号传输通过设有的连接双绞线22与抽屉二次加插件插头连接，抽屉壳体17插入开关柜1后，抽屉二次接插件插头23与安装在开关柜1上的二次接插件插座24咬合动连接；二次接插件插座24安装在侧面专用隔室内部，且所述开关柜1上的若干二次接插件插座24之间依次采用智能抽屉间连接线7连接通讯，并与开关柜智能终端2连接，实现实时监测数据传输和信号传递。
如图1所示，所述智能母线测温单元包括主母线5以及母线测温传感器8，所述主母线5位于所述开关柜1上端一侧，且所述母线测温传感器8安装在所述主母线5上，所述母线测温传感器8安装在主母线5或分支母线上，并通过表带形式捆绑在所述主母线5上，所述母线测温传感器8发出的2.4GHz无线信号被安装在前部隔室壳体25内设有的测温接收装置9接收，其中终端隔室和母线隔室之间采用绝缘隔板10隔断，起到电气绝缘作用；所述智能母线测温单元采用无线测温传感器，通过2.4GHz与测温接收装置9无线数据传输，并实现电气隔离；
如图1所示，所述环境参量监测单元6位于所述开关柜1前部隔室一侧，所述环境监测单元与开关柜智能终端2通过双绞线22RS485连接，通过所述环境参量监测单元6中的温、湿度传感器、水浸、烟感的传感器采用Lora自组网无线传输，功耗小，传输可靠，可实时监测环境状况；
如图1所示，所述开关柜智能终端2位于所述开关柜1前部，所述开关柜1顶部设有一隔室壳体25，所述开关柜智能终端2安装在专用隔室壳体25内部，通过设有的网线16与具有5G的通讯技术与外部广域网连接，实现开关柜1的远程监控，云存储的功能；且所述隔室壳体25采用PC透明绝缘材料制成，保证无线通讯通畅，防止灰尘进入；所述智能抽屉单元3、智能母线监测单元、智能环境监测单元与开关柜智能终端2采用双绞线22RS485连接，实现开关柜1电参量、温度以及环境状况全感知。
其中，所述智能开关柜还实现智能无功补偿控制器与开关柜智能终端2通过RS485通讯，实时掌握功率因数等电源质量。
其中，所述智能低压开关柜抽屉还可以配备智能马达保护终端，实现对电动机的智能保护控制。
其中，所述智能抽屉配电终端具有边缘计算能力，对配电回路实时监测保护，并与开关柜智能终端2配合实现整个配电回路的故障保护，保证供电连续性。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种智能型低压开关柜，其特征在于：包括开关柜智能终端、智能抽屉单元、智能母线测温单元以及环境参量监测单元；
所述智能抽屉单元包括抽屉壳体、断路器以及智能监测终端，所述抽屉壳体位于所述开关柜前部，并通过设有的一二次插头与开关柜内部的分支铜排连接，所述断路器位于所述抽屉壳体内部，所述断路器进线侧通过连接设有的进线侧一次连接母线与抽屉进线一次接插件相互连接，所述断路器出线侧通过连接设有的出线侧一次连接母线与抽屉出线一次接插件相互连接，且进线/出线连接的所述母线穿过所述断路器一侧设有的智能监测终端上的孔，通过所述智能监测终端实现电参量的测量，并实现有功、无功的计算；
所述智能母线测温单元包括主母线以及母线测温传感器，所述主母线位于所述开关柜上端一侧，且所述母线测温传感器安装在所述主母线上，所述母线测温传感器发出的无线信号被安装在前部隔室壳体内设有的测温接收装置接收，其中终端隔室和母线隔室之间采用设有的绝缘隔板隔断，起到电气绝缘作用；
所述环境参量监测单元位于所述开关柜前部隔室一侧，所述环境参量监测单元与开关柜智能终端通过双绞线连接，通过所述环境参量监测单元实时监测环境状况；
所述开关柜智能终端位于所述开关柜前部；所述智能抽屉单元、智能母线监测单元、环境参量监测单元与开关柜智能终端采用双绞线连接，实现开关柜电参量、温度以及环境状况全感知。
2.根据权利要求1所述的一种智能型低压开关柜，其特征在于：所述抽屉进线一次接插件上设有一插头测温传感器，通过所述插头测温传感器与开关柜智能终端连接用以测量插头温度。
3.根据权利要求1所述的一种智能型低压开关柜，其特征在于：所述抽屉壳体前端设有一抽屉门板，且所述抽屉门板前端表面设有一综合显示单元，所述综合显示单元通过设有的网线与所述智能监测终端相连接，进而实时显示开关状态、电参量、能耗及温升的信息。
4.根据权利要求1所述的一种智能型低压开关柜，其特征在于：所述母线测温传感器安装在主母线或分支母线上，并通过表带形式捆绑在所述主母线上。
5.根据权利要求1所述的一种智能型低压开关柜，其特征在于：所述环境参量监测单元包括智能终端和温湿度、水浸、烟雾的传感器。
6.根据权利要求1所述的一种智能型低压开关柜，其特征在于：所述开关柜智能终端安装在开关柜顶部专用隔室壳体内部，通过网线与具有5G的通讯技术与外部广域网连接，实现开关柜的远程监控，云存储的功能。
7.根据权利要求1所述的一种智能型低压开关柜，其特征在于：所述智能抽屉单元还配备断路器的电动操作机构，通过开关柜智能终端和抽屉配电终端实现断路器远程操控。
8.根据权利要求1所述的一种智能型低压开关柜，其特征在于：所述抽屉壳体左右侧面分别设有抽屉二次接插件插头，所述智能监测终端的信号传输通过设有的连接双绞线与抽屉二次加插件插头连接，抽屉壳体插入开关柜后，抽屉二次接插件插头与安装在开关柜上的二次接插件插座咬合动连接；二次接插件插座安装在侧面专用隔室内部，且所述开关柜上的若干二次接插件插座之间依次采用智能抽屉间连接线连接通讯，并与开关柜智能终端连接，实现实时监测数据传输和信号传递。
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