CN2783580Y - 低压母线槽干线智能插接箱及智能插接箱系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种低压母线槽干线智能插接箱，其包括一个箱体，在所收箱体内设置有：设置在母线槽干线中的保护装置；感测保护装置之前的母线槽干线温度的感温探头；判断感温探头感测的温度是否正常的温度控制器，其输出端与保护装置的输入端相连；连接在保护装置的输出端的电流感应装置；计算母线槽干线的电力参数的电力参数测量仪，其一端与保护装置之前的母线槽干线连接，另一端与电流感应装置相连；第一通讯模块；以及第二通讯模块，并提供了由该低压母线槽干线智能插接箱构成的系统，由此实现了母线槽干线温度的自动检测、插接支路电力参数的自动检测和计算，并能进行过热报警，同时可以进行趋向预测，避免故障发生。
Description
技术领域
本实用新型涉及低压母线槽干线系统，特别涉及低压母线槽干线智能插接箱及低压母线槽干线智能插接箱系统。
背景技术
传统上，用于低压母线槽干线系统的插接箱用于对母线槽插接回路的过载和短路保护，并提供母线槽支路接口，但是其不具备对母线槽运行状态的实时检测功能。母线槽的温度、支路电流、支路电压等参数必须通过人工方式利用温度计测量和钳型电流表测量，并通过干线电表估算等方式来测算，因此过程繁琐，手工数据计算粗略，并且不能准确及时反映母线长期运行中性能劣化现象，如接触电阻增加、载流能力下降、功率损失增大、电压降增大、耗电量增加。
实用新型内容
鉴于现有技术中存在的上述问题，提出了本实用新型。
本实用新型的目的是提供一种可实时测量母线槽干线温度和测量并计算插接支路电力参数的具有通信功能的母线槽干线插接箱，以及由该种母线槽干线插接箱构成的母线槽干线插接箱系统。通过该母线槽干线插接箱及其系统，实现了母线槽干线温度的自动检测、插接支路电力参数的自动检测和计算，并能历史查询母线槽干线温度和插接支路电力参数，从而减少手工操作，消除数据的不可靠性，并能及时发现母线运行中性能劣化的征兆，进行过热报警，同时可以进行趋向预测，避免故障发生。
根据本发明，提供了一种低压母线槽干线智能插接箱，包括一个箱体，在所收箱体内设置有：
设置在母线槽干线中的保护装置；
感测保护装置之前的母线槽干线温度的感温探头；
判断感温探头感测的温度是否正常的温度控制器，其输出端与保护装置的输入端相连；
连接在保护装置的输出端的电流感应装置；
计算母线槽干线的电力参数的电力参数测量仪，其一端与保护装置之前的母线槽干线连接，另一端与电流感应装置相连；
第一通讯模块，与温度控制器连接，使得所述温度控制器能够与外部通信；以及
第二通讯模块，与电力参数测量仪连接，使得所述电力参数测量仪能够与外部通信。
其中所述电力参数可以是回路的电流、电压、电量、有功功率、无功功率、总功率、功率因数、畸变率等指标。
根据本发明的另一个方面，提供了一种低压母线槽干线智能插接箱，包含：
至少一个如上所述的低压母线槽干线智能插接箱；
与所述低压母线槽干线智能插接箱相连的网关；以及
与所述网关相连的数据服务器。
其中低压母线槽干线智能插接箱还可包括辅助机构。辅助机构包括操作机构，联锁机构，插接机构等。根据需要，还可以附加远程控制模块和接地保护模块。
本实用新型区别于原有低压母线槽干线智能插接箱的特点在于利用温度控制装置和电力参数测量仪实时测量母线槽干线温度和插接回路电流，电压，电量，功率以及畸变率等指标，对系统形成有效的监视，所有监视数据可以通过网络通讯装置，兼容于局域网络，并上传至标准网页。数据服务器用户和获得授权的远端用户可以通过标准网页修改配置，与受控设备通讯。
因此，本实用新型可以提高母线槽系统的可靠性，降低故障率，减少操作工作量，及时获得设备运行数据，了解隐患，实现无人值守，并能全球监控。
附图说明
图1A-1C为根据本实用新型的低压母线槽干线智能插接箱的外形图；
图2为本实用新型的低压母线槽干线智能插接箱的组成功能框图；
图3为由根据本实用新型的低压母线槽干线智能插接箱构成的低压母线槽干线智能插接箱系统的框图。
具体实施方式
下面参考附图描述本实用新型的优选实施例。
图1A-图IC为根据本实用新型的低压母线槽干线智能插接箱100的外形图。在低压母线槽干线智能插接箱100的出线端位置箱门上设有监测装置室，放置电力参数测量仪2和温度控制器3，箱体上还装置有控制保护装置1(如断路器)的分合的操作机构7、将低压母线槽干线智能插接箱100与母线槽有效连接的插接机构6，和如果低压母线槽干线智能插接箱100与母线槽不能插接则保证保护装置不能闭合的联锁机构7。在低压母线槽干线智能插接箱内部，装置有保护装置1，接线机构，电流感应装置4，还设置有网络接口，可以通过标准的网络插头连接到网关13，再集中传送到数据服务器14。
上述箱体的外形特征不影响所能够实现的功能，因此箱体形状不局限于在此所示出的长方形，而可以是多种多样的，例如可以是正方形、梯形、球形以及其结合体，同时箱体开口可以在箱体的任何位置。
箱体所采用的材料在保证应有机械强度和安全特性的情况下是多种多样的，可以是钢制的、铝合金制的，也可以是强化塑胶材料制的。
箱体的外形尺寸保证在装置了所有功能元件，辅助机构，连线以后仍留有足够的电缆最小弯曲半径。
图2为本实用新型的低压母线槽干线智能插接箱100的组成功能框图。根据本实用新型的低压母线槽干线智能插接箱100的功能组成部件包括：设置在低压母线槽干线中的保护装置1，该保护装置1根据温度控制器3所判定的温度是否正常以及电力参数测量仪2所计算的电力参数，在母线槽干线的温度过高或工作不正常的情况下，断开母线槽干线；感测保护装置1之前的母线槽干线温度的感温探头11；判断感温探头11感测的温度是否正常的温度控制器3，其输出端与保护装置1的输入端相连；连接在保护装置1的输出端的电流感应装置4，用于感测母线槽干线的电流；计算母线槽干线的电力参数的电力参数测量仪2，其一端与保护装置1之前的母线槽干线连接，另一端与电流感应装置4相连；以及第一通讯模块8，与温度控制器3连接，使得所述温度控制器3能够与外部通信；以及第二通讯模块9，与电力参数测量仪2连接，使得所述电力参数测量仪2能够与外部通信。
下面结合附图2描述根据本实用新型的低压母线槽干线智能插接箱100的温度检测及附加的过热报警功能的实现，所述功能是通过感温探头11，温度控制器3，第一通信模块8，电力参数测量仪2以及软件系统中的报警模块(未示出)实现上述功能。
感温探头11感测母线槽干线温度后，通过输入/输出端传递到温度控制器3，温度控制器3对输入数据与与其内所存储的预置的阈值进行比对，生成“正常”或“过热”的逻辑判断。当判断温度“过热”时，该信号通过第一通信模块8经电力参数测量仪2(或不经电力参数测量仪直接传送)被传送，通过软件系统中的报警模块进行报警，并可使操作机构7动作来使保护装置1断路，由此断开母线槽干线。其中，保护装置1可为断路器，例如采用施耐德电气公司生产的梅兰日兰Compact NS断路器，感温探头11可采用热电偶，温度控制器3可采用施耐德公司的XMT-100温控器，电力参数测量仪2可采用施耐德电气公司生产的梅兰日兰PM500测量仪。
下面结合附图2描述根据本实用新型的低压母线槽干线智能插接箱100的电力参数测量功能的实现，该功能是通过电流感应装置4和电力参数测量仪2实现的。
电流感应装置4连接在保护装置1的输出端，用于感测母线槽干线的电流。电力参数测量仪2的一端与保护装置1之前的母线槽干线连接，由此获得保护装置1之前的母线槽干线的电力参数，电力参数测量仪2的另一端与电流感应装置4相连，由此获得电流感应装置4所采集的保护装置1出线端的电力数据。电力参数测量仪2对所获得的保护装置1出线端数据与进线端数据进行差数比较，计算出回路的电流、电压、电量、有功功率、无功功率、总功率、功率因数和畸变率等指标。其中，电流感应装置4可采用施耐德电气公司生产的梅兰日兰闭合式电流互感器，电力参数测量仪2如上所述可施耐德电气公司生产的梅兰日兰PM500测量仪。
此外，根据本实用新型的低压母线槽干线智能插接箱100还具有多组数据传输的功能，该功能是通过串行通讯模块，即第一通信模块8和第二通信模块9实现的，如附图2所示。由温度控制器3产生的数据通过第一通讯模块8经电力参数测量仪2传递到外部网关13(将在下面描述)，电力参数测量仪2所产生的数据经第二通信模块9传递到外部网关13，网关13汇集所有插接箱数据并传递到数据服务器14(将在下面描述)，数据服务器14内的软件系统会采集判断结果生成数据表格，供用户采用。其中，第一通信模块8可为I/O11通讯模块，第二通信模块9可为RS485通信模块。
图3示出了根据本实用新型的低压母线槽干线智能插接箱100构成的低压母线槽干线智能插接箱系统200的框图。
如附图3所示，根据本实用新型的低压母线槽干线智能插接箱系统200包括：至少一个根据本实用新型的低压母线槽干线智能插接箱100，和与所述低压母线槽干线智能插接箱相连的网关13；以及与所述网关13相连的数据服务器14。虽然图3仅示出了一个低压母线槽干线智能插接箱，但显然根据需要在低压母线槽干线智能插接箱系统200中可设置多个低压母线槽干线智能插接箱100，与同一网关相连13。
如上所述，由温度控制器3和电力参数测量仪2产生的数据通过串行通讯模块传递到外部网关13，网关13汇集所有插接箱数据并传递到数据服务器14，数据服务器14内的软件系统会采集判断结果生成数据表格，所述数据存储在数据服务器的数据库中，供用户查询。
在上述系统中数据的传输媒介是标准的超五类水平网络线，所述网关13例如可以是EGX网关，并且该系统支持MODBUS和POWERLOGIC总线系统。
按照标准配置，每个低压母线槽干线智能插接箱系统200可以包含多达32台低压母线槽干线智能插接箱本体，一台网关，一台数据服务器。这些设备之间提供标准的网络接口供联络。
根据本实用新型的低压母线槽干线智能插接箱系统200还可具有数据分析、网页浏览、远程查询、配置设定功能，该功能是通过软件系统中的数据分析功能、标准网页、因特网实现的。
在根据本实用新型的低压母线槽干线智能插接箱系统200中，数据服务器14是基于MICROSOFT WINDOWS的个人计算机系统，其软件配置是标准的。可以将数据表格上传到符合TCP/IP协议的互联网页，供用户查询。
此外，通过加装电动操作机构和接地保护装置可实现远程控制功能和接地保护功能。
Claims (9)
1.一种低压母线槽干线智能插接箱，包括一个箱体，在所收箱体内设置有：
设置在母线槽干线中的保护装置；
感测保护装置之前的母线槽干线温度的感温探头；
判断感温探头感测的温度是否正常的温度控制器，其输出端与保护装置的输入端相连；
连接在保护装置的输出端的电流感应装置；
计算母线槽干线的电力参数的电力参数测量仪，其一端与保护装置之前的母线槽干线连接，另一端与电流感应装置相连；
第一通讯模块，与温度控制器连接，使得所述温度控制器能够与外部通信；以及
第二通讯模块，与电力参数测量仪连接，使得所述电力参数测量仪能够与外部通信。
2.如权利要求1所述的低压母线槽干线智能插接箱，其中所述电力参数至少是回路的电流、电压、电量、有功功率、无功功率、总功率、功率因数、畸变率其中之一。
3.如权利要求1所述的低压母线槽干线智能插接箱，其中所述保护装置为断路器。
4.如权利要求1所述的低压母线槽干线智能插接箱，其中所述感温探头为热电偶。
5.如权利要求1所述的低压母线槽干线智能插接箱，其中所述电流感应装置为互感器。
6.如权利要求1所述的低压母线槽干线智能插接箱，其中箱体上还装置有操作机构。
7.如权利要求1所述的低压母线槽干线智能插接箱，其中箱体上还装置有插接机构。
8.如权利要求1所述的低压母线槽干线智能插接箱，其中箱体上还装置有联锁机构。
9.一种低压母线槽干线智能插接箱系统，包含：
如权利要求1-8之任一所述的低压母线槽干线智能插接箱；
与所述低压母线槽干线智能插接箱相连的网关；以及
与所述网关相连的数据服务器。
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