一种智能重合闸控制系统的制作方法

专利2022-06-29  87


本发明涉及合闸控制技术领域,特别涉及一种智能重合闸控制系统。



背景技术:

目前,大功率高压电动机都采用高压配电柜供电。当电网系统出现大面积跳闸时,以前需要人工合闸,危险系数极大,后出现重合闸执行机构,可自动重合闸,无论负载端出现何种故障,一直在重合闸,危险极大。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题在于,提供一种智能重合闸控制系统,自动化程度高,能够根据负载故障情况实现自动控制重合闸,使用起来更加安全。

为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是:

一种智能重合闸控制系统,包括进相电压检测单元、出线电压检测单元、出线电流检测单元、操作机构、控制柜、自动重合单元、强制分闸单元、报警单元及触摸屏,所述操作机构及触摸屏均安装于控制柜上,所述进相电压检测单元、出线电压检测单元、出线电流检测单元、自动重合单元、强制分闸单元及报警单元均与操作机构电连接。

优选地,所述操作机构包括断路器、模拟量输入模块、公头机构端子排及母头控制柜端子排,所述断路器、公头机构端子排及母头控制柜端子排均与模拟量输入模块电连接。

优选地,所述进相电压检测单元包括第一信号线、第二信号线、第三信号线及第四信号线,所述第一信号线的一端、第二信号线的一端、第三信号线的一端及第四信号线的一端均与所述公头机构端子排的出线端连接,所述第一信号线的另一端、第二信号线的另一端、第三信号线的另一端及第四信号线的另一端均与所述断路器的进线端连接。

优选地,所述出线电压检测单元包括第五信号线、第六信号线、第七信号线及第八信号线,所述第五信号线的一端、第六信号线的一端、第七信号线的一端及第八信号线的一端均与所述公头机构端子排的出线端连接,所述第五信号线的另一端、第六信号线的另一端、第七信号线的另一端及第八信号线的另一端均与所述断路器的出线端连接。

优选地,所述出线电流检测单元包括电流互感器、第一互感器信号线及第二互感器信号线,所述电流互感器与所述断路器的出线端连接,所述第一互感器信号线的一端及第二互感器信号线的一端均与电流互感器连接,所述第一互感器信号线的另一端及第二互感器信号线的另一端均与公头机构端子排连接。

优选地,所述自动重合单元包括第一压板开关及第二压板开关,所述强制分闸单元包括第一合闸单元zj1、第二合闸单元zj2、第一分闸单元zj3及第二分闸单元zj4,所述第一合闸单元zj1、第二合闸单元zj2、第一分闸单元zj3、第二分闸单元zj4及第一压板单元均与第二压板单元电连接。

优选地,所述智能重合闸控制系统还包括电源控制单元,所述电源控制单元包括弱电开关、熔断器、第三合闸单元zj5及ups电源,所述熔断器分别与弱电开关及第三合闸单元zj5连接,所述ups电源与第三合闸单元zj5连接。

采用上述技术方案,本发明提供的一种智能重合闸控制系统,该智能重合闸控制系统中的操作机构及触摸屏均安装于控制柜上,进相电压检测单元、出线电压检测单元、出线电流检测单元、自动重合单元、强制分闸单元及报警单元均与操作机构电连接,该进相电压检测单元、出线电压检测单元及出线电流检测单元用于检测负载的故障信息,该自动重合单元、强制分闸单元均用于控制重合闸,通过操作机构根据故障信息分别控制进相电压检测单元、出线电压检测单元、出线电流检测单元、自动重合单元、强制分闸单元及报警单元的工作状态,自动化程度高,能够根据负载故障情况实现自动控制重合闸,使用起来更加安全。

附图说明

图1为本发明的结构框图;

图2为本发明中触摸屏的电路原理图;

图3为本发明中自动重合单元及强制分闸单元的电路原理图;

图4为本发明中电源控制单元的电路原理图;

图5为本发明中模拟量输入模块的电路原理图;

图6为本发明中公头机构端子排及母头控制柜端子排实施例一的电路原理图;

图7为本发明中公头机构端子排及母头控制柜端子排实施例二的电路原理图;

图中,1-进相电压检测单元、2-出线电压检测单元、3-出线电流检测单元、4-操作机构、5-自动重合单元、6-强制分闸单元、7-报警单元、8-触摸屏、9-电源控制单元、10-控制柜。

具体实施方式

下面结合附图对本发明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发明,但并不构成对本发明的限定。此外,下面所描述的本发明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。

在本发明的描述中,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发明和简化描述,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发明的限制。

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。在本发明的描述中,“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所示,在本发明的结构框图中,该智能重合闸控制系统包括进相电压检测单元1、出线电压检测单元2、出线电流检测单元3、操作机构4、控制柜10、自动重合单元5、强制分闸单元6、报警单元7、电源控制单元9及触摸屏8,该操作机构4及触摸屏8均安装于控制柜10上,该进相电压检测单元1、出线电压检测单元2、出线电流检测单元3、自动重合单元5、强制分闸单元6及报警单元7、触摸屏8及电源控制单元9均与操作机构4电连接。可以理解的,该进相电压检测单元1、出线电压检测单元2及出线电流检测单元3用于检测负载的故障信息,该自动重合单元5、强制分闸单元6均用于控制重合闸,通过操作机构4根据故障信息分别控制进相电压检测单元1、出线电压检测单元2、出线电流检测单元3、自动重合单元5、强制分闸单元6及报警单元7的工作状态。在实际安装过程中,操作机构4按照类型分为:400a和630a两种,安装时,根据塑壳电流类型,安装不同的操作机构4。操作机构4自带四套m5*12的自攻螺丝,将螺丝穿过操作机构4上的四个螺丝孔,然后在穿过塑壳的四个螺丝孔,最后固定在地板上。该智能重合闸控制系统采用可编程控制系统,配合人机界面,app远程监控,达到安全、智能管理效果,多点检测电流/电压,根据不同条件,控制是否需要自动重合闸;记录合闸次数、查询故障记录;app远程监控每个设备运行状态;开放了数据接口,灵活方便并网使用。

具体地,结合图1-图7可知,该操作机构4包括断路器、模拟量输入模块、公头机构端子排及母头控制柜10端子排,该断路器、公头机构端子排及母头控制柜10端子排均与模拟量输入模块电连接;该进相电压检测单元1包括第一信号线、第二信号线、第三信号线及第四信号线,该第一信号线的一端、第二信号线的一端、第三信号线的一端及第四信号线的一端均与该公头机构端子排的出线端连接,该第一信号线的另一端、第二信号线的另一端、第三信号线的另一端及第四信号线的另一端均与该断路器的进线端连接;该出线电压检测单元2包括第五信号线、第六信号线、第七信号线及第八信号线,该第五信号线的一端、第六信号线的一端、第七信号线的一端及第八信号线的一端均与该公头机构端子排的出线端连接,该第五信号线的另一端、第六信号线的另一端、第七信号线的另一端及第八信号线的另一端均与该断路器的出线端连接;该出线电流检测单元3包括电流互感器、第一互感器信号线及第二互感器信号线,该电流互感器与该断路器的出线端连接,该第一互感器信号线的一端及第二互感器信号线的一端均与电流互感器连接,该第一互感器信号线的另一端及第二互感器信号线的另一端均与公头机构端子排连接;该自动重合单元5包括第一压板开关及第二压板开关,该强制分闸单元6包括第一合闸单元zj1、第二合闸单元zj2、第一分闸单元zj3及第二分闸单元zj4,该第一合闸单元zj1、第二合闸单元zj2、第一分闸单元zj3、第二分闸单元zj4及第一压板单元均与第二压板单元电连接;该电源控制单元9包括弱电开关、熔断器、第三合闸单元zj5及ups电源,该熔断器分别与弱电开关及第三合闸单元zj5连接,该ups电源与第三合闸单元zj5连接。可以理解的,操作机构4上的控制线,都已汇总在机构端子排-公头(即公头机构端子排)上,只需将机构端子排和控制柜10端子排-母头(即母头控制柜10端子排)对接,就可以完成;进相电压检测:机构端子排的出线端,有四根信号线,每根线都有标记,分别连接到塑壳断路器的进线端a、b、c三相上,零线共用;⑵、出线电压检测:机构端子排的出线端,有四根信号线,每根线都有标记,分别连接到塑壳断路器的出线端a、b、c三相上,零线共用;⑶、出线电流检测:塑壳断路器的出线端a、b、c三相上,分别安装开口式电流互感器,每个互感器上自带两根信号线s1和s2,分别和机构端子排上的六根电流信号线对接,机构端子排上的六根电流信号线都有对应的标记。控制柜10,用来控制整个操作机构4,及显示所有数据、控制机构、报警查询,控制柜10接线,只需给控制柜10内部的2p断路器提供一个ac220v电源,然后把把操作机构4的端子排-公排,完美插入控制柜10端子排-母排上即可。

可以理解的,本发明设计合理,构造独特,1、每套控制系统可以同时控制两套塑壳断路器,控制柜10安装一套7寸触摸屏8,触摸屏8上显示/控制闸一和闸二页面,两个页面可以任意切换控制。2、需要强制分闸时,可选择触摸屏8上的“强制分闸”按钮,断路器立刻分闸;需要查询报警,或者报警记录时,可选择触摸屏8上的“报警记录”按钮;3、如果选择“自动重合”,系统会根据以下几个条件自动分析:⑴、检测变压器的相电压范围在180v-280v内,为正常范围,可进行自动分合闸;⑵、检测变压器的相电压小于100v,视为市电停止;不用分闸,保持合闸位置,发出报警信号;⑶、检测变压器的相电压范围在大于280v,小于180v,视为超电压,延时10秒(时间可以设置)自动分闸;⑷、合闸后检测的相电压范围在大于280v,小于180v,视为超电压,延时10秒(时间可以设置)自动分闸;⑸、合闸状态,出线电压小于100v,自动分闸,视为跳闸状态;⑹、分闸状态下,检测到出线端电压大于180v,视为发电机工作,此时禁止合闸;⑺、400a塑壳断路器合闸运行时,检测运行电流超过350a,发出预警;⑻、400a塑壳断路器合闸运行时,检测运行电流等于400a,运行30分钟后,自动分闸;⑼、400a塑壳断路器合闸运行时,检测运行电流超过400a,立刻分闸,自动合闸只能一次,第二次还跳闸,禁止第三次合闸;⑽、合闸后,检测电压/电流缺相,延时10秒分闸(时间可以设定);⑾、检测塑壳断路器合闸后,粘连报警;⑿、为了提高ups使用寿命,采用了充电24小时,自动放电48小时,反复使用。

可以理解的,该智能重合闸控制系统集成多点检测,集中控制,还可进行app智能管理数据接口可并网使用,还具有以下优点:1、无需人工排查故障,系统自动检测,推送短信2、智能管理,画面易懂;3、数据可并网。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明,但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言,在不脱离本发明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,仍落入本发明的保护范围内。


技术特征:

1.一种智能重合闸控制系统,其特征在于:包括进相电压检测单元、出线电压检测单元、出线电流检测单元、操作机构、控制柜、自动重合单元、强制分闸单元、报警单元及触摸屏,所述操作机构及触摸屏均安装于控制柜上,所述进相电压检测单元、出线电压检测单元、出线电流检测单元、自动重合单元、强制分闸单元及报警单元均与操作机构电连接。

2.根据权利要求1所述的智能重合闸控制系统,其特征在于:所述操作机构包括断路器、模拟量输入模块、公头机构端子排及母头控制柜端子排,所述断路器、公头机构端子排及母头控制柜端子排均与模拟量输入模块电连接。

3.根据权利要求2所述的智能重合闸控制系统,其特征在于:所述进相电压检测单元包括第一信号线、第二信号线、第三信号线及第四信号线,所述第一信号线的一端、第二信号线的一端、第三信号线的一端及第四信号线的一端均与所述公头机构端子排的出线端连接,所述第一信号线的另一端、第二信号线的另一端、第三信号线的另一端及第四信号线的另一端均与所述断路器的进线端连接。

4.根据权利要求2所述的智能重合闸控制系统,其特征在于:所述出线电压检测单元包括第五信号线、第六信号线、第七信号线及第八信号线,所述第五信号线的一端、第六信号线的一端、第七信号线的一端及第八信号线的一端均与所述公头机构端子排的出线端连接,所述第五信号线的另一端、第六信号线的另一端、第七信号线的另一端及第八信号线的另一端均与所述断路器的出线端连接。

5.根据权利要求2所述的智能重合闸控制系统,其特征在于:所述出线电流检测单元包括电流互感器、第一互感器信号线及第二互感器信号线,所述电流互感器与所述断路器的出线端连接,所述第一互感器信号线的一端及第二互感器信号线的一端均与电流互感器连接,所述第一互感器信号线的另一端及第二互感器信号线的另一端均与公头机构端子排连接。

6.根据权利要求1所述的智能重合闸控制系统,其特征在于:所述自动重合单元包括第一压板开关及第二压板开关,所述强制分闸单元包括第一合闸单元zj1、第二合闸单元zj2、第一分闸单元zj3及第二分闸单元zj4,所述第一合闸单元zj1、第二合闸单元zj2、第一分闸单元zj3、第二分闸单元zj4及第一压板单元均与第二压板单元电连接。

7.根据权利要求1所述的智能重合闸控制系统,其特征在于:还包括电源控制单元,所述电源控制单元包括弱电开关、熔断器、第三合闸单元zj5及ups电源,所述熔断器分别与弱电开关及第三合闸单元zj5连接,所述ups电源与第三合闸单元zj5连接。

技术总结
本发明公开了一种智能重合闸控制系统,包括进相电压检测单元、出线电压检测单元、出线电流检测单元、操作机构、控制柜、自动重合单元、强制分闸单元、报警单元及触摸屏,所述操作机构及触摸屏均安装于控制柜上,所述进相电压检测单元、出线电压检测单元、出线电流检测单元、自动重合单元、强制分闸单元及报警单元均与操作机构电连接。本发明自动化程度高,能够根据负载故障情况实现自动控制重合闸,使用起来更加安全。

技术研发人员:刘永涛;刘博;季银宝;季泽鑫;焦亮慧;李佳怡
受保护的技术使用者:珠海菲尔特自动化系统有限公司
技术研发日:2020.03.03
技术公布日:2020.06.09

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