[发明专利]一种配置智能中压断路器的成套装置

说明书

技术领域

本发明一种配置智能中压断路器的40.5kV成套装置，涉及的是输配电设计制造技术领域，应用于电力系统发电、输电、配电、电能转换及厂矿企业等的供配电设备。

背景技术

目前在国内各行业中所使用的常规40.5kV成套装置（即中压开关柜），真空断路器是其主要构成部份，具有灭弧特性，当系统正常运行时，它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时，它和继电保护配合，能迅速切断故障电流，以防止扩大事故范围.因此，高压断路器工作的好坏，直接影响到电力系统的安全运行。以往多采用离线例行试验对断路器状态进行判断，预防性试验及计划检修存在盲目性大、费用高等缺点，并且频繁的操作及过度的拆卸会降低断路器动作的可靠性。断路器作为电力系统中最重要的控制元件，它的自动化和智能化是电器设备智能化的基础。随着用户对供电可靠性要求的不断提高，及时了解断路器的运行状况，掌握其变化趋势显得尤其迫切。

发明内容

本发明发明的目的是针对上述常用40.5kV成套装置及其配套断路器运行中所存在的缺点，提供一种配置智能中压断路器的40.5kV成套装置。

本发明是通过如下的技术方案来实现上述目的的:

一种配置智能中压断路器的40.5kv成套装置，它由柜体部分和配置的可抽出部分即手车组成；手车即是智能中压真空断路器，上面设有三个Pockels电场探头，磁场补偿式霍尔电流传感器、位移传感器、数据同步采样A/D模块、综合智能控制器及IEC61850；柜体部分它包含低压室（A）、手车室（B）、母线室（C）、电缆室（D）、并且按序排列设置，柜体采用的是铠装式金属封闭结构。

所述的三个Pockels电场探头分别安装在真空断路器中灭弧室的屏蔽罩附近，检测三路电场环境温度信号，所设置的磁补偿式霍尔电流传感器检测操动机构中合、分线圈的电流信号，所设位移传感器把触头的机械位移转换成同步的电压信号，由所设的同步采样A/D将所采集信号转换后传输至所设的综合智能控制器，控制器将获得的参数进行处理得出真空断路器的机械特性，真空度、温度的实时测量参数，向柜上的控制保护回路发出系统状态及预警信息。

综上所述：40.5kV成套装置其配置的是基于 IEC61850、具有在线机械特性、真空度、温度及机械故障检测的智能中压真空断路器.

通过设置多个不同类型的传感器获得多项测量参数，并将其获得的实时参数传输到至综合智能控制器。综合智能控制器接收传感器输入的运行参数，将获得的参数进行处理，确定所得参数的差异，再进行必要的计算，可得出真空断路器的多项实时测量参数并可经输出设备输出至上位计算机，使其具有在线机械特性、真空度、温度及机械故障检测功能。

采用上述技术方案的有益效果是：本发明实现了对真空断路器运行状态的实时监控，可减少不必要的停电试验和检修，减少维护工作量，降低维护费用，提高检修的针对性，实现了在线监测信息处理的自动化，显著提高电力系统的可靠性，大大降低了人员的工作强度。

附图说明

附图1是本发明中智能中压断路器的工作原理示意图。

附图2是本发明中40.5kV成套装置结构示意图。

图中：A-低压室、B-手车室、C-母线室、D-电缆室、1-手车。

具体实施方式

下面用具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。

如图2所示，本发明一种配置智能中压断路器的40.5kV成套装置的机械结构主要由柜体和可抽出式部份(即手车)组成,柜体采用铠装式金属封闭结构, 主要包含A低压室、B手车室、C母线室、D电缆室,1是可抽出式部份(即手车)为智能中压真空断路器。

如图1所示，利用电光技术，将三个Pockels电场探头分别安装于真空断路器的真空灭弧室的屏蔽罩附近可检测三路电场及环境温度信号，采用磁补偿式霍尔电流传感器检测操动机构中合、分线圈电流信号，采用位移传感器将触头的机械位移转换成同步变化的电压信号，所采集的信号经A/D转换后传输至综合智能控制器，综合智能控制器将获得的参数进行处理，确定所得参数的差异，再进行必要的计算可得出真空断路器的机械特性、真空度、温度实时测量参数，并按一定的判定逻辑向柜体上的控制保护回路发出系统状态及预警信息。上述过程通过基于IEC61850通信协议进行数据交换，并可将信息输出至上位计算机，同时接收外部控制信息并按控制逻辑发出指令，控制各组件执行相应操作。外部信息输入输出完全支持IEC61850协议，还可实时地将设备丰富的信息及数据通过网络提供给各相关部门人员及领导查询。通过对相关状态预判，为一次设备状态检修提供数据支持，可减少不必要的停电试验和检修，保证设备安全和供电的可靠性，大大地提高工矿企业的配电设备安全稳定运行的能力。