[实用新型]预付费装置保护单元

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及一种预付费装置，具体地说是一种预付费装置保护单元。

(二)背景技术

为了适应用电管理工作的需要，供电部门推广用户安装10kV高压预付费计量装置，预付费计量装置适于户外柱上安装，以高压真空断路器为主体，内部嵌入高压计量互感器，侧面开孔，将互感器二次线和断路器的二次控制信号线引入侧面的控制箱内，侧孔经过防水、密封处理与侧面的控制箱连在一起，预付费电能表放在侧面的控制箱内。当用户预购电费达到设定值时预付费电表节点动作，预付费装置的断路器跳闸切断用户电源。

预付费装置由于安装距离用户变电站较远，保护单元和预付费电表的过流保护动作、短路保护动作、零序保护动作、预购电费余额低等报警信号、预购电费为零断路器跳闸信号用户无法及时知道。

(三)发明内容

本实用新型的技术任务是针对现有技术的不足，提供一种充分利用高压真空断路器，在用户设备故障时，迅速切断电源的预付费装置保护单元。该保护单元不仅充分利用预付费计量装置，也提高了供电线路的可靠性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

预付费装置保护单元，在预付费计量装置不增加保护互感器的情况下，解决计量互感器用于保护回路。计量互感器的铁心磁饱和系数也比较小，在设备短路时，计量级的互感器已经磁饱和，只能反应超过互感器额定值120％以内的过电流值，一般短路电流都在额定电流5倍以上，所以计量互感器就不能线性反应短路电流值。通过分析短路时有两个特点一是，电流大，二是，电压低。利用计量互感器线性过电流最大值和低电压最小值复合作用实现短路保护功能；在预付费装置的出线电缆安装零序CT实现零序电流检测，实现零序过流保护功能；给预付装置电源回路安装UPS不间断电源不仅提高回路电源稳定性，也解决用户设备故障时电压很低开关正常跳闸问题。

其结构包括电压互感器、电压采集模块、电流互感器、电流采集模块、预付费电表、存储器、CPU、开关电源、预付费装置真空开关和信号驱动电路：

1)电压互感器通过电压采集模块与CPU相连接；

2)电流互感器通过电流采集模块与CPU相连接；

3)预付费电表、存储器、开关电源、预付费装置真空开关和信号驱动电路分别与CPU相连接；

上述信号驱动电路包括电压信号驱动电路、电流信号驱动电路、预购电费余额低报警信号驱动电路和预购电费余额为零报警信号驱动电路；

上述信号驱动电路与信号发射模块相连接。

上述CPU还通过零序电流采集模块与零序互感器相连接；上述信号驱动电路还包括零序电流驱动电路。

上述信号发射模块为无线信号发射模块，与无线接收模块相对应。

上述开关电源与UPS相连接，预付费装置真空开关与UPS相连接。

上述CPU还与输入模块和显示模块相连接。

本实用新型的预付费装置保护单元与现有技术相比，所产生的有益效果是：

本实用新型利用预付费装置的互感器、断路器等元件，设计一种预付费装置综合保护单元，具有短路保护功能、过流保护功能、零序过流保护功能、无线通讯功能等，使预付费装置具有保护功能。能在减少预付费客户投资的情况下，实现客户设备的保护功能，同时也提高了供电可靠性。

(四)附图说明

附图1为本实用新型的流程框图；

附图2为本实用新型的原理结构示意图。

图中：

1、输入模块，2、显示模块，3、电压互感器，4、电压采集模块，5、电流互感器，6、电流采集模块，7、零序互感器，8、零序电流采集模块，9、预付费电表，10、存储器，11、CPU，12、开关电源，13、UPS，14、预付费装置真空开关，15、无线发射模块，16、无线接收模块，17、信号驱动电路。

(五)具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的预付费装置保护单元作以下详细地说明。