一種電路測量保護系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于低壓配電技術領域，具體涉及一種電路測量保護系統。
【背景技術】
[0002]當前，電力系統輸變電網正朝著大電流、大容量的方向發展，用戶對電力系統供電安全的要求越來越高，低壓配電的電能測控系統得到大力發展。現有的多數智能化斷路器都能用于測量電能質量的各種參數，如諧波分量、有功及無功功率等，但是由于斷路器的主要功能還是保護線路及負載設備，因此其測量范圍必須足夠寬，一般地，像框架斷路器至少要能夠測量幾十kA的電流，這么大的電流目前在框架斷路器上主要采用Rogowski線圈進行測量，Ro g ο w s k i線圈的顯著優點是電流測量范圍大，但缺點是在測小電流時的測量精度不高，最高也只有± 1.5%左右，而標準電流互感器(鐵芯電流互感器)在低端小電流時的電流測量精度則較高，最高可達±0.1%，但它也存在缺陷，在較大電流時很容易飽和，從而限制電流的測量范圍。為了滿足用戶的高精度測量需求，目前常用的技術手段是另外安裝智能儀表，通過智能儀表實現對用電量和電能參數的動態觀察，實時監測電網的電壓、電流、諧波等情況。但是，采用這種方式會相應提高用戶的使用成本，并且使電能測控系統變得復雜ο
[0003]鑒于上述已有技術，本申請人作了有益的設計，下面將要介紹的技術方案便是在這種背景下產生的。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種電路測量保護系統，通過智能化斷路器實現對電能參數的監測，測量精度高，且有利于簡化電能測控系統。
[0005]本實用新型的目的是這樣來達到的，一種電路測量保護系統，其特征在于:包括內置有第一電流互感器CT1的智能化斷路器，所述的智能化斷路器設置在母線上，用于母線和/或負載的保護;外置于斷路器的第二電流互感器CT2，所述的第二電流互感器CT2設置在母線上，用于測量母線上的電量參數，第二電流互感器CT2的輸出端連接至智能化斷路器的智能控制器;第二電流互感器CT2的測量精度大于第一電流互感器CT1的測量精度。
[0006]在本實用新型的一個具體的實施例中，所述的電路測量保護系統還包括電能監測模塊，所述的電能監測模塊包括無線發射器，所述的智能控制器包括無線接收器，所述的第二電流互感器CT2連接該電能監測模塊，并通過無線發射器傳信至無線接收器，無線發射器和無線接收器之間通過藍牙、WiF1、ZigBee以及近場通信中的一種或者幾種組合進行通信。
[0007]在本實用新型的另一個具體的實施例中，所述的電路測量保護系統還包括斷路器附件狀態監測模塊，所述的斷路器附件狀態監測模塊包括無線發射器，所述的智能控制器包括無線接收器，斷路器附件狀態監測模塊將采集到的斷路器附件狀態信息通過無線發射器傳信至無線接收器，無線發射器和無線接收器之間通過藍牙、WiF1、ZigBee以及近場通信中的一種或者幾種組合進行通信。
[0008]在本實用新型的又一個具體的實施例中，所述的電路測量保護系統還包括信號測量模塊，所述的信號測量模塊包括無線發射器，所述的智能控制器包括無線接收器，信號測量模塊將采集到的測量信息(斷路器連接、試驗、分離等信號)通過無線發射器傳信至無線接收器，無線發射器和無線接收器之間通過藍牙、WiF1、ZigBee以及近場通信中的一種或者幾種組合進行通信。
[0009]本實用新型由于采用了上述結構，與現有技術相比，具有的有益效果是:能夠大幅提高智能化斷路器的電能參數測量精度，使之達到儀表級；能夠在智能化斷路器上精確顯示電網運行參數，減小設備體積，降低成本;利用無線通信技術傳輸電能參數，能簡化電能測控系統的結構;能夠保留智能化斷路器的控制與保護功能，包括電流的三段式保護、接地保護、電流不平衡保護以及過壓、欠壓、逆功率保護等，可以有效保護線路及負載設備，此外還具有與上位機相互通信、交換數據的功能。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型一實施例的系統結構圖。
[0011 ]圖2為本實用新型另一實施例的系統結構圖。
【具體實施方式】
[0012]申請人將在下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】詳細描述，但申請人對實施例的描述不是對技術方案的限制，任何依據本實用新型構思作形式而非實質的變化都應當視為本實用新型的保護范圍。
[0013]實施例1:
[0014]請參閱圖1，本實用新型涉及一種電路測量保護系統，包括內置有第一電流互感器CT1的智能化斷路器，所述的智能化斷路器設置在母線上，用于母線和/或負載的保護;外置于斷路器的第二電流互感器CT2，所述的第二電流互感器CT2設置在母線上，用于測量母線上的電量參數，第二電流互感器CT2的輸出端連接至智能化斷路器的智能控制器，并且第二電流互感器CT2的測量精度大于第一電流互感器CT1的測量精度;還包括電能監測模塊，所述的電能監測模塊包括無線發射器，所述的智能控制器包括無線接收器，所述的第二電流互感器CT2連接該電能監測模塊，并通過無線發射器傳信至無線接收器，由此實現與智能控制器之間的無線連接。無線發射器和無線接收器之間可通過藍牙、WiF1、ZigBee以及近場通信中的一種或者幾種組合進行通信。
[0015]請繼續參閱圖1，所述的智能化斷路器還包括磁通變換器，所述的第一電流互感器CT1用于測量母線電路中的電流，并傳遞給智能化斷路器的智能控制器。該電流作為保護線路及設備免受過載、短路和接地故障等危害的參考值，當線路出現故障時，智能控制器通過磁通變換器控制智能化斷路器斷開，隔離故障，實現對用電設備的保護。所述的第二電流互感器CT2為標準電流互感器，第二電流互感器CT2接入電網母線中，直接對母線參數進行采集。所述的電能監測模塊連接第二電流互感器CT2，通過內部微處理器對第二電流互感器CT2采集到的主電路電力數據進行處理。電能監測模塊將獲得的主電路電流、電壓、功率、諧波含量等數據通過無線發射器實時發送至智能化斷路器的智能控制器。智能控制器通過無線接收器接收數據后，若發現電能監測模塊傳輸的任一相主電流的幅值大于1.2In(In為智能化斷路器的額定電流)時，則不予采用該數據，此時智能化斷路器的電參數顯示值基于其內置的第一電流互感器CT1所采集到的各種電信號。需要強調的是此時智能化斷路器的保護功能僅僅是基于其內置的第一電流互感器CT1所采集的信號信息。智能化斷路器只有在發現電能監測模塊傳輸的主電流的幅值小于1.21η時，才采用第二電流互感器CT2所采集到電信號作為電參數顯示值。由于第二電流互感器CT2的測量精度較高，其在主電流的幅值小于1.21η時測得的電流精度遠高于第一電流互感器CT1所測得的電流精度，因此通過電能監測模塊獲得測量值，能夠使智能化斷路器整體的電參數測量精度得到大幅提高，而且能簡化電能測控系統的結構。應該注意的是，通常情況下對于智能化斷路器的高精度測量范圍的要求設在1.21η電流以下就已足夠，因為主電路的電流超過1.21η時更應關注智能化斷路器的過載保護功能。本實施例涉及的元件均可采用市場常規產品，因此省略具體贅述。
[0016]本實施例涉及的第二電流互感器CT2的輸出并不局限于使用無線裝置，也可以通過導線直接與智能控制器相連接，以便更進一步節約成本。
[0017]實施例2:
[0018]請參閱圖2，所述的電路測量保護系統還包括信號測量模塊，所述的信號測量模塊包括無線發射器，所述的智能控制器包括無線接收器，信號測量模塊將采集到的測量信息通過無線發射器傳信至無線接收器。在本實施例中，示意了斷路器三位置信號無線測量模塊和合閘線圈電流電壓無線測量模塊，它們都通過無線技術連接至智能控制器。
[0019]本實用新型的電路測量保護系統還可以包括其他一些通過無線通信技術傳輸數據的斷路器附件狀態監測模塊等，可通過無線技術連接至智能控制器。
【主權項】
1.一種電路測量保護系統，其特征在于:包括內置有第一電流互感器CT1的智能化斷路器，所述的智能化斷路器設置在母線上，用于母線和/或負載的保護;外置于智能化斷路器的第二電流互感器CT2，所述的第二電流互感器CT2設置在母線上，用于測量母線上的電量參數，第二電流互感器CT2的輸出端連接至智能化斷路器的智能控制器，第二電流互感器CT2的測量精度大于第一電流互感器CT1的測量精度。2.根據權利要求1所述的一種電路測量保護系統，其特征在于還包括電能監測模塊，所述的電能監測模塊包括無線發射器，所述的智能控制器包括無線接收器，所述的第二電流互感器CT2連接該電能監測模塊，并通過無線發射器傳信至無線接收器，無線發射器和無線接收器之間通過藍牙、WiF1、ZigBee以及近場通信中的一種或者幾種組合進行通信。3.根據權利要求1所述的一種電路測量保護系統，其特征在于還包括斷路器附件狀態監測模塊，所述的斷路器附件狀態監測模塊包括無線發射器，所述的智能控制器包括無線接收器，斷路器附件狀態監測模塊將采集到的斷路器附件狀態信息通過無線發射器傳信至無線接收器，無線發射器和無線接收器之間通過藍牙、WiF1、ZigBee以及近場通信中的一種或者幾種組合進行通信。4.根據權利要求1所述的一種電路測量保護系統，其特征在于還包括信號測量模塊，所述的信號測量模塊包括無線發射器，所述的智能控制器包括無線接收器，信號測量模塊將采集到的測量信息通過無線發射器傳信至無線接收器，無線發射器和無線接收器之間通過藍牙、WiF1、ZigBee以及近場通信中的一種或者幾種組合進行通信。
【專利摘要】一種電路測量保護系統，屬于低壓配電技術領域。包括內置有第一電流互感器CT1的智能化斷路器，智能化斷路器設置在母線上，用于母線和/或負載的保護；外置于智能化斷路器的第二電流互感器CT2，第二電流互感器CT2設置在母線上，用于測量母線上的電量參數，第二電流互感器CT2的輸出端連接至智能化斷路器的智能控制器，第二電流互感器CT2的測量精度大于第一電流互感器CT1的測量精度。優點：能夠大幅提高智能化斷路器的電能參數測量精度；能夠在智能化斷路器上精確顯示電網運行參數，減小設備體積，降低成本；能簡化電能測控系統的結構；能夠保留智能化斷路器的控制與保護功能，此外還具有與上位機相互通信、交換數據的功能。
【IPC分類】G01R31/00, G08C17/02, G01R19/165
【公開號】CN205103343
【申請號】CN201520886939
【發明人】管瑞良, 殷建強, 周龍明
【申請人】常熟開關制造有限公司(原常熟開關廠）
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月10日