電動合閘器及電力設備倒閘系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種電動合閘器及電力設備倒閘系統，電動合閘器包括：接收器、控制器、電機和操作手柄；其中，接收器用于接收控制電機的指令信號，并將該指令信號送到控制器；控制器用于接收所述接收器傳送的指令信號，并發出相應的控制指令到電機；電機用于接收所述控制器發出的控制指令，并按照該控制指令控制所述操作手柄；所述操作手柄用于接受電機控制，以操作電力設備的設備開關實現倒閘。本發明達到了減少倒閘操作的操作時間，減少工作量，能夠有效提高倒閘操作的效率，并且由于不需要操作人員手動進行，這樣也使得操作人員的安全得到保證。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電氣工程【技術領域】，特別是涉及一種電動合閘器。此外，本發明還涉及 一種包括上述電動合閘器的電力設備倒閘系統。 電動合閘器及電力設備倒閘系統
【背景技術】
[0002] 隨著經濟的發展，工業以及城鎮化建設越來越完備。與之相對應的電力設備的配 置無論是在數量還是在范圍上都急劇增加。在給人們的用電帶來便利的同時也給電力工作 人員在進行電力設備正常維護和檢修方面帶來更大的工作量。
[0003] 其中配網開關站的配網運行的停、復役及線路故障搶修等都需要電力工作人員進 行倒閘操作。電力設備主要分為運行、備用（冷備用及熱備用）、檢修三種狀態，將設備由一 種狀態轉變為另一種狀態的過程叫倒閘，所進行的操作叫倒閘操作。倒閘操作一般通過操 作設備開關，使得電氣設備從一種狀態轉換為另一種狀態或使系統改變了運行方式完成。
[0004] 目前倒閘操作是由人工進行，即操作人員在現場使用操作手柄對隔離刀閘進行操 作，隔離刀閘制動控制著斷路器進行狀態的改變，從而完成了倒閘操作。目前大多數電力設 備都需要進行倒閘操作，而人工進行倒閘操作普遍存在著步驟繁瑣、效率低下、安全性不高 的問題。下面以環網柜為例子進行說明，由于在配網開關站中電纜都封閉在設備內、故障隱 患不可預看，特別是故障搶修時在對環網柜分合開關時，由于操作人員面對設備使用操作 手柄操作的安全風險不可預控，而且操作量基數很大，發生危險的次數也會增加，因此為了 保證操作人員的安全；目前在進行環網柜倒閘操作前需要布置一個臨時平臺，鋪設絕緣毯， 戴絕緣手套，戶外操作時還需要配置加長的操作手柄，等等步驟來確保操作人員的安全。但 是這些都導致操作過程費時費力，每一步的操作時間長而且工作量大，從而也降低了倒閘 操作的效率。
[0005] 因此，如何在確保操作人員安全的情況下，來減少倒閘操作的時間，進而提高倒閘 操作的效率，是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是提供一種電動合閘器，該電動合閘器能夠完成自動倒閘操作，減 少倒閘操作的時間，進而提高倒閘操作的效率；本發明的另一目的是提供一種包括上述電 動合閘器的電力設備倒閘系統。
[0007] 為解決上述技術問題，本發明提供一種電動合閘器，包括：接收器、控制器、電機和 操作手柄；其中，接收器用于接收控制電機的指令信號，并將該指令信號傳送到控制器；控 制器用于接收所述接收器傳送的指令信號，并發出相應的控制指令到電機；電機用于接收 所述控制器發出的控制指令，并按照該控制指令控制所述操作手柄；所述操作手柄用于接 受電機控制，以操作電力設備的設備開關實現倒閘。
[0008] 其中，所述接收器包括雙回路遙控開關；
[0009] 其中，所述接收器為調頻無線遙控接收器；
[0010] 其中，所述電動合閘器還包括發送所述指令信號的調頻無線遙控發送器；
[0011] 其中，所述電動合閘器還包括攝像頭用于采集電力設備內設備開關的倒閘過程圖 像；顯示器，用于顯示電力設備內設備開關的倒閘過程圖像；
[0012] 其中，所述電動合閘器還包括可視信號發生器和可視信號接收器；
[0013] 其中，所述可視信號發生器，用于將所述攝像頭所采集的電力設備內設備開關的 倒閘過程圖像進行輸出；
[0014] 所述可視信號接收器，用于接收所述可視信號發生器輸出的倒閘過程圖像，并將 所述倒閘過程圖像傳輸至所述顯示器，以便所述顯示器顯示所述倒閘過程圖像。
[0015] 本發明還提供一種電力設備倒閘系統，包括：電力設備和上述任一項所述的電動 合閘器，所述電力設備包括設備開關；
[0016] 其中，所述設備開關包括隔離刀閘和斷路器；
[0017] 其中，所述隔離刀閘和斷路器以串聯形式相連；
[0018] 基于上述技術方案，本發明實施例提供的電動合閘器，在電機設備上設置了控制 器，該控制器可以收到由接收器發來的指令，并能夠根據該指令發出控制指令，該控制指令 能夠控制電機制動的方向和長度，使得電機可以控制操作把柄，使得操作把柄去控制電氣 設備上的開關，最終完成倒閘操作。
[0019] 由于上述的工作過程可以知道，本發明所提供的電動合閘器在進行倒閘操作的過 程中，倒閘操作由控制器發出控制指令來控制電機，然后電機控制操作手柄進而控制電氣 設備上的設備開關來完成，不需要操作人員利用手動把柄手動的去控制電氣設備上的設備 開關進行人工的倒閘操作。這樣不僅僅減少了由于操作人員人工進行倒閘操作所需的那些 繁瑣步驟，而且就倒閘操作過程本身而言，電機操縱操作手柄進而控制設備開關來完成也 要比操作人員利用手動把柄進行人工的倒閘操作速度快，這樣就達到了減少倒閘操作的操 作時間，減少工作量，能夠有效提高倒閘操作的效率，并且由于不需要操作人員手動進行， 這樣也使得操作人員的安全得到保證。而且也減少了由于操作人員手動倒閘過程中出現的 用力過大而造成對設備開關的損壞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 為了更清楚的說明本發明實施例或現有技術的技術方案，下面將對實施例或現有 技術描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發 明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根 據這些附圖獲得其他的附圖。
[0021] 圖1為本發明實施例提供的電動合閘器的結構示意圖；
[0022] 圖2為本發明實施例提供的電動合閘器的另一結構示意圖；
[0023] 圖3為本發明實施例提供的無線圖像傳輸系統的結構示意圖；
[0024] 圖4為本發明實施例提供的電力設備倒閘系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025] 本發明的核心是提供一種電動合閘器。利用電機代替人工完成倒閘操作，從而節 約倒閘操作的時間。
[0026] 為了使本【技術領域】的人員更好地理解本發明方案，下面結合附圖和【具體實施方式】 對本發明作進一步的詳細說明。
[0027] 請參考圖1，圖1為本發明實施例提供的電動合閘器的結構示意圖。該電動合閘器 的結構可以包括：接收器10,控制器20,電機30,和操作把柄40 ;
[0028] 在具體實施例中，本發明所提供的電動合閘器，在電機30的基礎上設置了接收器 10、控制器20,在工作的過程中，該控制器20可以收到由接收器10發來的指揮倒閘的指令， 并能夠根據該指令發出控制電機30的控制指令，該控制指令能夠控制電機30制動的方向、 長度和力度，使得電機30可以控制操作把柄40的工作，使得操作把柄40去控制電氣設備 上的設備開關的斷開和閉合，最終完成倒閘操作。
[0029] 在本發明所提供的電動合閘器中，通過設置接收器10,控制器20來控制電機30進 行機械操作設備開關完成自動倒閘操作。本發明提供的電動合閘器，解決了現有技術中利 用操作人員手動操作完成倒閘操作的缺陷，這樣就達到了減少倒閘操作的操作時間，減少 工作量，能夠有效提高倒閘操作的效率的目的，并且由于不需要操作人員手動進行，這樣也 使得操作人員的安全得到保證。
[0030] 可選的，在本發明的實施例中可以利用調頻無線設備來完成倒閘操作過程中信號 的接收和發送，可選的，接收器可包括雙回路遙控開關。對應的，圖2為本發明實施例提供 的電動合閘器的另一結構示意圖；圖2所示的電動合閘器的結構包括：調頻無線遙控發送 器101，調頻無線遙控接收器102,控制器20,電機30,和操作把柄40 ;
[0031] 在這一實施例中，倒閘操作的具體過程為：調頻無線發送器101發送指揮倒閘的 信號給調頻無線遙控接收器102,調頻無線遙控接收器102接收到該信號后將信號傳輸給 控制器20,控制器20收到由接收器10發來的指揮倒閘的指令后，能夠根據該指令發出控制 電機30的控制指令，該控制指令能夠控制電機30制動的方向、長度和力度，使得電機30可 以控制操作把柄40的工作，使得操作把柄40去控制電氣設備上的設備開關的斷開和閉合， 最終完成倒閘操作。
[0032] 其中，調頻無線發送器101僅僅為本實施例中的優選方案，調頻無線裝置具有安 裝、操作、維護比較方便；抗干擾強；全方位收發信息，接收距離遠等優點，因此此實施例中 將其作為接收器，其他可以給調頻無線遙控接收器102發送指令的設備用于完成本發明目 的的都屬于本發明的保護范圍。
[0033] 可選的，為了更快、更精確地完成倒閘操作，本發明在上述實施例的基礎之上安裝 了攝像頭和顯示器，該攝像頭用于采集電力設備內設備開關的倒閘過程圖像；該顯示器用 于顯示電力設備內設備開關的倒閘過程圖像。其中攝像頭和顯示器之間可以利用圖像無線 傳輸進行圖像傳輸工作。
[0034] 可選的，圖3給出了本發明實施例提供的無線圖像傳輸系統的結構示意圖。本發 明實施例提供的無線圖像傳輸系統的結構包括：高清紅外攝像頭60,可視信號發生器70， 可視信號接收器80,顯示器90;值得注意的是，圖3所示的無線圖像傳輸系統的結構僅僅為 一種可選方式，本領域的技術人員還可以利用其他設備完成圖像傳輸的功能。參照圖3,在 利用圖1，圖2的電動合閘器進行倒閘操作的過程可以利用高清紅外攝像頭60采集電力設 備內設備開關的倒閘過程圖像，通過可視信號發生器70,用于將所述攝像頭所采集的電力 設備內設備開關50的倒閘過程圖像進行輸出，可視信號接收器接收80,用于接收所述可視 信號發生器70輸出的倒閘過程圖像，并將所述倒閘過程圖像傳輸至所述顯示器90,以便所 述顯示器90能夠顯示所述倒閘過程圖像。
[0035] 在上述電動合閘器的基礎上可以加上能夠進行圖像或者視頻采集功能的例如攝 像頭等部件以及圖像或者視頻顯示功能的顯示器等部件。使得電動合閘器能夠利用攝像頭 等能夠捕獲圖像或視頻的設備來監控倒閘的過程，能夠使得操作人員更加清楚看到倒閘操 作的進程以及倒閘過程中各個開關的接觸或閉合點是否完全、準確，設備開關是否處于正 常狀態，從而可以監控倒閘操作是否正確完成，這些是為了電動合閘器更夠精準、更快速的 完成自動倒閘操作而采用的技術手段；從而也保證操作人員的人身安全以及設備的使用安 全。
[0036] 可選的，設備開關包括隔離刀閘和斷路器。其中，隔離開關和斷路器串聯相連。
[0037] 隔離刀閘是高壓開關電器中使用最多的一種電器，它本身的工作原理及結構比較 簡單，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，對變電所、電廠的設計、建立和安全運行的影 響均較大。刀閘的主要特點是無滅弧能力，只能在沒有負荷電流的情況下分、合電路。
[0038] 斷路器是指能夠關合、承載和開斷正常回路條件下的電流，并能關合、在規定的時 間內承載和開斷異常回路條件（包括短路條件）下的電流的開關裝置。
[0039] 本發明實施例還提供一種電力設備倒閘系統，該電力設備倒閘系統包括：電力設 備和上述的電動合閘器，所述電力設備包括設備開關。
[0040] 圖4示出了一種可選的電力設備倒閘系統的結構，可進行參照。如圖4所示，電動 合閘器1可以包括：接收器10,控制器20,電機30,和操作把柄40 ;電力設備2可以包括設 備開關50 ;在工作的過程中，控制器20可以收到由接收器10發來的指揮倒閘的指令，并能 夠根據該指令發出控制電機30的控制指令，該控制指令能夠控制電機30制動的方向、長度 和力度，使得電機30可以控制操作把柄40的工作，使得操作把柄40去控制電氣設備2中 的設備開關50的斷開和閉合，最終完成倒閘操作。可選的，設備開關包括隔離刀閘和斷路 器。其中，隔離開關和斷路器串聯相連。
[0041] 該電力設備倒閘系統可以利用上述電動合閘器進行自動倒閘操作，減少倒閘操作 的時間，減少工作量，能夠有效提高供電可靠率的目的，并且由于不需要操作人員手動進 行，這樣也使得操作人員的安全得到保證。
[0042] 以上對本發明所提供的電動合閘器進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本 發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及 其核心思想。應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提 下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護 范圍內。
【權利要求】
1. 一種電動合閘器，其特征在于，包括：接收器、控制器、電機和操作手柄；其中， 接收器，用于接收控制電機的指令信號，并將該指令信號傳送到控制器； 控制器，用于接收所述接收器傳送的指令信號，并發出相應的控制指令到電機； 電機，用于接收所述控制器發出的控制指令，并按照該控制指令控制所述操作手柄； 所述操作手柄，用于接受電機控制，以操作電力設備的設備開關實現倒閘。
2. 如權利要求1所述的電動合閘器，其特征在于，所述接收器包括雙回路遙控開關。
3. 如權利要求1所述的電動合閘器，其特征在于，所述接收器為調頻無線遙控接收器。
4. 如權利要求3所述的電動合閘器，其特征在于，還包括：發送所述指令信號的調頻無 線遙控發送器。
5. 如權利要求1所述的電動合閘器，其特征在于，還包括： 攝像頭，用于采集電力設備內設備開關的倒閘過程圖像； 顯示器，用于顯示電力設備內設備開關的倒閘過程圖像。
6. 如權利要求5所述的電動合閘器，其特征在于，還包括：可視信號發生器和可視信號 接收器； 其中，所述可視信號發生器，用于將所述攝像頭所采集的電力設備內設備開關的倒閘 過程圖像進行輸出； 所述可視信號接收器，用于接收所述可視信號發生器輸出的倒閘過程圖像，并將所述 倒閘過程圖像傳輸至所述顯示器，以便所述顯示器顯示所述倒閘過程圖像。
7. -種電力設備倒閘系統，其特征在于，包括：電力設備和如權利要求1至6任一項所 述的電動合閘器，所述電力設備包括設備開關。
8. 如權利要求7所述電力設備倒閘系統，其特征在于，所述設備開關包括隔離刀閘和 斷路器。
9. 如權利要求8所述的電力設備倒閘系統，其特征在于，所述隔離刀閘和斷路器以串 聯形式相連。
【文檔編號】H01H3/26GK104124077SQ201410389613
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月8日 優先權日:2014年8月8日
【發明者】周國良, 殷偉斌, 駱文森, 趙志新, 竺冠勇, 楊波, 陳燕, 賈斌, 董綺 申請人:國家電網公司, 國網浙江省電力公司杭州供電公司