電力隔離開關(guān)熱故障的光纖紅外控制自動跳閘裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電力高壓隔離開關(guān)熱故障的自動帶負(fù)荷跳閘裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電力高壓隔離開關(guān)在運行中由于電磁作用，會產(chǎn)生熱量，當(dāng)其觸頭接觸不好，或隔離開關(guān)過載等故障時，電力高壓隔離開關(guān)的觸頭都會異常發(fā)熱，當(dāng)溫度超過一定范圍時，如果不采取將與隔離開關(guān)相連接的斷路器跳閘切斷電源的措施，將導(dǎo)致由于過熱引起隔離開關(guān)燒毀，甚至導(dǎo)致擴(kuò)大電網(wǎng)事故的危險。現(xiàn)在廣泛使用的傳統(tǒng)電力高壓隔離開關(guān)檢測接觸不良的方法，一是在停電時由試驗人員做直流電阻試驗，檢查出是否有接觸不良的隔離開關(guān)，進(jìn)行事先處理，再投運；二是在運行中由工作人員攜帶紅外測溫設(shè)備，通過對每臺運行中電力高壓隔離開關(guān)的測溫，如發(fā)現(xiàn)有溫度異常升高的，再通知其他有關(guān)運行人員采取斷開相應(yīng)的斷路器進(jìn)行停電檢修的措施。傳統(tǒng)電力高壓隔離開關(guān)的接觸不良發(fā)熱或過載發(fā)熱，均無法實現(xiàn)實時連續(xù)的在線檢測和自動跳閘，且受操作人員人為操作因素的影響，特別對電力高壓隔離開關(guān)的突發(fā)性過熱故障，可能導(dǎo)致電力高壓隔離開關(guān)由于過熱而損壞，甚至危及電網(wǎng)安全的嚴(yán)重事故。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于解決上述問題，提供一種電力隔離開關(guān)熱故障的光纖紅外控制自動跳閘裝置。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是:一種電力隔離開關(guān)熱故障的光纖紅外控制自動跳閘裝置，包括通過高壓導(dǎo)線電性連接的隔離開關(guān)和斷路器，以及用于檢測隔離開關(guān)合閘狀態(tài)時觸頭溫度的帶紅外測溫探頭的紅外測溫傳感器、AD轉(zhuǎn)換器、用于控制斷路器帶負(fù)荷跳閘的跳閘裝置、光纖、控制電纜；所述跳閘裝置包括跳閘線圈及與該跳閘線圈通過控制電纜連接的控制模塊，所述控制模塊通過光纖依次連接所述AD轉(zhuǎn)換器和帶紅外測溫探頭的紅外測溫傳感器。
[0005]在本實用新型實施例中，所述控制模塊還連接有一用于對隔離開關(guān)溫度異常狀態(tài)進(jìn)行報警的報警器。
[0006]在本實用新型實施例中，所述斷路器包括充油開關(guān)、真空開關(guān)和充SF6氣體開關(guān)。
[0007]在本實用新型實施例中，所述帶有紅外測溫探頭的紅外測溫傳感器的紅外測溫探頭外部包有絕緣套，并安裝在用于固定所述隔離開關(guān)的隔離開關(guān)鋼結(jié)構(gòu)上，且正對隔離開關(guān)合閘狀態(tài)時的觸頭。
[0008]在本實用新型實施例中，所述控制模塊為PLC控制器。
[0009]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有以下有益效果:
[0010]本實用新型通過光纖紅外在線非接觸測溫、傳感和自動控制技術(shù)，以及PLC微處理器的運用，當(dāng)運行中電力高壓隔離開關(guān)觸頭過熱至溫度超過設(shè)置值時，能及時自動控制斷路器帶負(fù)荷跳閘，切斷電源，本實用新型裝置還可以對變電站所有高壓隔離開關(guān)采取集群在線自動控制方式，有力保障運行中電力高壓隔離開關(guān)和電網(wǎng)的安全運行，與傳統(tǒng)由工作人員攜帶紅外測溫設(shè)備，對每臺運行中電力高壓隔離開關(guān)進(jìn)行測溫，當(dāng)發(fā)現(xiàn)其中有過熱故障的隔離開關(guān)時，再通知運行人員對相應(yīng)負(fù)荷開關(guān)進(jìn)行分閘操作的情況相比，有著巨大優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型實施例的電力隔離開關(guān)熱故障的光纖紅外控制自動跳閘裝置在隔離開關(guān)觸頭溫度正常，斷路器處運行合閘狀態(tài)時的工作示意圖。
[0012]圖2是本實用新型實施例的隔離開關(guān)處運行合閘狀態(tài)的俯視圖。
[0013]圖3是本實用新型實施例的當(dāng)隔離開關(guān)觸頭溫度異常升高至設(shè)置值時，控制模塊通過跳閘裝置自動控制斷路器動、靜觸頭跳閘分離，切斷電源的工作示意圖。
[0014]圖4是本實用新型實施例的電力隔離開關(guān)熱故障的光纖紅外控制自動跳閘裝置在隔離開關(guān)處分閘狀態(tài)時，停止工作示意圖。
[0015]圖5是本實用新型實施例的隔離開關(guān)處分閘狀態(tài)的俯視圖。
[0016]圖6是本實用新型實施例的電力隔離開關(guān)熱故障的光纖紅外控制自動跳閘裝置集群控制工作原理方框示意圖。
[0017]圖中標(biāo)號說明:0-斷路器；01_高壓導(dǎo)線；02_隔離開關(guān)鋼架構(gòu)；03_絕緣瓷套；04-刀閘；1_帶有紅外測溫探頭的紅外測溫傳感器；2_紅外測溫探頭；3_紅外射線；4-隔離開關(guān)觸頭；5-光纖；6-AD轉(zhuǎn)換器；7_控制模塊；8_控制電纜；9_跳閘線圈；10_紅外探頭絕緣套；11_斷路器靜觸頭；12_斷路器動觸頭。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型做進(jìn)一步說明。
[0019]請參見圖1-圖6，本實用新型的電力隔離開關(guān)熱故障的光纖紅外控制自動跳閘裝置，由斷路器0、跳閘裝置、隔離開關(guān)、帶有紅外測溫探頭的紅外測溫傳感器1、傳輸信號數(shù)據(jù)的光纖5、AD轉(zhuǎn)換器6、控制電纜8等組成。斷路器O與隔離開關(guān)通過高壓導(dǎo)線01電性連接，斷路器O可以是充油開關(guān)、真空開關(guān)、充SF6氣體開關(guān)等斷路器；跳閘裝置包括斷路器跳閘線圈9和控制模塊7，在當(dāng)隔離開關(guān)發(fā)生過熱故障時，跳閘線圈9能根據(jù)控制模塊7的指令動作，使斷路器O帶負(fù)荷跳閘，斷開電力隔離開關(guān)電源，保護(hù)隔離開關(guān)和電網(wǎng)的安全運行。
[0020]本實施例中，帶有紅外測溫探頭的紅外測溫傳感器I的紅外測溫探頭2外部包有紅外探頭絕緣套10，并安裝在用于固定所述隔離開關(guān)的隔離開關(guān)鋼結(jié)構(gòu)02上，且正對隔離開關(guān)合閘狀態(tài)時的隔離開關(guān)觸頭4。
[0021]電力高壓隔離開關(guān)在運行中由于電磁作用，會產(chǎn)生熱量，當(dāng)其觸頭接觸不好，或隔離開關(guān)通過電流超過其設(shè)置值等故障時，電力高壓隔離開關(guān)的觸頭都會異常發(fā)熱，當(dāng)溫度超過一定范圍時，如果不采取斷開電源措施，將導(dǎo)致由于過熱引起隔離開關(guān)燒毀，甚至導(dǎo)致擴(kuò)大電網(wǎng)事故的危險，但電力隔離開關(guān)在運行中自身不能帶負(fù)荷切斷電源，只能在與其連接的斷路器帶負(fù)荷切斷電源后，再進(jìn)行斷開，隔離開關(guān)如帶負(fù)荷斷開電源，輕則導(dǎo)致刀閘觸頭燒毀，重則會造成危及電網(wǎng)安全的嚴(yán)重事故，因此在發(fā)生隔離刀閘事故時，首先應(yīng)使斷路器跳閘，切斷隔離開關(guān)電源，以保護(hù)隔離開關(guān)。本實用新型通過光纖傳輸、非接觸紅外測溫技術(shù)以及PLC微機(jī)處理器的運用，當(dāng)運行中電力高壓隔離開關(guān)觸頭過熱至溫度超過設(shè)置值時，自動控制斷路器帶負(fù)荷跳閘，切斷電源，有力保障運行中電力高壓隔離開關(guān)和電網(wǎng)的安全運行，具體工作原理如下:
[0022]I)電力高壓隔離開關(guān)運行時，其刀閘04處于相接觸狀態(tài)，此時紅外測溫探頭2正對隔離開關(guān)觸頭4，由紅外測溫探頭2對隔離開關(guān)合閘觸頭4發(fā)射紅外射線3進(jìn)行實時在線非接觸測溫；
[0023]2)帶有紅外測溫探頭的測溫傳感器I將實時的測溫電信號數(shù)據(jù)傳送至AD轉(zhuǎn)換器6 ；
[0024]3) AD轉(zhuǎn)換器6將由帶有紅外測溫探頭的測溫傳感器I傳送來的測溫電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并放大，再通過光纖5傳送給控制模塊7 ;
[0025]4)控制模塊7由AD信號轉(zhuǎn)換器6傳送來的實時溫度數(shù)字信號，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的溫度閾值進(jìn)行分析計算；
[0026]5)當(dāng)隔離開關(guān)觸頭4溫度異常升高至設(shè)置值時，控制模塊7通過控制電纜8對斷路器的跳閘線圈9發(fā)出指令，跳閘線圈9接收到指令后動作，使斷路器O進(jìn)行帶負(fù)荷跳閘(即斷路器動觸頭12斷開與斷路器靜觸頭11的接觸)，以斷開電力隔離開關(guān)電源。
[0027]要說明的是，本實施例所述的電力隔離開關(guān)熱故障的光纖紅外控制自動跳閘裝置有N個，其中N可以是1，也可以是多個，例如對全變電站內(nèi)所有高壓隔離開關(guān)進(jìn)行集群式安裝運用。
[0028]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實用新型的涵蓋范圍。
【主權(quán)項】
1.一種電力隔離開關(guān)熱故障的光纖紅外控制自動跳閘裝置，其特征在于:包括通過高壓導(dǎo)線電性連接的隔離開關(guān)和斷路器，以及用于檢測隔離開關(guān)合閘狀態(tài)時觸頭溫度的帶紅外測溫探頭的紅外測溫傳感器、AD轉(zhuǎn)換器、用于控制斷路器帶負(fù)荷跳閘的跳閘裝置、光纖、控制電纜；所述跳閘裝置包括跳閘線圈及與該跳閘線圈通過控制電纜連接的控制模塊，所述控制模塊通過光纖依次連接所述AD轉(zhuǎn)換器和帶紅外測溫探頭的紅外測溫傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力隔離開關(guān)熱故障的光纖紅外控制自動跳閘裝置，其特征在于:所述控制模塊還連接有一用于對隔離開關(guān)溫度異常狀態(tài)進(jìn)行報警的報警器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力隔離開關(guān)熱故障的光纖紅外控制自動跳閘裝置，其特征在于:所述斷路器包括充油開關(guān)、真空開關(guān)和充SF6氣體開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力隔離開關(guān)熱故障的光纖紅外控制自動跳閘裝置，其特征在于:所述帶有紅外測溫探頭的紅外測溫傳感器的紅外測溫探頭外部包有絕緣套，并安裝在用于固定所述隔離開關(guān)的隔離開關(guān)鋼結(jié)構(gòu)上，且正對隔離開關(guān)合閘狀態(tài)時的觸頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力隔離開關(guān)熱故障的光纖紅外控制自動跳閘裝置，其特征在于:所述控制模塊為PLC控制器。
【專利摘要】本實用新型涉及一種電力隔離開關(guān)熱故障的光纖紅外控制自動跳閘裝置，包括通過高壓導(dǎo)線電性連接的隔離開關(guān)和斷路器，以及用于檢測隔離開關(guān)合閘狀態(tài)時觸頭溫度的帶紅外測溫探頭的紅外測溫傳感器、AD轉(zhuǎn)換器、用于控制斷路器帶負(fù)荷跳閘的跳閘裝置、光纖、控制電纜；所述跳閘裝置包括跳閘線圈及與該跳閘線圈通過控制電纜連接的控制模塊，所述控制模塊通過光纖依次連接所述AD轉(zhuǎn)換器和帶紅外測溫探頭的紅外測溫傳感器。本實用新型通過帶紅外測溫探頭的紅外測溫傳感器實時檢測隔離開關(guān)合閘狀態(tài)時觸頭溫度，并將該溫度數(shù)據(jù)與控制模塊內(nèi)設(shè)置的閾值溫度比較，判斷隔離開關(guān)觸頭溫度是否異常，控制斷路器的開斷，從而達(dá)到間接控制隔離開關(guān)的開斷，有效的防止了電力事故的發(fā)生。
【IPC分類】H01H71-12
【公開號】CN204375678
【申請?zhí)枴緾N201520095690
【發(fā)明人】林曉銘, 連鴻松, 宋仕江, 鄭良根, 鄭孝章, 連文杰, 溫小麗
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司南平供電公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司邵武市供電公司, 林曉銘, 林舒妍
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月11日