本發明涉及一種配變低壓總開關自動延時合閘裝置。
背景技術：
為了保證電網安全穩定運行，防止恢復供電時負荷電流對電氣設備產生沖擊，配電變壓器投入時要求將其所帶的負荷斷開。因此低壓斷路器都具有電源失電脫扣功能，即在配電變壓器因檢修或供電線路故障停電時，低壓母線失壓，臺區低壓斷路器自動斷開。當變壓器重新投運后，因低壓斷路器一般不具備自動重合功能，需要運行人員到現場進行手動合閘送電。一方面給用戶帶來諸多不便，造成用戶投訴。另一方面也給公司造成損失，影響供電的可靠性。同時受臺區低壓斷路器安裝位置、交通及天氣情況影響，到現場手動合閘耗時較長，平均用時33min，嚴重影響供電可靠性。這種合閘方式延長了停電時間，費時費力。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題就是提供一種配變低壓總開關自動延時合閘裝置，解決現有斷路器手動合閘耗時長的問題。
為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：一種配變低壓總開關自動延時合閘裝置，包括底板和金屬外殼，底板上設有plc控制芯片，plc控制芯片上設有檢測模塊、通訊模塊、時間模塊、執行模塊和電源模塊；
檢測模塊用于母線電壓的實時檢測，電壓檢測包括電壓缺相檢測、失壓檢測和逆相序檢測，并將檢測后信號反饋至通訊模塊上；
通訊模塊用于將檢測模塊反饋的信息通知搶修人員，并將電網運行設備的實時數據傳送至作業人員的存儲服務器上，且接收時間模塊動作的次數并將數據反饋至存儲服務器上；
時間模塊用于配電低壓處總開關的自動延時合閘送電，時間模塊包括兩個通電延時繼電器，兩個通電延時繼電器串聯連接；
執行模塊用于控制低壓開關合閘并在柜上穩定運行；
電源模塊用于合閘裝置的安全隔離、線路保護、電壓變換、穩壓和降噪；
金屬外殼設置在底板上用于避免外界電磁干擾保證通電延時繼電器的可靠動作。
優選的，時間模塊還包括通過第一端子排和第二端子排，第一端子排和第二端子排對應連接，第一端子排與通電延時繼電器相連，第二端子排分別與電源和合閘按鈕連接，兩個通電延時繼電器均設有第一端子、第二端子、第三端子、第四端子、第五端子、第六端子、第七端子和第八端子八個接線端子，第一端子排設有是s11、s22、p11、p22四個端子，第二端子排上設有合閘脈沖輸出端子s1、合閘脈沖輸出端子s2、電源端子p1、電源端子p2四個端子，合閘脈沖輸出端子s1與s11相連，合閘脈沖輸出端子s2與s22相連，電源端子p1與p11相連，電源端子p2與p22相連；s11與第一個通電延時繼電器的第六端子相連，s22與第二個通電延時繼電器的第五端子相連，p11與第一個通電延時繼電器的第七端子相連，p22與第一個通電延時繼電器的第一端子相連，兩個通電延時繼電器的第八端子相連；s1與手動合閘按鈕的一端連接，s2與手動合閘按鈕的另一端相連，p1與變壓器低壓側母排a、b、c任意一相連接，p2與變壓器低壓側母排零線n相連接，合閘裝置通過設定時間模塊的延時時間后，能達到自動合閘的目的。
優選的，底板上設有內罩，兩個通電延時繼電器均設置在內罩內，金屬外殼上設有與內罩相配合的凸臺或卡槽，內罩的設置有利于金屬外殼固定，防止金屬外殼脫落，能實現對外界電磁的雙重屏蔽設置，進一步保證了通電延時繼電器的可靠動作，能根據不同的場合對金屬外殼與內罩的連接結構進行設置，實用性能好，安裝拆卸方便。
優選的，plc控制芯片上還設有顯示模塊，顯示模塊上設有合閘次數、設備運行情況和開關狀態量的數據查詢，便于維修人員實時的對合閘次數、設備運行情況和開關狀態量的數據進行查詢，提高電網運行設備的安全性。
優選的，通訊模塊與存儲服務器通過無線網絡進行電網運行設備的實時數據傳送，無線網絡整體的性能穩定，靈活可靠，可擴展性好，能通過增加多臺存儲服務器，從而適應不同的作業人員，且維護費用低。
優選的，電源模塊中的安全隔離包括強電弱電隔離、igbt隔離驅動、浪涌隔離保護和雷電隔離保護；線路保護包括短路保護、過壓保護、欠壓保護和過流保護；電壓變換包括升壓變換、降壓變換、交直流換換和極性變換；穩壓包括交流市電供電遠程直流供電和分布式電源供電系統電池供電；降噪通過有源濾波實現；提高了整個合閘裝置的安全性能，減少損壞。
綜上所述，本發明的優點：1.通過時間模塊實現配電低壓處總開關的自動延時合閘送電，無需工作人員到配電室合閘送電，即可完成配變低壓總開關自動合閘，安全可靠地實現低壓斷路器失電脫扣后的自動重合功能，可將低壓斷路器合閘所需時間由原來的33min縮短至1015s，從而顯著提高電網企業的經濟效益和供電可靠性；
2.通過檢測模塊實時檢測母線電壓的過程，當線路發生異常后能通過通信模塊告知搶修人員，實現主動搶修，提高電網運行安全；
3.通訊模塊的設置，實現了作業人員對低壓開關柜、低壓補償柜等設備運行狀態的監測，有利于工程管理、安全監控等部門在第一時間獲知故障發生位置及故障原因，便于做出維修決策，尤其是無人值守的遠端低壓線路，能夠最大限度的降低巡檢成本，不僅增加了送電安全性，也提高了供電可靠性；
4.通過設定通電延時繼電器的延時時間，能避免變壓器勵磁涌流，保障居民供電，提高設備使用率；
5.通過檢測模塊能在合閘前自動檢測母線電壓，避免帶故障合閘；
6.金屬外殼的設置，能有效的避免外界電磁干擾，確保通電延時繼電器的可靠動作；
7.將兩個通電延時繼電器設置成串聯連接，可以整定的延時時間更寬，適用范圍廣；
8.plc控制芯片的設置，能實現檢測模塊、通訊模塊、時間模塊、執行模塊、電源模塊一體化設置；減少了整體的體積，節約了成本。
附圖說明
下面結合附圖對本發明作進一步說明：
圖1為本發明一種配變低壓總開關自動延時合閘裝置的結構示意圖；
圖2為本發明時間模塊的電路連接示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示，一種配變低壓總開關自動延時合閘裝置，包括底板1和金屬外殼2，底板1上設有plc控制芯片3，plc控制芯片3上設有檢測模塊4、通訊模塊5、時間模塊6、執行模塊7和電源模塊8；檢測模塊4用于母線電壓的實時檢測，電壓檢測包括電壓缺相檢測、失壓檢測和逆相序檢測，并將檢測后信號反饋至通訊模塊5上；通訊模塊5用于將檢測模塊4反饋的信息通知搶修人員，并將電網運行設備的實時數據傳送至作業人員的存儲服務器上，且接收時間模塊6動作的次數并將數據反饋至存儲服務器上；時間模塊6用于配電低壓處總開關的自動延時合閘送電，時間模塊6包括兩個通電延時繼電器60，兩個通電延時繼電器60串聯連接；執行模塊7用于控制低壓開關合閘并在柜上穩定運行；電源模塊8用于合閘裝置的安全隔離、線路保護、電壓變換、穩壓和降噪；金屬外殼2設置在底板1上用于避免外界電磁干擾保證通電延時繼電器60的可靠動作。
然后看圖2，時間模塊6還包括通過第一端子排61和第二端子排63，第一端子排和第二端子排對應連接，第一端子排與通電延時繼電器60相連，第二端子排分別與電源和合閘按鈕連接，兩個通電延時繼電器60均設有第一端子601、第二端子602、第三端子603、第四端子604、第五端子605、第六端子606、第七端子607和第八端子608八個接線端子，第一端子排設有是s11、s22、p11、p22四個端子，第二端子排上設有合閘脈沖輸出端子s1、合閘脈沖輸出端子s2、電源端子p1、電源端子p2四個端子，合閘脈沖輸出端子s1與s11相連，合閘脈沖輸出端子s2與s22相連，電源端子p1與p11相連，電源端子p2與p22相連；s11與第一個通電延時繼電器60的第六端子相連，s22與第二個通電延時繼電器60的第五端子相連，p11與第一個通電延時繼電器60的第七端子相連，p22與第一個通電延時繼電器60的第一端子相連，兩個通電延時繼電器60的第八端子相連；s1與手動合閘按鈕的一端連接，s2與手動合閘按鈕的另一端相連，p1與變壓器低壓側母排a、b、c任意一相連接，p2與變壓器低壓側母排零線n相連接。
本實施例中，將時間模塊延時時間設定為10s-15s，當配電變壓器停電又重新恢復送電時，電源端子p1和電源端子p2檢測到變壓器低壓側母排重新帶電，合閘裝置自動開始延時，經過10s-15s的延時之后，合閘裝置通過合閘脈沖輸出端子s1和合閘脈沖輸出端子s2輸出一個寬度可調的合閘脈沖，該合閘脈沖作用于收到合閘回路控制低壓總開關自動合閘，模擬手動按鈕按下接通又彈起斷開的過程，達到自動合閘的目的。
底板1上設有內罩11，兩個通電延時繼電器60均設置在內罩11內，金屬外殼2上設有與內罩11相配合的凸臺21，內罩的設置有利于金屬外殼固定，防止金屬外殼脫落，能實現對外界電磁的雙重屏蔽設置，進一步保證了通電延時繼電器的可靠動作，能根據不同的場合對金屬外殼與內罩的連接結構進行設置，實用性能好，安裝拆卸方便。
plc控制芯片3上還設有顯示模塊9，顯示模塊9上設有合閘次數、設備運行情況和開關狀態量的數據查詢，便于維修人員實時的對合閘次數、設備運行情況和開關狀態量的數據進行查詢，提高電網運行設備的安全性，通訊模塊5與存儲服務器通過無線網絡進行電網運行設備的實時數據傳送，無線網絡整體的性能穩定，靈活可靠，可擴展性好，能通過增加多臺存儲服務器，從而適應不同的作業人員，且維護費用低，存儲服務器包括pc機和手機，當設備運行出現故障時pc機將故障信息轉換成報警信息，并已短信的形式發送至手機上能保證搶修人員及時的接收，pc機用于接收數據并對數據進行存儲，便于作用人員讀取查詢，當設備運行出現故障時，pc機能將故障信息轉換成報警信息已短信的方式發送至手機上，實現了搶修人員能及時的接收報警消息，保障電網運行安全。
電源模塊8中的安全隔離包括強電弱電隔離、igbt隔離驅動、浪涌隔離保護和雷電隔離保護；線路保護包括短路保護、過壓保護、欠壓保護和過流保護；電壓變換包括升壓變換、降壓變換、交直流換換和極性變換；穩壓包括交流市電供電遠程直流供電和分布式電源供電系統電池供電；降噪通過有源濾波實現；提高了整個合閘裝置的安全性能，減少損壞。
使用時，將底板1通過螺栓將合閘裝置固定在低壓總開關柜二次控制室，然后將電源端子p1接到變壓器低壓側母排火線(a、b、c任意一相)、電源端子p2接到變壓器低壓側母排零線(n相)，合閘脈沖輸出端子s1接到手動合閘按鈕的一端，合閘脈沖輸出端子s2接到手動合閘按鈕的另一端，即合閘裝置的合閘脈沖輸出端子s1和合閘脈沖輸出端子s2與手動按鈕的合閘回路并聯設置，安裝完畢后，當母線電壓接入合閘裝置后，通過檢測模塊4對母線電壓進行故障檢測，并將檢測的結果反饋到通訊模塊5上，實現了母線電壓的遠程監控，通訊模塊5能將接收到的信息數據反饋至存儲服務器，無需派人到現場即可查看運行設備運行狀態信息，不但增加了送電安全性，也提高了供電可靠性，作業人員可以通過顯示模塊可實現合閘次數、設備運行情況、開關狀態量等等數據查詢，提高電網運行設備的安全性。
除上述優選實施例外，本發明還有其他的實施方式，本領域技術人員可以根據本發明作出各種改變和變形，只要不脫離本發明的精神，均應屬于本發明所附權利要求所定義的范圍。