本實用新型涉及一種具有低壓檢測功能的智能空氣開關(guān)。

背景技術(shù)：
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臺區(qū)管理與低壓電網(wǎng)管理工作是配電網(wǎng)運檢工作的重要組成部分，是連接供電企業(yè)與最終用戶的“最后一公里”，低壓電網(wǎng)運檢工作質(zhì)量直接影響最終用戶的用電質(zhì)量。但目前低壓電網(wǎng)線路復雜、設備數(shù)量多，導致運維工作量巨大。如果能對低壓電網(wǎng)進行實時而全面的監(jiān)測，為電網(wǎng)運行狀態(tài)分析系統(tǒng)提供低壓電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，對提高供電質(zhì)量有很大幫助。

若要實現(xiàn)對低壓電網(wǎng)的全面監(jiān)測就需要在電網(wǎng)的各個節(jié)點安裝監(jiān)測裝置。但目前低壓電網(wǎng)各節(jié)點內(nèi)部空間緊張，比如分支箱，表箱內(nèi)部空間基本被占滿，沒有多余空間來安裝監(jiān)測裝置。如果將監(jiān)測裝置安裝在外部，則走線復雜，施工量大。監(jiān)測節(jié)點無監(jiān)測裝置的安裝空間；監(jiān)測裝置的安裝、線路鋪設工程量大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
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為解決上述技術(shù)問題中的不足，本實用新型的目的在于，提供一種可以克服上述缺陷，滿足使用需求的具有低壓檢測功能的智能空氣開關(guān)。

本實用新型所提供的具有低壓檢測功能的智能空氣開關(guān)，包括空氣開關(guān)，其特征是，還包括檢測電路，檢測電路包括供電模塊、電量采樣模塊、CPU主控模塊及載波通信模塊，電量采樣模塊通過載波通信模塊與CPU主控模塊通信，供電模塊提供電力供應。

所述的供電模塊為單相開關(guān)電源。

所述的CPU主控模塊為STM32F103系列高性能32位處理器。

所述的載波通信模塊采用標準接口。

所述的電量采樣模塊包括電流互感器、PT電壓互感器，電流互感器檢測空氣開關(guān)出線端的電流信號通過信號調(diào)理電路連接CPU主控模塊；PT電壓互感器檢測空氣開關(guān)進線端電壓信號通過信號調(diào)理電路連接CPU主控模塊。

本實用新型的有益效果是：

使空氣開關(guān)具備電量檢測功能，既可實現(xiàn)低壓電網(wǎng)的全面監(jiān)測，又可解決外接監(jiān)測裝置的空間受限，施工工程量大的問題。可以獲取整個臺區(qū)各節(jié)點運行的詳細數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對低壓電網(wǎng)實時、全面監(jiān)測。為臺區(qū)主動運維提供數(shù)據(jù)支撐，提高電網(wǎng)供電質(zhì)量。

附圖說明

下面結(jié)合附圖及實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明：

圖1為本實用新型方框原理圖；

具體實施方式

如圖1所示的本裝置所提供的內(nèi)置電量檢測功能，并且能夠進行數(shù)據(jù)分析及通過電力載波實現(xiàn)故障主動上報的空氣開關(guān)。

具有低壓檢測功能空氣開關(guān)主要分為空氣開關(guān)、檢測電路兩大部分。在空氣開關(guān)基礎上增加檢測電路，實現(xiàn)空氣開關(guān)智能化。

檢測電路分為供電模塊、電量采樣模塊、CPU主控模塊及載波通信模塊。

供電模塊采用小體積，高效率的單相開關(guān)電源方案，本實例采用美國PI公司的LNK364DN芯片方案，整個模塊體積為50×20×15mm。

電壓采集采用電阻分壓形式，電流采集采用小電流輸出、高變比的小體積電流互感器，電壓電流輸出信號通過濾波電路直接進入CPU模數(shù)轉(zhuǎn)換端口。

CPU主控模塊采用STM32F103系列高性能32位處理器，通過對電壓、電流信號分析處理，計算出各種電量參數(shù)。同時對參數(shù)進行分析，判斷是否有故障及隱患等情況發(fā)生，若出現(xiàn)上述情況立即通過載波模塊將事件主動上報給監(jiān)測主機。若監(jiān)測電量數(shù)據(jù)正常，則等待監(jiān)測主機主動輪詢，將采集數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)測主機。

載波通信模塊采用標準接口，可根據(jù)現(xiàn)場網(wǎng)絡情況選擇不同廠家不同類型(寬頻/高速窄帶)的載波模塊，確保通信可靠性。

低壓電網(wǎng)各關(guān)鍵節(jié)點都少不了的一個設備就是空氣開關(guān)，空氣開關(guān)體積大，安裝預留空間也有余量，對空氣開關(guān)進行設計改造，使其具備電量檢測功能，既可實現(xiàn)低壓電網(wǎng)的全面監(jiān)測，又可解決外接監(jiān)測裝置的空間受限，施工工程量大的問題。

空氣開關(guān)內(nèi)置載波通信模塊，可以通過原電力線路傳輸信號，無需鋪設通信線路。

按此設計的空氣開關(guān)在使用上跟傳統(tǒng)空氣開關(guān)相同，不需要其他輔助措施既可實現(xiàn)ABC三相電壓有效值,ABC及N相的電流有效值,ABC三相有功功率、無功功率、功率因數(shù),ABC三相電流、電壓不平衡率，及ABC三相電流、電壓諧波含量等參數(shù)采集，且通過監(jiān)測數(shù)據(jù)判斷出缺相、欠壓、過壓、過流、不平衡率等線路故障或隱患，并將故障情況主動上報給監(jiān)測主機，為臺區(qū)主動運維提供數(shù)據(jù)支撐。

監(jiān)測電路的供電、電壓采樣、載波通信都可直接在空開內(nèi)部連接，電流采集使用小電流輸出、高變比的小體積電流互感器。

上述實施案例僅是為清楚本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型實施方式的限定。對屬于本實用新型的精神所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍。