本實用新型涉及電氣設備領域，尤其涉及一種用于抽屜式開關柜的保護裝置及抽屜式開關柜。
背景技術：
開關柜是電力系統(tǒng)中常用的電氣設備，其主要作用是在電力系統(tǒng)進行發(fā)電、輸電、配電和電能轉換的過程中，進行開合、控制和保護用電設備。由于抽屜式開關柜具有較高的可靠性、安全性和互換性等優(yōu)點，抽屜式開關柜是較為先進的開關柜，在電力系統(tǒng)中應用較為廣泛。例如，抽屜式開關柜對于供電可靠性較高的工礦企業(yè)、高層建筑等，均在配電中心中利用抽屜式開關柜作為配電柜。
現有技術中的抽屜式開關柜中具有可抽出的抽屜，抽屜采用動插件與銅排插接，以及動插件與靜插件插接的方式來實現抽屜中的電纜或銅排的電力連接，將斷路器、互感器等電器元件接入電路中，從而在抽屜中實現對電路的測量、保護等功能。但是，現有技術中并沒有針對動插件和靜插件的保護措施，在出現動插件與靜插件接觸不良或者過載發(fā)熱時，容易燒壞動插件或靜插件，損壞抽屜中的電器元件，甚至損壞整個抽屜式開關柜，導致安全事故，威脅用電安全。
技術實現要素：
本實用新型的實施例提供一種用于抽屜式開關柜的保護裝置及抽屜式開關柜，以實現對抽屜式開關柜中的動插件、靜插件和銅排的保護。
為達到上述目的，本實用新型的實施例提供一種用于抽屜式開關柜的保護裝置，抽屜式開關柜的柜體中設置有一個或兩個以上的抽屜模塊，抽屜模塊中設置有斷路器，抽屜模塊后端設置有動插件，柜體中設置有靜插件和/或銅排，動插件與靜插件和/或銅排插接配合，保護裝置包括：溫度檢測單元，溫度檢測單元設置在動插件、靜插件和/或銅排上；控制器，控制器設置在抽屜模塊中，控制器與溫度檢測單元以及斷路器通信連接，并在溫度檢測單元檢測到的溫度大于或等于設定溫度閾值時控制斷路器斷開，和/或向與控制器通信連接的上位機發(fā)送信息，和/或報警。
可選地，抽屜模塊后端設置有多組動插件，多組動插件上均設置有溫度檢測單元；多組動插件上的溫度檢測單元均與控制器通信連接，控制器在任意一個溫度檢測單元檢測到的溫度大于或等于設定溫度閾值時控制斷路器斷開，和/或向與控制器通信連接的上位機發(fā)送信息，和/或報警。
可選地，柜體中設置有多組靜插件或者銅排，多組靜插件或者銅排上均設置有溫度檢測單元；多組靜插件或者銅排上的溫度檢測單元均與控制器通信連接，控制器在任意一個溫度檢測單元檢測到的溫度大于或等于設定溫度閾值時控制斷路器斷開，和/或向與控制器通信連接的上位機發(fā)送信息，和/或報警。
可選地，保護裝置還包括設置在抽屜模塊中的模擬量采集單元，模擬量采集單元連接在溫度檢測單元與控制器之間。
可選地，保護裝置還包括設置在抽屜模塊中的模數轉換單元，模數轉換單元連接在模擬量采集單元與控制器之間。
可選地，抽屜模塊上還設置有報警器，報警器與控制器通信連接，控制器控制報警器報警。
可選地，抽屜模塊上還設置有顯示器，顯示器與控制器通信連接。
可選地，抽屜式開關柜為配電柜，抽屜模塊中設置有配電控制終端，控制器集成在配電控制終端中。
根據本實用新型的另一方面，本實用新型的實施例還提供一種抽屜式開關柜，該抽屜式開關柜中設置有上述任一項的用于抽屜式開關柜的保護裝置。
本實用新型實施例的用于抽屜式開關柜的保護裝置及抽屜式開關柜，通過在抽屜式開關柜中的動插件、靜插件或者銅排中的至少一個上設置溫度檢測單元，在檢測到動插件、靜插件或者銅排中的至少一個的溫度過高時，通過控制斷路器斷開來切斷電路，和/或向上位機發(fā)送信息來提示工作人員進行檢修，和/或報警通知工作人員來檢修電路，對動插件、靜插件以及抽屜式開關柜中的電器元件進行保護，防止出現安全事故和電氣事故，有效提高了抽屜式開關柜的安全性和可靠性。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例的抽屜式開關柜的抽屜模塊的結構示意圖。
附圖標記說明：
10、動插件；20、斷路器；30、控制器；40、溫度檢測單元；50、報警器；60、顯示器。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型實施例的用于抽屜式開關柜的保護裝置及抽屜式開關柜進行詳細描述。
圖1為本實用新型實施例的抽屜式開關柜的抽屜模塊的結構示意圖。該抽屜式開關柜的柜體中設置有一個或兩個以上的抽屜模塊，如圖1所示，該抽屜模塊中設置有斷路器20，抽屜模塊的后端設置有動插件10，柜體中設置有靜插件(圖中未示出)和/或銅排(母排，圖中未示出)，動插件10與靜插件和/或銅排插接配合。本實施例中，該抽屜式開關柜中還設置有保護裝置。該保護裝置可以對動插件和靜插件進行保護，以提高該抽屜式開關柜的安全性和可靠性。
根據本實用新型的實施例，該用于抽屜式開關柜的保護裝置包括溫度檢測單元40和控制器30。溫度檢測單元40設置在動插件10、靜插件和/或銅排上；控制器30設置在抽屜模塊中，控制器30與溫度檢測單元40以及斷路器20通信連接(圖中未示出控制器30與溫度檢測單元40的通信連接線路)，并在溫度檢測單元40檢測到的溫度大于或等于設定溫度閾值時控制斷路器20斷開，和/或向與控制器30通信連接的上位機發(fā)送信息，和/或報警。
其中，動插件10包括進線動插件和出線動插件，進線動插件和出線動插件分別通過電纜或銅排連接在斷路器20的兩端；將動插件10與對應的銅排和/或靜插件插接，可以實現抽屜模塊與銅排的電力連接并輸出電力，將斷路器20接入電路。
該保護裝置中，溫度檢測單元40用于檢測動插件10、靜插件和/或銅排的溫度，并將檢測到的溫度信號發(fā)送到控制器30。溫度檢測單元40可以設置在進線動插件、出線動插件、相應的靜插件或者相應的銅排中的至少一個上。
例如，若抽屜模塊的進線端通過動插件10與銅排插接進行電力輸入，出線端通過動插件10與靜插件進行電力輸出。溫度檢測單元40可以設置在進線端的動插件10或者銅排上，以及設置在出線端的動插件10或靜插件上。再例如，若抽屜的進線端或出線端均采用動插件10與銅排插接的方式進行電力連接，則溫度檢測單元可以設置在進線端和出線端的動插件10或者銅排上。若抽屜的進線端或出線端均采用動插件10與靜插件插接的方式進行電力連接，則溫度檢測單元可以設置在進線端和出線端的動插件10或靜插件上。
控制器30接收溫度檢測單元發(fā)送的溫度信號，判斷動插件10、靜插件或者銅排中的至少一個的溫度是否滿足大于或等于設定溫度閾值的條件。在動插件10、靜插件或者銅排中的至少一個出現接觸不良或過載發(fā)熱時，控制器30可以及時判斷出動插件10、靜插件或者銅排中的至少一個的溫度大于或等于設定溫度閾值，從而控制斷路器20斷開，和/或向與控制器30通信連接的上位機發(fā)送信息，和/或報警。
控制器30控制斷路器20斷開，使得電路斷開，防止動插件10、靜插件或者銅排中的至少一個繼續(xù)發(fā)熱，對動插件10、靜插件或銅排進行保護；以及防止電路中出現過載或短路的問題，對抽屜中的各電器元件進行保護，從而提高該抽屜式開關柜的安全性和可靠性。
控制器30向上位機發(fā)送信息，將檢測到的溫度數據或者檢測到的溫度大于設定溫度閾值的信息發(fā)送到上位機，由上位機根據設定策略控制抽屜式開關柜所在電路是否斷開；或者由上位機向工作人員發(fā)送信息，使工作人員對抽屜式開關柜進行維護處理，保證抽屜式開關柜安全工作。
控制器30執(zhí)行預先設定的報警策略，以通知工作人員對抽屜式開關柜中相應的抽屜模塊進行維護處理，避免影響整體線路的正常工作。
其中，設定溫度閾值根據動插件10、靜插件或銅排的材質進行確定。例如，若設定溫度閾值為動插件10、靜插件或銅排能夠正常工作的溫度限值，則控制器30可以在判斷出動插件10、靜插件或銅排中的至少一個的溫度大于或等于設定溫度閾值時，控制斷路器20斷開。若設定溫度閾值小于動插件10、靜插件或銅排能夠正常工作的溫度限值，則控制器30可以在判斷出溫度大于或等于設定溫度閾值時，可以向上位機發(fā)送信息或者報警。
在實際的應用場景中，由于抽屜模塊的后端通常設置有多組(至少兩組，圖中示出了三組)動插件10(包括進線動插件和出線動插件)，與柜體中設置的多組靜插件和/或銅排插接，來將抽屜模塊中的電器元件接入電路。在設置溫度檢測單元40時，可以在多組動插件10、靜插件或銅排上的一個或多個上設置。其中，溫度檢測單元40設置在動插件10、靜插件或銅排上包括：溫度檢測單元40緊貼動插件10靜插件、銅排的金屬結構設置，或者內置在金屬結構中，以準確地檢測出溫度。而且，動插件10或靜插件上的溫度檢測單元40優(yōu)選為包裹在外部的絕緣部分中。
優(yōu)選地，多組動插件10上均設置有溫度檢測單元40，多組動插件10上的溫度檢測單元40均與控制器30通信連接；控制器30在任意一個溫度檢測單元40檢測到的溫度大于或等于設定溫度閾值時控制斷路器20斷開，和/或向與控制器30通信連接的上位機發(fā)送信息，和/或報警。
可選地，多組靜插件或銅排上均設置有溫度檢測單元40，多組靜插件或銅排上的溫度檢測單元40均與控制器30通信連接；控制器30在任意一個溫度檢測單元40檢測到的溫度大于或等于設定溫度閾值時控制斷路器20斷開，和/或向與控制器30通信連接的上位機發(fā)送信息，和/或報警。
在多組動插件10、靜插件銅排上的任意一個出現接觸不良或者過載發(fā)熱時，控制器30均可以及時控制斷路器20斷開，和/或向與控制器30通信連接的上位機發(fā)送信息，和/或報警，從而對動插件10或靜插件進行保護，以及對抽屜式開關柜進行整體防護。
值得說明的是，溫度檢測單元40優(yōu)選為設置多組動插件10上，以避免溫度檢測單元40設置在靜插件或銅排上時，需要連接較多的通信線纜來實現溫度檢測單元40和控制器30之間的通信連接的問題，從而避免造成通信線纜影響抽拉和推送抽屜模塊的問題，以及達到優(yōu)化抽屜式開關柜內部結構的問題。
一種可行的實施方式中，該保護裝置還包括模擬量采集單元，模擬量采集單元設置在抽屜模塊中，并連接在溫度檢測單元40與控制器30之間。模擬量采集單元用于接收溫度檢測單元40檢測到的模擬量溫度信號，并將模擬量溫度信號發(fā)送到控制器30。
此外，保護裝置還包括模數轉換單元，模數轉換單元設置在抽屜模塊中，并連接在模擬量采集單元和控制器30之間。模數轉換單元從模擬量采集單元接收模擬量溫度信號，并將模擬量溫度信號轉換為數字量溫度信號發(fā)送至控制器30，方便控制器30判斷動插件10、靜插件和/或銅排的溫度是否超過設定溫度閾值。
本實施例中，抽屜模塊上還設置有報警器50，報警器50與控制器30通信連接，控制器30控制報警器50報警。在控制器30判斷出動插件10、靜插件和/或銅排的溫度超過設定溫度閾值，控制器30向報警器50發(fā)送報警控制信號，驅動報警器50進行報警，以通知工作人員及時對動插件10、靜插件和/或銅排進行檢修，避免電路長時間斷開影響抽屜模塊在電力系統(tǒng)中功能。例如，該抽屜式開關柜為配電柜，及時對動插件10或靜插件進行檢修后恢復電路的導通，可以避免影響配電柜的可靠性。
此外，抽屜模塊上還設置有顯示器60，顯示器60與控制器30通信連接。在控制器30控制報警器50報警的同時，控制器30可以根據接收的溫度信號(使控制器30判斷出溫度大于或等于設定溫度閾值的溫度信號)確定對應的溫度檢測單元40所在的動插件10、靜插件和/或銅排的信息，并該信息發(fā)送至顯示器60，通過顯示器60進行顯示，以方便工作人員根據顯示器60所顯示的信息，快速地查找到相應的動插件10、靜插件和/或銅排進行檢修。其中，該信息包括相應的動插件10或靜插件的位置信息或編號信息，但不限于此。
一種可行的實施方式中，該抽屜式開關柜為配電柜，抽屜模塊中設置有配電控制終端，控制器30可以集成在配電控制終端中。例如，在低壓配電系統(tǒng)中，為了實現對配電柜的配電功能的數字化控制，配電柜中可以設置數字化配電終端作為配電控制終端。為了優(yōu)化配電柜的內部結構，可以將控制器30集成在數字化配電終端中。而且，上述的模擬量采集單元和模數轉換單元也可以集成在數字化配電終端中。
上述為本實用新型的實施例的用于抽屜式開關柜中的保護裝置，該保護裝置可以在動插件、靜插件和/或銅排出現接觸不良或過載發(fā)熱問題時，及時地切斷電路、向上位機發(fā)送信息和/或報警，對動插件、靜插件以及抽屜式開關柜中的電器元件進行保護。
在此基礎上，本實用新型的實施例還提供一種抽屜式開關柜，該抽屜式開關柜中還設置有上述本實用新型的實施例的保護裝置，利用該保護裝置在動插件、靜插件和/或溫度過高時，切斷電路、向上位機發(fā)送信息和/或報警，對動插件、靜插件以及抽屜式開關柜中的電器元件進行保護，有效提高了該抽屜式開關柜的安全性和可靠性。該抽屜式開關柜適用于在配電系統(tǒng)中作配電柜。
本實用新型的實施例的用于抽屜式開關柜的保護裝置具有如下技術效果：
通過在抽屜式開關柜中的動插件、靜插件或銅排上設置溫度檢測單元，在檢測到動插件、靜插件或銅排的溫度過高時切斷電路或者向上位機發(fā)送信息，對動插件、靜插件、銅排以及抽屜式開關柜中的電器元件進行保護，防止出現安全事故和電氣事故，有效提高了抽屜式開關柜的安全性和可靠性；
通過設置報警器來通知工作人員對動插件、靜插件和/或銅排進行檢修，以及通過設置顯示器來顯示溫度過高的動插件或靜插件的信息，方便工作人員進行檢修工作，從而減少斷開電路的斷開時長，減少斷開電路造成的損失；
該保護裝置適用于對抽屜式配電柜中的動插件、靜插件、銅排和電器元件進行保護，使配電柜安全穩(wěn)定地進行配電。
需要指出，根據實施的需要，可將本申請中描述的各個部件拆分為更多部件，也可將兩個或多個部件或者部件的部分操作組合成新的部件，以實現本實用新型的目的。
以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。