本發(fā)明涉及一種配變低壓總開關(guān)自動延時合閘裝置。

背景技術(shù)：

為了保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，防止恢復(fù)供電時負(fù)荷電流對電氣設(shè)備產(chǎn)生沖擊，配電變壓器投入時要求將其所帶的負(fù)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(qū)低壓斷路器自動斷開。當(dāng)變壓器重新投運(yùn)后，因低壓斷路器一般不具備自動重合功能，需要運(yùn)行人員到現(xiàn)場進(jìn)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(qū)低壓斷路器安裝位置、交通及天氣情況影響，到現(xiàn)場手動合閘耗時較長，平均用時33min，嚴(yán)重影響供電可靠性。這種合閘方式延長了停電時間，費(fèi)時費(fèi)力。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是提供一種配變低壓總開關(guān)自動延時合閘裝置，解決現(xiàn)有斷路器手動合閘耗時長的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種配變低壓總開關(guān)自動延時合閘裝置，包括底板和金屬外殼，底板上設(shè)有plc控制芯片，plc控制芯片上設(shè)有檢測模塊、通訊模塊、時間模塊、執(zhí)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(wǎng)運(yùn)行設(shè)備的實時數(shù)據(jù)傳送至作業(yè)人員的存儲服務(wù)器上，且接收時間模塊動作的次數(shù)并將數(shù)據(jù)反饋至存儲服務(wù)器上；

時間模塊用于配電低壓處總開關(guān)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(lián)連接；

執(zhí)行模塊用于控制低壓開關(guān)合閘并在柜上穩(wěn)定運(yùn)行；

電源模塊用于合閘裝置的安全隔離、線路保護(hù)、電壓變換、穩(wěn)壓和降噪；

金屬外殼設(shè)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(yōu)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(yīng)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(shè)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(shè)有是s11、s22、p11、p22四個端子，第二端子排上設(shè)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(cè)母排a、b、c任意一相連接，p2與變壓器低壓側(cè)母排零線n相連接，合閘裝置通過設(shè)定時間模塊的延時時間后，能達(dá)到自動合閘的目的。

優(yōu)選的，底板上設(shè)有內(nèi)罩，兩個通電延時繼電器均設(shè)置在內(nèi)罩內(nèi)，金屬外殼上設(shè)有與內(nèi)罩相配合的凸臺或卡槽，內(nèi)罩的設(shè)置有利于金屬外殼固定，防止金屬外殼脫落，能實現(xiàn)對外界電磁的雙重屏蔽設(shè)置，進(jìn)一步保證了通電延時繼電器的可靠動作，能根據(jù)不同的場合對金屬外殼與內(nèi)罩的連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)置，實用性能好，安裝拆卸方便。

優(yōu)選的，plc控制芯片上還設(shè)有顯示模塊，顯示模塊上設(shè)有合閘次數(shù)、設(shè)備運(yùn)行情況和開關(guān)狀態(tài)量的數(shù)據(jù)查詢，便于維修人員實時的對合閘次數(shù)、設(shè)備運(yùn)行情況和開關(guān)狀態(tài)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，提高電網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備的安全性。

優(yōu)選的，通訊模塊與存儲服務(wù)器通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行電網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備的實時數(shù)據(jù)傳送，無線網(wǎng)絡(luò)整體的性能穩(wěn)定，靈活可靠，可擴(kuò)展性好，能通過增加多臺存儲服務(wù)器，從而適應(yīng)不同的作業(yè)人員，且維護(hù)費(fèi)用低。

優(yōu)選的，電源模塊中的安全隔離包括強(qiáng)電弱電隔離、igbt隔離驅(qū)動、浪涌隔離保護(hù)和雷電隔離保護(hù)；線路保護(hù)包括短路保護(hù)、過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)和過流保護(hù)；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(wěn)壓包括交流市電供電遠(yuǎn)程直流供電和分布式電源供電系統(tǒng)電池供電；降噪通過有源濾波實現(xiàn)；提高了整個合閘裝置的安全性能，減少損壞。

綜上所述，本發(fā)明的優(yōu)點：1.通過時間模塊實現(xiàn)配電低壓處總開關(guān)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(guān)自動合閘，安全可靠地實現(xiàn)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(wǎng)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)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(dāng)線路發(fā)生異常后能通過通信模塊告知搶修人員，實現(xiàn)主動搶修，提高電網(wǎng)運(yùn)行安全；

3.通訊模塊的設(shè)置，實現(xiàn)了作業(yè)人員對低壓開關(guān)柜、低壓補(bǔ)償柜等設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測，有利于工程管理、安全監(jiān)控等部門在第一時間獲知故障發(fā)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(yuǎn)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(shè)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(shè)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(shè)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(shè)置成串聯(lián)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(shè)置，能實現(xiàn)檢測模塊、通訊模塊、時間模塊、執(zhí)行模塊、電源模塊一體化設(shè)置；減少了整體的體積，節(jié)約了成本。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

圖1為本發(fā)明一種配變低壓總開關(guān)自動延時合閘裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)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(guān)自動延時合閘裝置，包括底板1和金屬外殼2，底板1上設(shè)有plc控制芯片3，plc控制芯片3上設(shè)有檢測模塊4、通訊模塊5、時間模塊6、執(zhí)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(wǎng)運(yùn)行設(shè)備的實時數(shù)據(jù)傳送至作業(yè)人員的存儲服務(wù)器上，且接收時間模塊6動作的次數(shù)并將數(shù)據(jù)反饋至存儲服務(wù)器上；時間模塊6用于配電低壓處總開關(guān)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(lián)連接；執(zhí)行模塊7用于控制低壓開關(guān)合閘并在柜上穩(wěn)定運(yùn)行；電源模塊8用于合閘裝置的安全隔離、線路保護(hù)、電壓變換、穩(wěn)壓和降噪；金屬外殼2設(shè)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(yīng)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(shè)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(shè)有是s11、s22、p11、p22四個端子，第二端子排上設(shè)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(cè)母排a、b、c任意一相連接，p2與變壓器低壓側(cè)母排零線n相連接。

本實施例中，將時間模塊延時時間設(shè)定為10s-15s，當(dāng)配電變壓器停電又重新恢復(fù)送電時，電源端子p1和電源端子p2檢測到變壓器低壓側(cè)母排重新帶電，合閘裝置自動開始延時，經(jīng)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(diào)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(guān)自動合閘，模擬手動按鈕按下接通又彈起斷開的過程，達(dá)到自動合閘的目的。

底板1上設(shè)有內(nèi)罩11，兩個通電延時繼電器60均設(shè)置在內(nèi)罩11內(nèi)，金屬外殼2上設(shè)有與內(nèi)罩11相配合的凸臺21，內(nèi)罩的設(shè)置有利于金屬外殼固定，防止金屬外殼脫落，能實現(xiàn)對外界電磁的雙重屏蔽設(shè)置，進(jìn)一步保證了通電延時繼電器的可靠動作，能根據(jù)不同的場合對金屬外殼與內(nèi)罩的連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)置，實用性能好，安裝拆卸方便。

plc控制芯片3上還設(shè)有顯示模塊9，顯示模塊9上設(shè)有合閘次數(shù)、設(shè)備運(yùn)行情況和開關(guān)狀態(tài)量的數(shù)據(jù)查詢，便于維修人員實時的對合閘次數(shù)、設(shè)備運(yùn)行情況和開關(guān)狀態(tài)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，提高電網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備的安全性，通訊模塊5與存儲服務(wù)器通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行電網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備的實時數(shù)據(jù)傳送，無線網(wǎng)絡(luò)整體的性能穩(wěn)定，靈活可靠，可擴(kuò)展性好，能通過增加多臺存儲服務(wù)器，從而適應(yīng)不同的作業(yè)人員，且維護(hù)費(fèi)用低，存儲服務(wù)器包括pc機(jī)和手機(jī)，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)故障時pc機(jī)將故障信息轉(zhuǎn)換成報警信息，并已短信的形式發(fā)送至手機(jī)上能保證搶修人員及時的接收，pc機(jī)用于接收數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，便于作用人員讀取查詢，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)故障時，pc機(jī)能將故障信息轉(zhuǎn)換成報警信息已短信的方式發(fā)送至手機(jī)上，實現(xiàn)了搶修人員能及時的接收報警消息，保障電網(wǎng)運(yùn)行安全。

電源模塊8中的安全隔離包括強(qiáng)電弱電隔離、igbt隔離驅(qū)動、浪涌隔離保護(hù)和雷電隔離保護(hù)；線路保護(hù)包括短路保護(hù)、過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)和過流保護(hù)；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(wěn)壓包括交流市電供電遠(yuǎn)程直流供電和分布式電源供電系統(tǒng)電池供電；降噪通過有源濾波實現(xiàn)；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(guān)柜二次控制室，然后將電源端子p1接到變壓器低壓側(cè)母排火線(a、b、c任意一相)、電源端子p2接到變壓器低壓側(cè)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(lián)設(shè)置，安裝完畢后，當(dāng)母線電壓接入合閘裝置后，通過檢測模塊4對母線電壓進(jìn)行故障檢測，并將檢測的結(jié)果反饋到通訊模塊5上，實現(xiàn)了母線電壓的遠(yuǎn)程監(jiān)控，通訊模塊5能將接收到的信息數(shù)據(jù)反饋至存儲服務(wù)器，無需派人到現(xiàn)場即可查看運(yùn)行設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息，不但增加了送電安全性，也提高了供電可靠性，作業(yè)人員可以通過顯示模塊可實現(xiàn)合閘次數(shù)、設(shè)備運(yùn)行情況、開關(guān)狀態(tài)量等等數(shù)據(jù)查詢，提高電網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備的安全性。

除上述優(yōu)選實施例外，本發(fā)明還有其他的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明作出各種改變和變形，只要不脫離本發(fā)明的精神，均應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求所定義的范圍。