[發(fā)明專利]10KV環(huán)網(wǎng)柜接地開關(guān)防誤電磁鎖

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910228110.2
• 申請日: 2009-11-10
• 公開（公告）號: CN101699675A
• 公開（公告）日: 2010-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭一欣;王錚;楊偉光;邵俊輝
• 申請（專利權(quán)）人: 天津欣宇明輝科技有限公司
• 主分類號: H02B13/00
• 分類號: H02B13/00;H02B1/24;E05B47/00;H02J7/00;H02J7/02;H01F7/18
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標(biāo)代理有限公司 12101
• 代理人: 李鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種10KV環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜，特別是涉及一種用于無市電環(huán)境中運(yùn)行且檢測帶電顯示器無結(jié)點(diǎn)輸出電纜是否帶電情況的10KV環(huán)網(wǎng)柜接地開關(guān)防誤電磁鎖。

背景技術(shù)

目前，主流的合資品牌環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜如施耐德ABB西門子公司的產(chǎn)品均不具有接地開關(guān)防止電纜誤合功能，由于習(xí)慣性違章或誤操作每年都會發(fā)生電纜帶電誤合接地開關(guān)事故，造成上級開關(guān)因發(fā)生三相接地短路故障使上級開關(guān)跳閘，從而引發(fā)大面積停電，給人民生活和社會生產(chǎn)造成不必要的損失；還有一種帶有防止10KV環(huán)網(wǎng)柜接地開關(guān)誤合的電磁閉鎖產(chǎn)品，但都是依靠市電(穩(wěn)定的AC220V)供電，連接交流電源十分不便，而且，一旦市電失電，或者在無法提供市電的環(huán)境中，已有的防誤電磁閉鎖裝置將不能使用；另外，已有的防止環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜接地開關(guān)誤合的裝置都是基于有結(jié)點(diǎn)輸出的帶電指示器，通過指示器結(jié)點(diǎn)來控制電磁閉鎖裝置，如果帶電顯示器無結(jié)點(diǎn)輸出，將無法控制電磁閉鎖裝置，由于目前主流環(huán)網(wǎng)柜使用的帶電顯示器均不帶結(jié)點(diǎn)輸出，原因是電容分壓式帶電顯示器輸出功率非常小，無法驅(qū)動任何輸出結(jié)點(diǎn)，故傳統(tǒng)的電磁鎖無法解決正確判斷電纜帶電與否的情況。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種用于無市電環(huán)境中運(yùn)行且?guī)щ婏@示器無結(jié)點(diǎn)輸出電纜是否帶電情況的10KV環(huán)網(wǎng)柜接地開關(guān)防誤電磁鎖。

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：它包括電源部分、控制部分和執(zhí)行機(jī)構(gòu)電磁鎖，其特征是：

(1).電源：市電電源直接給蓄電池充電的電源、在無市電場合時(shí)，采用高電壓電流互感器給鉛酸蓄電池充電的電源和采用太陽能硅片光板給鉛酸蓄電池充電的電源

(2).控制部分：控制電路使用超低功耗的器件

I.電源充電的控制：將包括市電電源、高壓電流互感器或太陽能硅片光板這些充電機(jī)構(gòu)的輸出轉(zhuǎn)換成鉛酸蓄電池充電的電源，在控制電路中采用超低功耗的線性降壓電路，可以滿足鉛酸電池充放電工作范圍的同時(shí)將系統(tǒng)電源損耗降至微安級別，并在電源電路前端綜合使用熱敏電阻、TVS管和穩(wěn)壓二極管以保證高壓電流互感器對鉛酸電池充放電的工作點(diǎn)以及中壓電網(wǎng)特征形式的浪涌和短路的電磁隔離和防護(hù)；

II.電磁鎖控制部分的控制：它包括控制電壓信號檢測部分和電磁鎖執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制部分，

①.電壓信號檢測部分的控制：通過電壓信號檢測部分與10KV環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜帶電指示器的驅(qū)動發(fā)光氖管的節(jié)點(diǎn)相連接，檢測電路的輸入阻抗大于1MΩ，且綜合使用N溝道MOSFET配合熱敏電阻和TVS管作為檢測電路的前端，既保證了該電路的輸入阻抗，和恰當(dāng)?shù)撵`敏度，還保證了對中壓電網(wǎng)特征形式的浪涌和短路的電磁隔離和防護(hù)；

②.電磁鎖執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制部分：在控制電路中使用MSP430單片機(jī)；

(3).執(zhí)行機(jī)構(gòu)：10KV環(huán)網(wǎng)柜接地開關(guān)防誤電磁鎖的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為一只雙穩(wěn)態(tài)的電磁線圈，其參數(shù)為：外形尺寸為30×20×13mm重量為20g，工作率為雙穩(wěn)態(tài)，額定電壓為±DC3-24V，功耗為＜3.6W±10％，pulse＜0.1sec，行程/吸力：4mm/0mm≥300g，其電壓＝0V保持力，耐壓為500V?AC?50/60Hz1min，環(huán)境溫度為-40℃-+65℃，相對濕度為＜95％，通過該電磁線圈行程來控制10KV環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜接地開關(guān)操作孔是否可以將操作手柄插入。

本發(fā)明還可以采用如下技術(shù)措施：所述的雙穩(wěn)態(tài)的電磁線圈的參數(shù)為：外形尺寸為30×20×13mm重量為20g，工作率為雙穩(wěn)態(tài)，額定電壓為±DC3-24V，功耗為＜3.6W±10％，pulse＜0.1sec，行程/吸力：4mm/0mm≥300g，其電壓＝0V保持力，耐壓為500V?AC?50/60Hz?1min，環(huán)境溫度為-40℃-+65℃，相對濕度為＜95％，通過該電磁線圈行程來控制10KV環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜接地開關(guān)操作孔是否可以將操作手柄插入。

本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：在無市電運(yùn)行環(huán)境下電磁閉鎖裝置仍能得到可靠電源，且廉價(jià)可靠，安裝方便，不需要對開關(guān)柜做任何改裝調(diào)整，而且節(jié)能環(huán)保；解決了10KV環(huán)網(wǎng)柜中帶電顯示器無結(jié)點(diǎn)輸出環(huán)境下的應(yīng)用問題，可對10KV環(huán)網(wǎng)柜電纜帶電情況進(jìn)行檢測。

附圖說明

圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)框圖示意圖；

圖2是高電壓電流互感器給鉛酸蓄電池充電的電路示意圖；

圖3是超低功耗穩(wěn)壓電路示意圖；

圖4是執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制電路示意圖；

圖5是A相檢測調(diào)理電路示意圖；

圖6是B相檢測調(diào)理電路示意圖；

圖7是C相檢測調(diào)理電路示意圖。

具體實(shí)施方式