[实用新型]智能一体化开关柜操显装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电工技术领域，尤其涉及一种智能一体化开关柜操显装置。 

背景技术

电力开关柜是电力领域最为常用的设备之一，其可靠性直接影响电力系统的安全运行和可靠性。但是也存在着操控上的一些问题和安全问题：开关柜在运行过程中柜门始终是封闭的，运行人员无法知道柜内主接线，开关柜表面的一次主接线无法动态指示开关柜内各种元器件的实际工作状态；凝露问题在绝缘事故中占相当大的比例，高压开关柜内的温湿度控制也是不容忽略的；设备状态及寿命无法及时准确的了解，不得不需要电力管理者对现场进行人工定时检修，有些故障隐患还不能被及时发现，这也是多年来困扰电力安全生产的问题；在开关柜的设计上如有语音防误将更方便运行人员的操作。 

目前，传统上为了满足上述需求，配备了各种操作开关、温湿度控制器、测量仪表、带电显示装置、模拟牌等设备，不仅造价较高，而且设备接线复杂，资源配置重复，维护和检修困难。因此，设计一种高度智能化、高度集成化的智能一体化开关柜操显装置，对提高电力系统的可靠性和安全性具有重大的意义。 

发明内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足而提供一种智能一体化开关柜操显装置，集成开关柜在线监测、温湿度自动监控、电动手车及接地刀自动控制、弧光保护、保护测控、五防联闭锁、真空度在线监测功能，替代开关柜内单独配置的状态指示单元、温湿度控制单元、智能操控单元、保护测控装置、计量单元、在线状态监测单元等设备。 

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为： 

智能一体化开关柜操显装置，其分为八大模块，分别为开关柜状态指示模块1、温湿度在线监测模块2、智能操控模块3、弧光保护模块4、保护测控模 块5、断路器在线监测模块6、通信模块7以及人机接口模块8。所有模块集成在一台装置内，集中实现开关柜在线监测功能、温湿度自动监控功能、电动手车及接地刀自动控制功能、弧光保护功能、保护测控功能、五防联闭锁功能及真空度在线监测功能，简化了二次接线，使得运行检修人员的操作更为简单，降低了误操作几率，提高了系统可靠性，且节省了维护工作量和维护成本，这对电网运行和实现设备精细化管理都具有非常重要的意义。弧光保护模块4与保护测控模块5信息共享，提高了保护的可靠性和选择性；智能操控模块3具备对开关柜内断路器、电动手车及电动接地刀三种设备的智能控制和保护功能，且开关柜状态指示模块1、智能操控模块3及断路器在线监测模块6基于统一的信息平台，共同全面监控开关柜的状态信息，从整体的角度实现开关柜操作控制功能，有效的实现开关柜的保护与控制综合优化决策，补充单一系统的不足，提升系统整体性能。 

其中开关柜状态指示模块1，实时采集开关柜状态信息，并以一次回路动态模拟指示牌形式模拟显示开关分合闸指示、储能指示、预分预合指示、手车状态指示、地刀状态指示，还通过高压带电监视电路进行高压带电监视，并以LED指示高压带电，同时以红外线感应人体接近开关柜，并以语音示警。 

温湿度在线监测模块2，包括温湿度传感器、采集模块、主控单元，通过接地安放温湿度传感器，探测环境温湿度，并实时以无线通信传送给采集模块，再通过RS485传送给主控单元；温湿度在线监测模块还具备温湿度自动调节功能，能提供越限报警功能，其温湿度自动监控操作原理如下： 

1)将温湿度的上下限值分别被设置为A1(温度上限值)，A2(温度下限值)；B1(湿度上限值)，B2(湿度回差)； 

2)低温低湿：当湿度≤B1，且温度≤A2时，启动加热控制输出，温升至A2+2时，停止加热； 

3)高温低湿：当湿度≤B1，且温度≥A1时，启动风机控制输出，温降至A1-2时，停止加热，关闭风机； 

4)高温高湿：当湿度≥B1，且温度≥A2+0.75*(A1-A2)时，启动风机； 如在此过程中温度≤A2+2，转为启动加热，如此过程中温度≥A1-2，再次启动风机，反复执行上述动作直到湿度≤B1-B2； 

5)低温高湿：当湿度≥B1，且温度＜A2+0.75*(A1-A2)时，启动加热，如在此过程中温度≥A1-2，启动风机；如在此过程中温度≤A2+2，转为启动加热，反复执行上述动作直到湿度≤B1-B2。 

智能操控模3，可实现对断路器、电动手车及电动接地刀的分合操作，具有就地和远方两种操作模式，并有防误操作闭锁功能，配置误操作语音提示；智能操控模块3在电动手车及接地刀驱动电机运转受阻达到保护条件时立即对电机制动，并逆向驱动电机解除闷车卡死状态，达到保护设备的目的，其控制逻辑如下：