[实用新型]一种短波紫外光母线保护装置

说明书

技术领域

本实用新型一种短波紫外光母线保护装置，属于高压母线保护技术领域，具体涉及一种可以安全快速的实现对35 KV及以下的变电站母线故障设备隔离的保护装置。

背景技术

中低压母线弧光短路故障是配电系统中一种非常严重的故障，它的发生往往会造成灾难性的后果，其内部电弧燃烧释放的巨大能量所产生的各种故障电弧效应，严重烧毁昂贵的开关设备，短路电流冲击可损坏主变压器，造成长时间停电；更严重的是它还会造成附近工作人员的人身伤亡事故。

现有的保护装置因为故障判据及选择性等方面的考量，切除或隔离故障的设计一般在1秒到2秒之间，而断路器柜耐受弧光故障的设计时间为0.1秒，所以现有的保护装置均不能满足快速切除故障或保护覆盖范围的要求，迫切需要一种快速的，经济而适用性强的新型中低压母线保护系统，以解决中低压母线发生故障概率较高，延迟切除故障导致故障发展、扩大，从而造成巨大经济损失的问题。

实用新型内容

本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题是：提供一种灵敏度高、精度高、工作可靠的母线保护装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种短波紫外光母线保护装置，包括：多个短波紫外光检测传感器、多个扩展控制单元和短波紫外光母线保护主单元，所述短波紫外光检测传感器安装在母线弧光监测部位采集短波紫外线，短波紫外光检测传感器通过扩展控制单元与短波紫外光母线保护主单元相连；

所述短波紫外光母线保护主单元包括：单片机、短波紫外光信号输入单元、AD采样单元、输出控制单元、通讯单元、人机界面单元和电源电路单元，所述单片机分别与短波紫外光信号输入单元、AD采样单元、输出控制单元、通讯单元和人机界面单元相连，上述电源电路单元为整个短波紫外光母线保护主单元供电；

所述短波紫外光母线保护主单元通过短波紫外光信号输入单元与扩展控制单元相连，所述AD采样单元与采集母线电流信号的信号采集单元相连；所述输出控制单元的输出端与母线断路器相连。

所述单片机、短波紫外光信号输入单元、AD采样单元、输出控制单元、通讯单元、人机界面单元和电源电路单元均采用模块化集成，上述集成模块安装在箱体中，所述人机界面单元集成在箱体的前面板上，所述单片机、短波紫外光信号输入单元、AD采样单元、输出控制单元、通讯单元和电源电路单元集成在箱体的背板上。

所述单片机包括第一中央处理器模件和第二中央处理器模件，所述第一中央处理器模件和第二中央处理器模件通过单片机内部的总线相连。

所述人机界面单元包括有液晶屏、指示灯和操作按键，所述液晶屏安装在上述前面板的中上部，液晶屏的右侧设置有指示灯，液晶屏的下方设置有操作按键。

所述背板的上部自左至右依次设置有电源模件、第一中央处理器模件、第二中央处理器模件、交流电流变换模件、信号模件，背板的下部自左至右依次设置有通讯接口模件、第一短波紫外光接口模件、第二短波紫外光接口模件、第三短波紫外光接口模件、第四短波紫外光接口模件和跳合闸出口模件。

所述短波紫外光检测传感器包括有短波紫外光检测传感器件、光电信号转换器、信号放大电路和电流信号输出电路，所述短波紫外光检测传感器件依次串接光电信号转换器和信号放大电路后与电流信号输出电路相连，所述电流信号输出电路与扩展控制单元相连。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

一、本实用新型采用了主判据（短波紫外光探测）加辅助判据（进线电流）的新原理，能够迅速准确的判断母线故障并切断故障；克服了外界光线对故障判断的影响，达到精确动作的目的；

二、本实用新型所有功能单元都模块化和标准化，以插件的方式集成在箱体上，箱体上只有内部使用的5V和24V电压等级回路连线，强弱电完全分开，可大大减少外部电磁干扰在弱电侧的耦合，增强了本装置的抗干扰能力，提高其可靠性和安全性，整个装置结构简洁，安装使用维护方便；

三、本实用新型在功能配置上具有很强的灵活性，配备双以太网通信接口，可以根据用户需求更换或增加部分模件，扩充或更改本装置的功能，可实现距离保护、零序保护和三相一次重合闸的保护功能，同时还可以实现变送器功能，所有遥测量提供4-20mA模拟量输出，整个装置功能强大，实用性强。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明：

图1是本实用新型的电路结构示意图；

图2是本实用新型中箱体的结构示意图；

图3是本实用新型中箱体背板的结构示意图；