[发明专利]一种高压开关设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压开关设备，属于高压开关设备监测技术领域。

背景技术

高压开关设备作为变电站的核心设备，其内部通过断路器、隔离开关、接地开关以及互感器、避雷器、进出线终端等部件有机地结合在一起，这些部件需要与安装在高压开关设备本体附近的现场控制柜使用电缆连接。目前，110kV及以上电压等级高压开关设备机构与控制柜之间需要通过大量的电缆进行连接，这些电缆要通过用户提供的电缆沟或电缆桥架敷设，而这些电缆沟或电缆桥架一般都设置在地面下，在车间装配和现场施工需要耗费大量劳动力，出现问题后排查比较困难，在变电站现场很容易受到过电压的影响，造成误操作或损坏控制柜内二次设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种高压开关设备，以解决高压开关设备机构与控制柜之间通过大量的电缆进行连接导致出现故障排查难的问题。

本发明为解决上述技术问题而提供一种高压开关设备，方案一：包括高压开关设备本体以及设置在高压开关设备本体上的操作机构、传感器采集模块和开关量采集模块，所述高压开关机本体上还设置有封装在一壳体内的智能单元，且该壳体接地，所述智能单元包括微处理器、电源电路、开关量输入电路、传感器输入电路、控制输出电路和通信电路，所述的通信电路用于实现微处理器与上层设备或控制柜间的通讯，电源电路供电连接微处理器，开关量输入电路的输入端与开关量采集模块的输出端相连，开关量输入电路的输出端与微处理器连接，传感器输入电路的输入端与传感器采集模块的输出端连接，传感器输入电路的输出端与微处理器连接，控制输出电路的输入端与微处理器连接，控制输出电路的输出端控制连接操作机构。

方案二：在方案一的基础上，所述的电源电路包括储能电路和电池，所述储能电路与高压开关的高压电流取能线圈连接，储能电路和电池构成无缝切换的供电电路。

方案三：在方案一或二的基础上，所述的通信电路包括无线通信模块或光纤通信模块，微处理器通过串口通信模块与无线通信模块或光纤通信模块连接。

方案四：在方案一或二的基础上，所述的通信电路还包括RS232模块，微处理器通过RS232模块连接高压开关的本地调试设备，用于接收本地调试设备的设置参数。

方案五：在方案一或二的基础上，所述的控制输出电路包括分合闸控制输出支路、电机控制输出支路和温度控制输出支路，分合闸控制输出支路采用IGBT，电机控制输出支路和温度控制输出支路均采用固态继电器。

方案六：在方案五的基础上，所述的控制输出电路上还设置有光电隔离模块，光电隔离模块的一端与微处理器连接，另一端分别与分合闸控制输出支路、电机控制输出支路和温度控制输出支路连接。

方案七：在方案一或二的基础上，所述的开关量输入电路上设置有光电隔离模块，该光电隔离模块的一端与微处理器相连，另一端与开关量采集模块相连。

方案八：在方案七的基础上，所述的光电隔离模块与开关量采集模块之间还设置有限位二极管模块。

方案九：在方案一或二的基础上，所述的传感器输入电路包括A/D转换模块，该A/D转换模块的数字信号端与微处理器相连，A/D转换模块的模拟信号端与传感器采集模块的输出端相连。

方案十：在方案九的基础上，所述的传感器输入电路还包括滤波调理电路，该滤波调理电路设置在A/D转换模块的模拟信号端与与传感器采集模块的输出端之间。

方案十一：在方案一或二的基础上，所述的智能单元还包括分合闸指示电路，所述的分合闸指示电路与微处理器，用于显示高压开关运行位置。

方案十二：在方案十一的基础上，所述的分合闸指示电路包括分闸LED和合闸LED，分闸LED和合闸LED均通过D触发器与微处理器连接。

方案十三：在方案二的基础上，所述的高压开关设备还包括一次电流电压采集模块，该一次电流电压采集模块与智能单元的微处理器连接。

方案十四：在方案一或二的基础上，所述的智能单元还包括与微处理器连接的时钟电路，用于为微处理器提供时钟信号。

方案十五：在方案一或二的基础上，所述的微处理器为FPGA。