CN103995196B - 无线智能脱扣 - Google Patents
无线智能脱扣 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103995196B CN103995196B CN201410206643.1A CN201410206643A CN103995196B CN 103995196 B CN103995196 B CN 103995196B CN 201410206643 A CN201410206643 A CN 201410206643A CN 103995196 B CN103995196 B CN 103995196B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- information
- control circuit
- power
- motion
- acquisition module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 7
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010033799 Paralysis Diseases 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
- Transmitters (AREA)
Abstract
本发明涉及一种无线智能脱扣，其包括用于获取电网运行信息的电力信息采集模块，所述电力信息采集模块与控制电路的输入端连接，控制电路与无线数据收发模块连接；控制电路内预先设置有电网整定保护值，控制电路根据电力信息采集模块传输的采集信息得到电力运行信息，并将所述电力运行信息进行存储；控制电路将电力运行信息与电网整定保护值比较，当电力运行信息与电网整定保护值不匹配时，控制电路通过无线数据收发模块无线传输预警信息，且控制电路提高电力信息采集模块对电网运行信息的采样频率。本发明结构紧凑，能对电力信息检测分析、故障预警告警以及相关数据的无线收发，确保电网安全可靠运行。
Description
技术领域
本发明涉及一种脱扣装置，尤其是一种无线智能脱扣，属于电力安全保护的技术领域。
背景技术
随着智能电网进程的不断深入，关系着公众及社会利益的供电***安全可靠性变得非常重要。如电力变电站，无线电台基站，铁路信号***、医院、大型商场、高层建筑等都需要高可靠性的供电***。这就对传统的中低压配电设备提出了更高的可靠性要求，同时对电网电力信息的检测及故障预警、告警提出了更高的要求。
为了保证电力***的可靠性，传统的供电子***均配备了大量的低压交流配电设备、有些甚至还配有直流后备电源。这些***大多采用冗余设计，电源子***的复杂性越来越高，投资越来越大，但是却出现了可靠性反而下降的负面影响。而在故障发生的关键时刻，电网子***的预警及保护功能仍可能无法正常发挥作用，甚至会出现某一子***出现故障时，没有提前预警和及时告警，子***不仅没能得到及时的保护，反而使上级电力***出现瘫痪，从而使电力***造成巨大的损失。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种无线智能脱扣，其结构紧凑，能对电力信息检测分析、故障预警告警以及相关数据的无线收发，确保电网安全可靠运行。
按照本发明提供的技术方案，所述无线智能脱扣，包括用于获取电网运行信息的电力信息采集模块，所述电力信息采集模块与控制电路的输入端连接，控制电路与无线数据收发模块连接；控制电路内预先设置有电网整定保护值，控制电路根据电力信息采集模块传输的采集信息得到电力运行信息，并将所述电力运行信息进行存储；控制电路将电力运行信息与电网整定保护值比较，当电力运行信息与电网整定保护值不匹配时，控制电路通过无线数据收发模块无线传输预警信息，且控制电路提高电力信息采集模块对电网运行信息的采样频率。
所述控制电路得到的电力运行信息包括电流值、电压值、频率值以及三次谐波。
所述控制电路的电源端与电源连接，电源还分别提供电力信息采集模块、无线数据收发模块的工作电压。
电力运行信息与电网整定保护值不匹配时，控制电路还提高无线数据收发模块传输预警信息的频率；当电力运行信息与电网整定保护值匹配时，控制电路降低电力信息采集模块对电网运行信息的采样频率。
所述电力信息采集模块包括罗氏互感器以及信号处理电路，控制电路包括主控芯片，罗氏互感器通过信号处理电路与主控芯片的AD端口连接。
所述无线数据收发模块包括射频收发集成电路，所述射频收发集成电路与晶体谐振器、控制电路以及天线连接。
所述无线数据收发模块以2.4GHz的频率将预警信息传输至上位机内。
所述控制电路位于电路板上，所述电路板位于脱扣外壳内；所述脱扣外壳包括底壳以及位于底壳上端并与所述底壳匹配连接的上盖，上盖与底壳间形成有安装腔，电路板位于安装腔内并支撑在底壳上，电路板通过馈线与上盖内壁上的天线电连接。
所述底壳内设有电池，所述电池位于电路板的下方，电池与电路板的电源端连接。
所述底壳安装支撑在底座上，电力信息采集模块包括罗氏互感器，罗氏互感器位于脱扣外壳外部，罗氏互感器通过连接导线与电路板电连接。
本发明的优点：采用罗氏互感器测量电网信息，能够更加精确的测量电网电力信息；控制电路通过对电力运行信息的存储，能实时对故障数据记录，能够在事后有效的了解和分析事故原因；通过无线数据收发模块实现实时数据无线收发技术，能够在后台观测到现场的运行情况；控制电路根据比较结果来控制采样频率及传输频率，能够在极短时间内快速计算出故障信息并发出告警信息；通过对电力线缆电流的实时监测与故障分析，确保电网子***在出现故障前能够提前发出预警信息并及时发出告警信息。由于独立于电力***之外，因此并不会影响到整个***的安全与运行。
附图说明
图1为本发明的结构框图。
图2为本发明的具体实施框图。
图3为本发明的结构示意图。
图4为图3的A-A剖视图。
附图标记说明：1-电力信息采集模块、2-控制电路、3-无线数据收发模块、4-电源、5-罗氏互感器、6-信号处理电路、7-主控芯片、8-晶体谐振器、9-射频收发集成电路、10-电池、11-脱扣外壳、12-连接导线、13-上盖、14-底壳、15-底座、16-天线、17-安装腔、18-电路板及19-馈线。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1和图2所示：为了能对电力信息检测分析、故障预警告警以及相关数据的无线收发，确保电网安全可靠运行，本发明包括用于获取电网运行信息的电力信息采集模块1，所述电力信息采集模块1与控制电路2的输入端连接，控制电路2与无线数据收发模块3连接；控制电路2内预先设置有电网整定保护值，控制电路2根据电力信息采集模块1传输的采集信息得到电力运行信息，并将所述电力运行信息进行存储；控制电路2将电力运行信息与电网整定保护值比较，当电力运行信息与电网整定保护值不匹配时，控制电路2通过无线数据收发模块3无线传输预警信息，且控制电路2提高电力信息采集模块1对电网运行信息的采样频率。
具体地，控制电路2内预先设置的电网整定保护值为国际标准整定的保护值，在控制电路2将得到的电力运行信息与电网整定保护值进行比较时，电力运行信息与电网整定保护值匹配是指电力运行信息的值位于电网整定保护值的范围内，电力运行信息与电网整定保护值不匹配是指电力运行信息的值位于电网整定保护值的范围外；当电力运行信息位于电网整定保护值的范围内时，电力运行信息与电网整定保护值对应的参数间的差值较小，当电力运行信息位于电网整定保护值的范围外时，电力运行信息与电网整定保护值对应参数间的差值较大，控制电路2可以根据上述比较结果来判断是否为故障状态，当出现故障状态时，控制电路2通过无线数据收发模块3进行传输预警信息，工作人员在收到预警信息后能及时采集有效措施，提高电网运行的安全性及可靠性。
所述控制电路2得到的电力运行信息包括电流值、电压值、频率值以及三次谐波。本发明实施例中，电力信息采集模块1检测获取电网的电流值，通过转换后得到电压值，控制电路2根据所述电压值能获得上述电力运行信息，即根据电压值运算后得到电流值、电压值、频率值以及三次谐波值等，控制电路2运算得到电力运行信息的技术手段为本技术领域人员所熟知，具体不再赘述。上述电力运行信息与国际标准整定的保护值相对应，通过电力运行信息中的类型与国际标准整定的保护值进行一一对应比较。
所述控制电路2的电源端与电源4连接，电源4还分别提供电力信息采集模块1、无线数据收发模块3的工作电压。本发明实施例中，电源4可以采用电池10，所述电池10可以采用一次性高温锂铔电池，通过电池10来提供整个脱扣的工作电压。
所述无线数据收发模块3以2.4GHz的频率将预警信息传输至上位机内；无线数据收发模块3将预警信息传输至上位机内，以便实现远程观察电网的运行状态，在具体实施时，无线数据收发模块3还可以其他无线的形式将预警信息发送至上位机内，无线数据收发模块3采用其他形式的无线发送为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。
进一步地，电力运行信息与电网整定保护值不匹配时，控制电路2还提高无线数据收发模块3传输预警信息的频率；当电力运行信息与电网整定保护值匹配时，控制电路2降低电力信息采集模块1对电网运行信息的采样频率。控制电路2提高无线数据收发模块3传输预警信息的频率，以便于上位机能更及时有效地接收到预警信息，从而能够根据预警信息来采取有效措施。当电力运行信息与控制电路2内的电网整定保护值匹配时，则可以认为电网处于安全运行状态，从能耗等多方面，可以降低电力信息采集模块1的采样频率。此外，控制电路2采用主控芯片7，主控芯片7可以为现有常用的集成电路芯片，主控芯片7内包含了FLASH ROM，主控电路2可以将传输的电力运行信息传输至FLASH ROM内，以便于进行后续的故障分析，得到故障造成的原因以及故障产生的时间。
所述电力信息采集模块1包括罗氏互感器5以及信号处理电路6，控制电路2包括主控芯片7，罗氏互感器5通过信号处理电路6与主控芯片7的AD端口连接。本发明实施例中，采用罗氏互感器5能够更加精确地测量电网电力的信息，一般地，罗氏互感器5能获得电网的电流信息，通过信号处理电路6的转换及处理后，得到主控芯片7能识别的数字电压信号，主控芯片7对电压信号进行运算处理后，即能得到电力运行信息。
所述无线数据收发模块3包括射频收发集成电路9，所述射频收发集成电路9与晶体谐振器8、控制电路2以及天线16连接。本发明实施例中，射频收发集成电路9与主控芯片7连接，晶体谐振器8提供射频收发集成电路9所需的晶振，射频收发集成电路9通过天线16来进行耦合收发信号。射频收发集成电路9、晶体谐振器8的具体实现为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。
如图3和图4所示，所述控制电路2位于电路板18上，所述电路板18位于脱扣外壳11内；所述脱扣外壳11包括底壳14以及位于底壳14上端并与所述底壳14匹配连接的上盖13，上盖13与底壳14间形成有安装腔17，电路板18位于安装腔17内并支撑在底壳14上，电路板18通过馈线19与上盖13内壁上的天线16电连接。
本发明实施例中，控制电路2以及无线数据收发模块3均位于电路板18上，即信号处理电路6、主控芯片7以及射频收发集成电路9与晶体谐振器8均位于电路板18上。
所述底壳14内设有电池10，所述电池10位于电路板18的下方，电池10与电路板18的电源端连接。所述底壳14安装支撑在底座15上，电力信息采集模块1包括罗氏互感器5，罗氏互感器5位于脱扣外壳11外部，罗氏互感器5通过连接导线12与电路板18电连接。
本发明采用罗氏互感器5测量电网信息，能够更加精确的测量电网电力信息；控制电路2通过对电力运行信息的存储，能实时对故障数据记录，能够在事后有效的了解和分析事故原因；通过无线数据收发模块3实现实时数据无线收发技术，能够在后台观测到现场的运行情况；控制电路2根据比较结果来控制采样频率及传输频率，能够在极短时间内快速计算出故障信息并发出告警信息；通过对电力线缆电流的实时监测与故障分析，确保电网子***在出现故障前能够提前发出预警信息并及时发出告警信息。由于独立于电力***之外，因此并不会影响到整个***的安全与运行。
Claims (7)
1. 一种无线智能脱扣，其特征是：包括用于获取电网运行信息的电力信息采集模块（1），所述电力信息采集模块（1）与控制电路（2）的输入端连接，控制电路（2）与无线数据收发模块（3）连接；控制电路（2）内预先设置有电网整定保护值，控制电路（2）根据电力信息采集模块（1）传输的采集信息得到电力运行信息，并将所述电力运行信息进行存储；控制电路（2）将电力运行信息与电网整定保护值比较，当电力运行信息与电网整定保护值不匹配时，控制电路（2）通过无线数据收发模块（3）无线传输预警信息，且控制电路（2）提高电力信息采集模块（1）对电网运行信息的采样频率；
所述控制电路（2）位于电路板（18）上，所述电路板（18）位于脱扣外壳（11）内；所述脱扣外壳（11）包括底壳（14）以及位于底壳（14）上端并与所述底壳（14）匹配连接的上盖（13），上盖（13）与底壳（14）间形成有安装腔（17），电路板（18）位于安装腔（17）内并支撑在底壳（14）上，电路板（18）通过馈线（19）与上盖（13）内壁上的天线（16）电连接；
所述底壳（14）内设有电池（10），所述电池（10）位于电路板（18）的下方，电池（10）与电路板（18）的电源端连接；
所述底壳（14）安装支撑在底座（15）上，电力信息采集模块（1）包括罗氏互感器（5），罗氏互感器（5）位于脱扣外壳（11）外部，罗氏互感器（5）通过连接导线（12）与电路板（18）电连接。
2.根据权利要求1所述的无线智能脱扣，其特征是：所述控制电路（2）得到的电力运行信息包括电流值、电压值、频率值以及三次谐波。
3.根据权利要求1所述的无线智能脱扣，其特征是：所述控制电路（2）的电源端与电源（4）连接，电源（4）还分别提供电力信息采集模块（1）、无线数据收发模块（3）的工作电压。
4.根据权利要求1所述的无线智能脱扣，其特征是：电力运行信息与电网整定保护值不匹配时，控制电路（2）还提高无线数据收发模块（3）传输预警信息的频率；当电力运行信息与电网整定保护值匹配时，控制电路（2）降低电力信息采集模块（1）对电网运行信息的采样频率。
5.根据权利要求1所述的无线智能脱扣，其特征是：所述电力信息采集模块（1）包括罗氏互感器（5）以及信号处理电路（6），控制电路（2）包括主控芯片（7），罗氏互感器（5）通过信号处理电路（6）与主控芯片（7）的AD端口连接。
6.根据权利要求1所述的无线智能脱扣，其特征是：所述无线数据收发模块（3）包括射频收发集成电路（9），所述射频收发集成电路（9）与晶体谐振器（8）、控制电路（2）以及天线（16）连接。
7.根据权利要求1所述的无线智能脱扣，其特征是：所述无线数据收发模块（3）以2.4GHz的频率将预警信息传输至上位机内。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410206643.1A CN103995196B (zh) | 2014-05-15 | 2014-05-15 | 无线智能脱扣 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410206643.1A CN103995196B (zh) | 2014-05-15 | 2014-05-15 | 无线智能脱扣 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103995196A CN103995196A (zh) | 2014-08-20 |
| CN103995196B true CN103995196B (zh) | 2016-08-24 |
Family
ID=51309414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410206643.1A Active CN103995196B (zh) | 2014-05-15 | 2014-05-15 | 无线智能脱扣 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103995196B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107272498A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-10-20 | 华北理工大学 | 一种基于rfid的智能脱扣器 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201846139U (zh) * | 2010-11-12 | 2011-05-25 | 黄江彬 | 低压配电线路故障无线传送装置 |
| CN102866295A (zh) * | 2011-07-06 | 2013-01-09 | 无锡物联网产业研究院 | 电力信号感应*** |
| CN202856305U (zh) * | 2012-09-26 | 2013-04-03 | 保定市硕成科技有限公司 | 低压智能断路器 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SK5538Y1 (en) * | 2009-07-28 | 2010-10-07 | Jan Voskar | Device for automatic continuity measuring of protective conductor PEN a PE |
| DE102009040692B4 (de) * | 2009-09-04 | 2019-03-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Leistungsschalter |
-
2014
- 2014-05-15 CN CN201410206643.1A patent/CN103995196B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201846139U (zh) * | 2010-11-12 | 2011-05-25 | 黄江彬 | 低压配电线路故障无线传送装置 |
| CN102866295A (zh) * | 2011-07-06 | 2013-01-09 | 无锡物联网产业研究院 | 电力信号感应*** |
| CN202856305U (zh) * | 2012-09-26 | 2013-04-03 | 保定市硕成科技有限公司 | 低压智能断路器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103995196A (zh) | 2014-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104597398B (zh) | 智能插拔式断路器及其监控预警*** | |
| WO2021098326A1 (zh) | 一种智慧末端配电*** | |
| CN203100900U (zh) | 电力设备状态监测与预警*** | |
| CN202141524U (zh) | 基于无线网络的开关柜温度监测*** | |
| CN108448727A (zh) | 一种配电柜的监控***及方法 | |
| CN103674293A (zh) | 一种干式电抗器温度检测*** | |
| CN209676004U (zh) | 一种输配电线路安全运行的无线监控探测器及*** | |
| CN109980308A (zh) | 一种大容量电池储能***的故障检测装置及方法 | |
| CN205246133U (zh) | 一种用于配电网开关柜的智能监测装置 | |
| CN205377094U (zh) | 一种智能电网专用配电箱 | |
| CN202121319U (zh) | 带有远程无线通信模块的消弧消谐控制器 | |
| CN103995196B (zh) | 无线智能脱扣 | |
| CN109980782A (zh) | 一种输配电线路安全运行的无线监控探测器及*** | |
| CN205246134U (zh) | 一种电网开关柜用智能监测装置 | |
| CN203445696U (zh) | 一种配电线路在线监测*** | |
| CN107741548A (zh) | 一种配电设备监测方法 | |
| CN205231860U (zh) | 一种电网监测装置 | |
| CN201628582U (zh) | 高压电器设施在线智能化巡视及温度监测预警报警*** | |
| CN104678756A (zh) | 一种新型智能化变配电综合监控*** | |
| CN111325397A (zh) | 一种基于电力数据备份状态的数据分析*** | |
| CN203849345U (zh) | 无线智能脱扣 | |
| CN207166224U (zh) | 开关柜控制电路在线监测*** | |
| CN202550678U (zh) | 用于智能变电站的网络通信*** | |
| CN209230719U (zh) | 一种基于LoRa的智能液位监测装置 | |
| CN217956783U (zh) | 一种可实现数据采集的智能断路器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |