CN207677505U - 预付费供电控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种预付费供电控制装置，包括费控***、保护与控制***、永磁开关本体以及辅助控制***，所述辅助控制***用于根据所述费控***的信号以及所述保护与控制***的信号辅助控制所述永磁开关本体，当所述费控***的信号为跳闸信号和/或当所述保护与控制***的信号为故障信号时，所述辅助控制***控制所述永磁开关本体处于跳闸状态。该预付费供电控制装置，即使保护与控制***接收到合闸信号时也不会对永磁开关本体进行合闸操作，从而能够避免不具备合闸条件时反复对永磁开关本体合作操作影响装置寿命或加深装置故障程度的问题，延长预付费供电控制装置的寿命，并能够提高用电线路的安全性。

Description

预付费供电控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种控制装置，特别是涉及一种预付费供电控制装置。

背景技术

传统地，供电控制功能由费控***、保护与控制***、永磁开关本体三部分共同实现。供电控制功能主要分成两部分：欠费跳闸，缴费自动合闸。

当用户欠费时，费控***向保护与控制***发出跳闸命令。保护与控制***收到费控***的跳闸命令或判断电力***存在故障时，向永磁开关本体发出跳闸脉冲，控制永磁开关本体跳闸，电力***停止供电。

当用户缴费完成后，费控***向保护与控制***发出合闸命令。保护与控制***收到费控***的合闸命令或判断电力***恢复正常时，向永磁开关本体发出合闸脉冲，控制永磁开关本体合闸，电力***开始供电。

然而，上述供电控制由于费控***的跳闸命令、合闸命令比较简单，和保护与控制***无法配合，当费控***的跳闸命令或合闸命令与用电***存在故障的跳闸、合闸需求相矛盾时，无法准确控制永磁开关本体。

目前产品的主要缺陷在于费控***的分合闸信号指示比较简单，与保护与控制***无法很好地配合，用户无法得知跳闸原因将导致人为反复合闸进而影响装置寿命或加深用电***的故障程度。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统地预付费供电控制装置的费控***和保护与控制***无法很好地配合，用户无法得知跳闸原因将导致人为反复合闸进而影响装置寿命或加深用电***故障程度的问题，提供一种预付费供电控制装置。

本实用新型提供的一种预付费供电控制装置，包括费控***、保护与控制***以及永磁开关本体，其中，还包括辅助控制***，所述辅助控制***用于根据所述费控***的信号以及所述保护与控制***的信号辅助控制所述永磁开关本体，当所述费控***的信号为跳闸信号和/或当所述保护与控制***的信号为故障信号时，所述辅助控制***控制所述永磁开关本体处于跳闸状态。

在其中的一个实施例中，所述辅助控制***包括信号检测回路、信号分析回路以及信号输出回路；

所述信号检测回路用于检测所述费控***发送的信号以及所述保护与控制***发送的信号；

所述信号分析回路用于分析所述费控***发送的信号以及所述保护与控制***发送的信号并得出辅助控制信号；

所述信号输出回路用于向所述保护与控制***发出所述辅助控制信号。

在其中的一个实施例中，当所述费控***发送的信号为跳闸信号，且所述保护与控制***发送的信号为故障信号时，所述信号分析回路得出的辅助控制信号为跳闸信号或维持跳闸信号；

当所述费控***发送的信号为合闸信号，且所述保护与控制***发送的信号为故障信号时，所述信号分析回路得出的辅助控制信号为跳闸信号或维持跳闸信号；

当所述费控***发送的信号为跳闸信号，且所述保护与控制***发送的信号为线路正常信号时，所述信号分析回路得出的辅助控制信号为跳闸信号或维持跳闸信号。

在其中的一个实施例中，当所述费控***发送的信号为合闸信号，且所述保护与控制***发送的信号为线路正常信号时，所述信号分析回路得出的辅助控制信号为合闸信号。

在其中的一个实施例中，在所述永磁开关本体跳闸后，所述信号分析回路首次得出合闸信号时，所述信号输出回路向所述保护与控制***发送合闸信号。

在其中的一个实施例中，当所述保护与控制***接收的人工合闸信号与接收的辅助控制信号不一致时，所述保护与控制***执行所述辅助控制信号。

在其中的一个实施例中，所述预付费供电控制装置还包括报警***，当所述保护与控制***接收的人工合闸信号与接收的辅助控制信号不一致时，所述报警***发出报警信号。

在其中的一个实施例中，所述预付费供电控制装置还包括显示***，所述显示***用于显示费控***的信号和/或所述保护与控制***的信号。

在其中的一个实施例中，所述显示***为灯光、文字显示中的任意一种或几种。

在其中的一个实施例中，所述显示***显示所述费控***的跳闸信号和/或所述保护与控制***的故障信号。

上述预付费供电控制装置，包括费控***、保护与控制***、永磁开关本体以及辅助功控制***，当费控***的信号为跳闸信号和/或当保护与控制***的信号为故障信号时，辅助控制***控制永磁开关本体保持跳闸状态，即使保护与控制***接收到合闸信号时也不会对永磁开关本体进行合闸操作，从而能够避免不具备合闸条件时反复对永磁开关本体合作操作影响装置寿命或加深用电***的故障程度的问题，延长预付费供电控制装置的寿命，并能够提高用电线路的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的预付费供电控制装置一优选实施方式的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1所示，本实用新型一优选实施方式的预付费供电控制装置包括费控***100、保护与控制***200、永磁开关本体300以及辅助控制***400。辅助控制***400用于根据费控***100的信号以及保护与控制***200的信号辅助控制永磁开关本体300，当费控***100的信号为跳闸信号和/或当保护与控制***200的信号为故障信号时，辅助控制***400控制永磁开关本体300处于跳闸状态。

上述预付费供电控制装置，即使保护与控制***200接收到合闸信号时也不会对永磁开关本体300进行合闸操作，从而能够避免不具备合闸条件时反复对永磁开关本体300合作操作影响装置寿命或加深用电***的故障程度的问题，延长预付费供电控制装置的寿命，并能够提高用电线路的安全性。

例如，在10kv的预付费供电控制装置中，还可以包括前级隔离开关、供电电压互感器、保护电流互感器、计量电流互感器、三相四线计量电压互感器等原件。

在传统地供电控制中，费控***100的跳闸命令、合闸命令比较简单，费控***100和保护与控制***200无法配合，无法准确控制永磁开关本体300主要体现在以下几个方面：

无法安全可靠地进行永磁开关本体300合闸：当用户缴费后，费用***处于合闸节点并向保护与控制***200发送合闸信号，若此时用电线路等存在故障，控制与保护***即接收到合闸信号进行合闸控制，又判断用电线路存在故障进行跳闸控制，容易造成永磁开关本体300反复跳闸、合闸，从而加深故障程度。

跳闸原因不明确：导致跳闸的原因有欠费跳闸和故障跳闸，用户在停电后往往不能及时了解到跳闸原因。在不明确跳闸原因时可能会多次尝试送电，但每次送电后又跳闸，对用户用电设备造成多次冲击，会影响用户用电设备运行寿命。

本实用新型的预付费供电控制装置，在不满足合闸条件时，无论用户采取遥控器合闸或手工合闸，永磁体开关均不进行相应的合闸相应，能够避免不具备合闸条件时反复对永磁开关本体300合作操作，能够安全可靠地进行永磁开关本体300合闸，避免对用户用电设备造成多次冲击，从而延长用电设备的使用寿命，并能够提高用电安全。

可选地，本实用新型的预付费供电控制装置无论在手动分合闸还是通过保护与控制***200自动分合闸时，动作脉冲可以整定。

作为一种可选实施方式，辅助控制***400包括信号检测回路、信号分析回路以及信号输出回路。

其中，信号检测回路用于检测费控***100发送的信号以及保护与控制***200发送的信号。可选地，信号检测回路实时检测检测费控***100发送的信号以及保护与控制***200发送的信号。又可选地，费控***100发送的信号包括跳闸信号以及合作信号。当费控***100检测到欠费时，费控***100发送跳闸信号，当费控***100检测到缴费时，费控***100发送合闸信号。

信号分析回路用于分析费控***100发送的信号以及保护与控制***200发送的信号并得出辅助控制信号。可选地，信号分析回路实时分析费控***100发送的信号以及保护与控制***200发送的信号，并根据预设于信号分析回路得逻辑得出辅助控制信号。

信号输出回路用于向保护与控制***200发出辅助控制信号。

辅助控制***400通过信号检测回路、信号分析回路以及信号输出回路，结构简单，并能够很好地完成辅助控制***400的功能。

作为一种可选实施方式，当费控***100发送的信号为跳闸信号，且保护与控制***200发送的信号为故障信号时，信号分析回路得出的辅助控制信号为跳闸信号或维持跳闸信号；

当费控***100发送的信号为合闸信号，且保护与控制***200发送的信号为故障信号时，信号分析回路得出的辅助控制信号为跳闸信号或维持跳闸信号；

当费控***100发送的信号为跳闸信号，且保护与控制***200发送的信号为线路正常信号时，信号分析回路得出的辅助控制信号为跳闸信号或维持跳闸信号。

作为一种可选实施方式，当费控***100发送的信号为合闸信号，且保护与控制***200发送的信号为线路正常信号时，信号分析回路得出的辅助控制信号为合闸信号。

作为一种可选实施方式，在永磁开关本体300跳闸后，信号分析回路首次得出合闸信号时，信号输出回路向保护与控制***200发送合闸信号。

例如，用户缴费完成后，且保护与控制***200发送的信号为线路正常信号时，辅助控制***400发出且仅发出一次合闸信号。当永磁开关本体300被手动分开、欠费跳闸或手动复位时辅助控制***400复位，可再次发送合闸信号。

作为一种可选实施方式，当保护与控制***200接收的人工合闸信号与接收的辅助控制信号不一致时，保护与控制***200执行辅助控制信号。

作为一种可选实施方式，预付费供电控制装置还包括报警***，当保护与控制***200接收的人工合闸信号与接收的辅助控制信号不一致时，报警***发出报警信号。报警***在用户人工合闸操作与合闸条件不匹配时，即保护与控制***200接收的辅助控制信号为维持跳闸时，能够发出报警信号。例如报警信号可以是声音，用于提醒用户正在进行错误的操作。

作为一种可选实施方式，预付费供电控制装置还包括显示***，显示***用于显示费控***100的信号和/或保护与控制***200的信号。可选地，显示***通过接受信号输出回路的辅助控制信号并显示该辅助控制信号以间接显示费控***100的信号和/或保护与控制***200的信号。可选地，具体的信号内容以及是欠费和/或故障。

作为一种可选实施方式，显示***为灯光、文字显示中的任意一种或几种。

作为一种可选实施方式，显示***显示费控***100的跳闸信号和/或保护与控制***200的故障信号。

通过显示***，用户可以直接观察到停电跳闸的原因，进而可以采取相应的措施。例如，当导致跳闸的原因为欠费时，可选择缴纳电费的措施解决停电跳闸问题，当导致跳闸的原因为故障时，可选择排出故障的措施解决停电跳闸问题。

以下通过对比实验说明本实用新型的预付费供电控制装置的工作过程。

实验：

预付费供电控制装置包括费控***100、保护与控制***200、永磁开关本体300以及辅助控制***400。

在永磁开关本体300上加入故障电流，费控***100向辅助控制***400发出合闸信号，辅助控制***400向开关包含于控制***发出合闸信号。当永磁开关本体300合闸后，由于故障电流存在，永磁开关本体300跳闸，辅助控制***400接收保护与控制***200的故障信号后，不再向保护与控制***200发出合闸信号，永磁开关本体300不再被合闸。

当永磁开关本体300上消除故障电流后，辅助控制***400接收保护与控制***200的正常信号后，再次向保护与控制***200发出合闸信号，永磁开关本体300被自动合闸。

可选地，当永磁开关本体300上消除故障电流后，也可手动复位，永磁开关合闸成功。

对比实验：

预付费供电控制装置包括费控***100、保护与控制***200以及永磁开关本体300。

在永磁开关本体300上加入故障电流，费控***100向保护与控制***200发出合闸信号。当永磁开关本体300合闸后，由于故障电流存在，永磁开关本体300跳闸。费控***100再次向保护与控制***200发出合闸信号。当永磁开关本体300合闸后，由于故障电流存在，永磁开关本体300再次跳闸，如此反复。

可选地，在一个实施例中，预付费供电控制装置的参数与性能如下：

可选地，在一个实施例中，预付费供电控制装置的电气环境如下：

a)直流电源

电压波动范围：额定电压80％～115％；

纹波系数：不大于5％。

b)绝缘电阻

在正常试验大气条件下，预付费供电控制装置的带电电路部分和非带电金属及外壳之间，以及电气无联系的各电路之间，用开路电压500V的兆欧表测量绝缘电阻值；正常试验大气条件下，各回路绝缘电阻应不小于100MΩ。

c)介质强度

在正常试验大气条件下，预付费供电控制装置能承受试验电压值为2000V，频率为50Hz，历时1min的工频耐压试验而无击穿闪络及元器件损坏现象。

d)冲击电压

在正常试验大气条件下，预付费供电控制装置的直流输入回路、交流输入回路、信号输出触点诸回路对地以及回路之间，能承受(1.2/50)μs的标准雷电波的短时冲击电压试验，开路试验电压5kV，无绝缘损坏。

e)脉冲群干扰

预付费供电控制装置能承受GB/T14598.13-1998(idt IEC60255-22-1:1988)规定的1MHz和100kHz脉冲群干扰试验。试验严酷等级为Ⅲ级，试验电压共模2.5Kv，差模1kV。

f)辐射电磁场干扰

预付费供电控制装置能承受GB/T14598.9-1995(idt IEC60255-22-3:1989)中规定的严酷等级为Ⅲ级的辐射电磁场干扰试验，即试验场强为10V/m。

g)静电放电干扰

预付费供电控制装置能承受GB/T14598.14-1998(idt IEC60255-22-2:1996)中规定的严酷等级为IV级，即接触放电试验电压为8kV、允许偏差±5％，空气放电试验电压为15kV、允许偏差±5％的静电放电干扰试验。

h)快速瞬变干扰

预付费供电控制装置能按GB/T14598.10-1996(idt IEC60255-22-4:1992)中规定的严酷等级为IV级快速瞬变干扰试验，即试验电压为4kV，允许偏差±10％。

可选地，在一个实施例中，使用预付费供电控制装置的自然环境如下：

a)环境温度

工作：-25℃～70℃，24小时内平均温度不超过35℃。

贮存：25℃～70℃，在极限值下不施加激励量，装置不出现不可逆的变化，温度恢复后，装置应能正常工作。

b)相对湿度

5％～95％(不凝露)。

c)大气压力

80kPa～110kPa。

可选地，在一个实施例中，使用预付费供电控制装置的机械环境如下：

a)工作条件

能承受严酷等级为Ⅰ级的振动响应、冲击响应。

b)运输条件

能承受严酷等级为Ⅰ级的振动耐久、冲击耐久、碰撞。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种预付费供电控制装置，包括费控***(100)、保护与控制***(200)以及永磁开关本体(300)，其特征在于，还包括辅助控制***(400)，所述辅助控制***(400)用于根据所述费控***(100)的信号以及所述保护与控制***(200)的信号辅助控制所述永磁开关本体(300)，当所述费控***(100)的信号为跳闸信号和/或当所述保护与控制***(200)的信号为故障信号时，所述辅助控制***(400)控制所述永磁开关本体(300)处于跳闸状态。

2.根据权利要求1所述的预付费供电控制装置，其特征在于，所述辅助控制***(400)包括信号检测回路、信号分析回路以及信号输出回路；

所述信号检测回路用于检测所述费控***(100)发送的信号以及所述保护与控制***(200)发送的信号；

所述信号分析回路用于分析所述费控***(100)发送的信号以及所述保护与控制***(200)发送的信号并得出辅助控制信号；

所述信号输出回路用于向所述保护与控制***(200)发出所述辅助控制信号。

3.根据权利要求2所述的预付费供电控制装置，其特征在于，

当所述费控***(100)发送的信号为跳闸信号，且所述保护与控制***(200)发送的信号为故障信号时，所述信号分析回路得出的辅助控制信号为跳闸信号或维持跳闸信号；

当所述费控***(100)发送的信号为合闸信号，且所述保护与控制***(200)发送的信号为故障信号时，所述信号分析回路得出的辅助控制信号为跳闸信号或维持跳闸信号；

当所述费控***(100)发送的信号为跳闸信号，且所述保护与控制***(200)发送的信号为线路正常信号时，所述信号分析回路得出的辅助控制信号为跳闸信号或维持跳闸信号。

4.根据权利要求3所述的预付费供电控制装置，其特征在于，当所述费控***(100)发送的信号为合闸信号，且所述保护与控制***(200)发送的信号为线路正常信号时，所述信号分析回路得出的辅助控制信号为合闸信号。

5.根据权利要求4所述的预付费供电控制装置，其特征在于，在所述永磁开关本体(300)跳闸后，所述信号分析回路首次得出合闸信号时，所述信号输出回路向所述保护与控制***(200)发送合闸信号。

6.根据权利要求3所述的预付费供电控制装置，其特征在于，当所述保护与控制***(200)接收的人工合闸信号与接收的辅助控制信号不一致时，所述保护与控制***(200)执行所述辅助控制信号。

7.根据权利要求6所述的预付费供电控制装置，其特征在于，所述预付费供电控制装置还包括报警***，当所述保护与控制***(200)接收的人工合闸信号与接收的辅助控制信号不一致时，所述报警***发出报警信号。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的预付费供电控制装置，其特征在于，所述预付费供电控制装置还包括显示***，所述显示***用于显示费控***(100)的信号和/或所述保护与控制***(200)的信号。

9.根据权利要求8所述的预付费供电控制装置，其特征在于，所述显示***为灯光、文字显示中的任意一种或几种。

10.根据权利要求8所述的预付费供电控制装置，其特征在于，所述显示***显示所述费控***(100)的跳闸信号和/或所述保护与控制***(200)的故障信号。