CN208908357U - 一种智能电气设备保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能电气设备保护装置，涉及电气设备保护装置技术领域。实现了操作方便、人机交互好和通用性强的效果。该智能电气设备保护装置，包括监控机构和降温机构，降温机构位于监控机构的底部，监控机构包括保护外壳，保护外壳的内部固定安装有漏电断路器，漏电断路器的左侧固定安装有输出连接头。该智能电气设备保护装置，通过设置的温度传感器、电流传感器、电压传感器和电量计对电路进行监控，本装置可以将各类信息集中显示在工业触摸屏上，并可以通过通讯接口将信息显示到外接设备上，通过工业触摸屏自行设置参数的报警阈值，因此操作方便、人机交互好、通用性强，适合各个车间工厂等对温度要求较高的场合。

Description

一种智能电气设备保护装置

技术领域

本实用新型涉及电气设备保护装置技术领域，特别的为一种智能电气设备保护装置。

背景技术

据统计，火灾事故中，因电气故障引发的火灾已查明原因火灾总数的58.44%，从以上数据显示电气火灾形势愈加严峻，无论是发生率，或是造成伤亡损失，都居各类火灾之首，而电气火灾的发生显示，起火原因多为房屋电气线路老旧，从而发生漏电或短路情况，说明在人们日常生活用电中存在很多问题。

据了解，电气火灾发生的原因绝大部分是因为电线短路，电线短路后产生高温或电弧电火花，如果周围有可燃物，就会被点燃，从而引发火灾，并且，由于城市中电网存在大量单相负载，使得三相电压不平衡，这会降低供电效率，严重时甚至会损坏电器件，引发电机过热现象，是十分危险的。根据了解，市面上传统的预防措施是在电路上连接漏电断路器，主要防止用电过程中的单相触电，及时切断电气设备运行中的故障。当发生人身触电或漏电时，能迅速切断电源，保障人身安全，防止触电同时也防止由于电气设备和电气线路中漏电而引起的触电事故，但其功能太过于单一，且发生问题自动断路后并不能明确表现出问题发生的原因，不仅加大工作人员检修的负担，也增加了解决问题所花费的时间，影响了所在地区的日常工作和生活，在一些工厂厂区，也经常会使用火灾报警***为预防措施，它是由触发装置、火灾报警装置、联动输出装置及其他辅助功能装置组成的，能在火灾发生的初期，感受到燃烧产生的烟雾、热量等，通过火灾探测器转变为电信号，再传输到火灾报警控制器，并以光或声的形式通知警示人们，以发现火灾，及时采取措施，能尽可能减少火灾造成的损失，但火灾报警***并不起到预防火灾的作用，且安装较为复杂困难，时间久容易发生故障，还易发生误报火警的情况，在安装区域内不能有蒸汽、油气、粉尘等响探测器工作的情况存在，其使用报警***的范围较受限制。

实用新型内容

本实用新型提供的发明目的在于提供一种智能电气设备保护装置，该智能电气设备保护装置，操作方便、人机交互好和通用性强，适合各个车间工厂等对温度要求较高的场合。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种智能电气设备保护装置，包括监控机构和降温机构，所述降温机构位于监控机构的底部。

所述监控机构包括保护外壳，所述保护外壳的内部固定安装有漏电断路器，所述漏电断路器的左侧固定安装有输出连接头，所述输出连接头的底部设置有电流传感器，所述输出连接头的顶部设置有电压传感器，所述漏电断路器的顶部设置有温度传感器，所述漏电断路器的右侧固定安装有输入连接头，所述输入连接头的顶部设置有电量计，所述漏电断路器的顶部设置有控制箱，所述控制箱的顶部设置有工业触摸屏，所述漏电断路器的顶部设置有手闸。

所述降温机构包括导热板，所述导热板的内部设置有冷凝管，所述导热板的底部固定安装有散热片，所述冷凝管的出水口连通有水箱，所述水箱的底部固定安装有微型水泵，所述微型水泵的外部套设有动力箱，所述动力箱的内部固定安装有蓄电池和继电器，所述保护外壳的内部固定安装有风机箱，所述风机箱的内部固定安装有微型电动机，所述微型电动机的输出端活动安装有扇叶。

优选的，所述控制箱的内部固定安装有中央处理器，所述中央处理器的输出端与信息储存器的输入端电性连接，所述信息储存器的输出端与工业触摸屏的输入端电性连接，所述工业触摸屏的输入端与通讯接口的输出端电性连接，所述通讯接口的输入端与外接设备的输出端电性连接，所述工业触摸屏的输出端与数据比较器的输入端电性连接。

优选的，所述温度传感器、电压传感器、电流传感器和电量计的输出端均与数据比较器的输入端电性连接，所述数据比较器的输出端与反馈模板的输入端电性连接，所述反馈模板的输出端与中央处理器的输入端电性连接，所述中央处理器的输出端与漏电断路器的输入端电性连接，所述漏电断路器的输出端与继电器的输入端电性连接，所述继电器的输出端与微型水泵和微型电动机电性连接，所述继电器的输入端与蓄电池的输出端电性连接。

优选的，所述温度传感器的型号为PT100，所述通讯接口的型号为RS485，所述漏电断路器的型号为DZ20LE-160/4300，所述工业触摸屏的型号为HR-J150J3T。

优选的，所述微型水泵的输入端与水箱通过水管连通，所述微型水泵的输出端与冷凝管的进水口连通。

优选的，所述散热片上开设有散热小孔，所述散热片和导热板均为导热性良好的金属材料制成，所述保护外壳的左侧开设有进风口，所述保护外壳的底部和风机箱的底部均开设有出风口。

本实用新型提供了一种智能电气设备保护装置。具备以下有益效果：

1、该智能电气设备保护装置，通过设置的温度传感器、电流传感器、电压传感器和电量计对电路进行监控，与传统漏电保护器相比，本装置可以将各类信息集中显示在工业触摸屏上，并可以通过通讯接口将信息显示到外接设备上，通过工业触摸屏自行设置参数的报警阈值，因此操作方便、人机交互好、通用性强，适合各个车间工厂等对温度要求较高的场合。

2、该智能电气设备保护装置，通过信息储存器和工业触摸屏的配合使用，可以实时查询漏电断路器因何原因引起的跳闸信息，同时记录下时间日期，从而可以方便的找到故障原因解决故障，定位故障位置，提高了故障解决效率。

3、该智能电气设备保护装置，通过中央处理器对漏电断路器发送命令，使其跳闸后可以触发继电器，启动降温机构对本装置进行降温，从源头上降低了火灾的发生概率。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型降温机构结构示意图；

图3为本实用新型冷凝管结构示意图；

图4为本实用新型继电器结构示意图；

图5为本实用新型***原理示意图。

图中：1监控机构、101保护外壳、102漏电断路器、103输出连接头、104电流传感器、105电压传感器、106温度传感器、107输入连接头、108电量计、109工业触摸屏、110通讯接口、111外接设备、112中央处理器、113数据比较器、114反馈模板、115信息储存器、116手闸、117控制箱、2降温机构、201导热板、202冷凝管、203散热片、204水箱、205微型水泵、206动力箱、207蓄电池、208继电器、209风机箱、210微型电动机、211扇叶。

具体实施方式

如图1-5所示，一种智能电气设备保护装置，包括监控机构1和降温机构2，降温机构2位于监控机构1的底部。

监控机构1包括保护外壳101，保护外壳101的内部固定安装有漏电断路器102，漏电断路器102的左侧固定安装有输出连接头103，输出连接头103的底部设置有电流传感器104，电流传感器104的型号为IN 2000-S，输出连接头103的顶部设置有电压传感器105，电压传感器105的型号为LV 100，漏电断路器102的顶部设置有温度传感器106，漏电断路器102的右侧固定安装有输入连接头107，输入连接头107的顶部设置有电量计108，电量计的型号为UTE1003A，漏电断路器102的顶部设置有控制箱117，控制箱117的顶部设置有工业触摸屏109，漏电断路器102的顶部设置有手闸116，控制箱117的内部固定安装有中央处理器112，中央处理器112的输出端与信息储存器115的输入端电性连接，通过信息储存器115和工业触摸屏109的配合使用，可以实时查询漏电断路器102因何原因引起的跳闸信息，同时记录下时间日期，从而可以方便的找到故障原因解决故障，定位故障位置，提高了故障解决效率，信息储存器115的输出端与工业触摸屏109的输入端电性连接，工业触摸屏109的输入端与通讯接口110的输出端电性连接，温度传感器106的型号为PT100，通讯接口110的型号为RS485，漏电断路器102的型号为DZ20LE-160/4300，工业触摸屏109的型号为HR-J150J3T，通讯接口110的输入端与外接设备111的输出端电性连接，通过设置的温度传感器106、电流传感器104、电压传感器105和电量计108对电路进行监控，与传统漏电保护器相比，本装置可以将各类信息集中显示在工业触摸屏109上，并可以通过通讯接口110将信息显示到外接设备111上，通过工业触摸屏109自行设置参数的报警阈值，因此操作方便、人机交互好、通用性强，适合各个车间工厂等对温度要求较高的场合，工业触摸屏109的输出端与数据比较器113的输入端电性连接。

降温机构2包括导热板201，导热板201的内部设置有冷凝管202，导热板201的底部固定安装有散热片203，冷凝管202的出水口连通有水箱204，水箱204的底部固定安装有微型水泵205，微型水泵205的输入端与水箱204通过水管连通，微型水泵205的输出端与冷凝管202的进水口连通，微型水泵205的外部套设有动力箱206，动力箱206的内部固定安装有蓄电池207和继电器208，通过中央处理器112对漏电断路器102发送命令，使其跳闸后可以触发继电器208，继电器208的型号为JRC-5M/RG4.527.168，启动降温机构2对本装置进行降温，从源头上降低了火灾的发生概率，保护外壳101的内部固定安装有风机箱209，散热片203上开设有散热小孔，散热片203和导热板201均为导热性良好的金属材料制成，保护外壳101的左侧开设有进风口，保护外壳101的底部和风机箱209的底部均开设有出风口，风机箱209的内部固定安装有微型电动机210，温度传感器106、电压传感器105、电流传感器104和电量计108的输出端均与数据比较器113的输入端电性连接，数据比较器113的输出端与反馈模板114的输入端电性连接，反馈模板114的输出端与中央处理器112的输入端电性连接，中央处理器112的输出端与漏电断路器102的输入端电性连接，漏电断路器102的输出端与继电器208的输入端电性连接，继电器208的输出端与微型水泵205和微型电动机210电性连接，继电器208的输入端与蓄电池207的输出端电性连接，微型电动机210的输出端活动安装有扇叶211。

使用时，首先根据电路正常工作的温度和电压电流情况，判断一个标准的温度值域、电压值域、电流值域和单位时间内电路中通过的电量值域，将这个温度值域、电压值域、电流值域和电量值域的最高值作为报警阈值可以通过工业触摸屏109输入到数据比较器113中，通过温度传感器106、电压传感器105、电流传感器104和电量计108检测漏电断路器102的温度、电压、电流和单位时间内电路中通过的电量，温度传感器106、电压传感器105、电流传感器104和电量计108将检测到的温度值、电压值、电流值和电量值输送到数据比较器113内，与数据比较器113内的标准值进行对比，若高于报警阈值，数据比较器113将信号通过反馈模板114传输到中央处理器112中，中央处理器112将其中蕴含的数据以及处理命令输送至信息储存器115中，信息储存器115接受处理命令以及数据，通过工业触摸屏109显示，与外界工作人员进行人机交互，同时也通过通讯接口110，对外接设备111进行显示，提醒工作人员发生故障，同时中央处理器112将漏电断电器断电，漏电断路器102断电后，继电器208因其通电开启，断电闭合的特性，使继电器208内部输出端和输入端电路接通，使蓄电池207与微型水泵205电性连接，启动微型水泵205和微型电动机210，微型水泵205启动，抽取水箱204内部的冷凝液，使其在冷凝管202内部循环流动，而漏电断路器102上的热量，在导热板201的热传递下进入冷凝管202，与其中冷凝液进行热交换，而冷凝液携带的热量通过散热片203传递给空气，而电动机启动后，带动扇叶211旋转，往下吹起，使外部的空气通过进风口进入保护外壳101内部，从出风口出去，而空气的流动，使其与散热片203上的热量进行热交换，将其上的热量带走，而通过散热片203上的散热小孔，使其与空气的接触面积更大，提高了散热效率，当电路严重损坏需要进行修理的时候，可通过工业显示屏查看信息储存器115内部的数据信息，以此分析故障原因，以及故障位置，加快修理进度。

Claims (6)

1.一种智能电气设备保护装置，包括监控机构（1）和降温机构（2），其特征在于：所述降温机构（2）位于监控机构（1）的底部；所述监控机构（1）包括保护外壳（101），所述保护外壳（101）的内部固定安装有漏电断路器（102），所述漏电断路器（102）的左侧固定安装有输出连接头（103），所述输出连接头（103）的底部设置有电流传感器（104），所述输出连接头（103）的顶部设置有电压传感器（105），所述漏电断路器（102）的顶部设置有温度传感器（106），所述漏电断路器（102）的右侧固定安装有输入连接头（107），所述输入连接头（107）的顶部设置有电量计（108），所述漏电断路器（102）的顶部设置有控制箱（117），所述控制箱（117）的顶部设置有工业触摸屏（109），所述漏电断路器（102）的顶部设置有手闸（116）；所述降温机构（2）包括导热板（201），所述导热板（201）的内部设置有冷凝管（202），所述导热板（201）的底部固定安装有散热片（203），所述冷凝管（202）的出水口连通有水箱（204），所述水箱（204）的底部固定安装有微型水泵（205），所述微型水泵（205）的外部套设有动力箱（206），所述动力箱（206）的内部固定安装有蓄电池（207）和继电器（208），所述保护外壳（101）的内部固定安装有风机箱（209），所述风机箱（209）的内部固定安装有微型电动机（210），所述微型电动机（210）的输出端活动安装有扇叶（211）。

2.根据权利要求1所述的一种智能电气设备保护装置，其特征在于：所述控制箱（117）的内部固定安装有中央处理器（112），所述中央处理器（112）的输出端与信息储存器（115）的输入端电性连接，所述信息储存器（115）的输出端与工业触摸屏（109）的输入端电性连接，所述工业触摸屏（109）的输入端与通讯接口（110）的输出端电性连接，所述通讯接口（110）的输入端与外接设备（111）的输出端电性连接，所述工业触摸屏（109）的输出端与数据比较器（113）的输入端电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能电气设备保护装置，其特征在于：所述温度传感器（106）、电压传感器（105）、电流传感器（104）和电量计（108）的输出端均与数据比较器（113）的输入端电性连接，所述数据比较器（113）的输出端与反馈模板（114）的输入端电性连接，所述反馈模板（114）的输出端与中央处理器（112）的输入端电性连接，所述中央处理器（112）的输出端与漏电断路器（102）的输入端电性连接，所述漏电断路器（102）的输出端与继电器（208）的输入端电性连接，所述继电器（208）的输出端与微型水泵（205）和微型电动机（210）电性连接，所述继电器（208）的输入端与蓄电池（207）的输出端电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能电气设备保护装置，其特征在于：所述温度传感器（106）的型号为PT100，所述漏电断路器（102）的型号为DZ20LE-160/4300，所述工业触摸屏（109）的型号为HR-J150J3T。

5.根据权利要求1所述的一种智能电气设备保护装置，其特征在于：所述微型水泵（205）的输入端与水箱（204）通过水管连通，所述微型水泵（205）的输出端与冷凝管（202）的进水口连通。

6.根据权利要求1所述的一种智能电气设备保护装置，其特征在于：所述散热片（203）上开设有散热小孔，所述散热片（203）和导热板（201）均为导热性良好的金属材料制成，所述保护外壳（101）的左侧开设有进风口，所述保护外壳（101）的底部和风机箱（209）的底部均开设有出风口。