一種真空斷路器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力系統(tǒng)自動化領(lǐng)域,尤其涉及一種真空斷路器。
【背景技術(shù)】
[0002]柱上開關(guān)是配電網(wǎng)的基本單元之一,隨著智能配電網(wǎng)的發(fā)展,對柱上開關(guān)設(shè)備提出了新的要求。柱上開關(guān)的智能化、一體化(即在柱上開關(guān)中集成必要的傳感設(shè)備和控制執(zhí)行設(shè)備)是智能配電網(wǎng)區(qū)別于傳統(tǒng)配電網(wǎng)的主要標(biāo)志之一。
[0003]目前柱上開關(guān)設(shè)備和二次電子設(shè)備的開發(fā)設(shè)計是分離的,對它們的試驗驗證也是分離的,這使得一些關(guān)鍵的電磁兼容問題得不到很好地驗證,導(dǎo)致運行中開關(guān)設(shè)備故障頻發(fā),卻難以找到故障原因。因此,如果能對柱上開關(guān)進行一體化設(shè)計,那么將可以整體地進行試驗驗證,從而將可以保證高壓設(shè)備的可靠性和傳感設(shè)備的敏感性。
[0004]真空斷路器是最為常見的柱上開關(guān)之一?,F(xiàn)有技術(shù)中的真空斷路器的取電裝置、控制箱等通常是與斷路器本體分離的,這種結(jié)構(gòu)導(dǎo)致接線復(fù)雜且可靠性低,現(xiàn)場安裝勞動量大等缺點。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]鑒于現(xiàn)有技術(shù)的以上現(xiàn)狀,本實用新型的主要目的在于提供一種真空斷路器,其采用斷路器本體與取電裝置、控制裝置一體化的結(jié)構(gòu)。進一步地,該真空斷路器安裝方便,工作可靠。進一步地,該真空斷路器功耗較低。
[0006]以上目的通過下面的技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007]一種真空斷路器,其包括底座、斷路器本體和CVT(電容式電壓互感器)取電裝置,其中,斷路器本體和CVT取電裝置安裝在所述底座上,所述CVT取電裝置用于從高壓線路上取電并給所述真空斷路器的各用電單元供電,并且其中,所述真空斷路器的控制電路部分設(shè)置在所述底座內(nèi)并位于所述CVT取電裝置下方。
[0008]優(yōu)選地,所述控制電路部分包括智能電源管理模塊、主監(jiān)控模塊、后備電源和分合閘電源,其中所述主監(jiān)控模塊用于實現(xiàn)對單一饋線開關(guān)的監(jiān)控和保護,所述分合閘電源用于向斷路器的分合閘線圈供能,所述后備電源用于在系統(tǒng)斷電的情況下通過所述智能電源管理模塊向所述主監(jiān)控模塊及所述分合閘電源供電。
[0009]優(yōu)選地,所述后備電源為超級電容,和/或,所述分合閘電源為電解電容。
[0010]優(yōu)選地,所述主監(jiān)控模塊包括主CPU單元、模擬信號處理單元和開關(guān)信號處理模塊,所述模擬信號處理單元用于接收電壓、電流輸入,所述開關(guān)信號處理模塊用于遙信量隔咼輸入和遙控輸出隔咼。
[0011]優(yōu)選地,所述主監(jiān)控模塊還包括:內(nèi)部無線組網(wǎng)通信板,其用于與其它配置有內(nèi)部無線組網(wǎng)通信板的真空斷路器進行通信;通信模塊,其用于發(fā)送故障告警信號到主站系統(tǒng)或者接收來自用戶或主站系統(tǒng)的指令信息;外圍存儲器,其用于事件順序記錄(S0E)和故障記錄;和/或,異常監(jiān)視模塊,其用于在所述主CPU單元崩潰時使所述主監(jiān)控模塊重啟。
[0012]優(yōu)選地,所述主CPU單元采用ATSAM4E16E處理器作為主控核心。
[0013]優(yōu)選地,所述CVT取電裝置內(nèi)部集成有電壓傳感器,以用于向所述主監(jiān)控模塊輸出電壓信號。
[0014]優(yōu)選地,所述真空斷路器包括彈簧儲能操作機構(gòu),所述彈簧儲能操作機構(gòu)包括儲能電機,所述儲能電機的常閉點在儲能電機儲能結(jié)束時斷開。
[0015]優(yōu)選地,所述底座的側(cè)面上在靠近所述控制電路部分的位置處設(shè)置有通信模塊安裝位置,在所述通信模塊安裝位置的外部設(shè)置有防護蓋。
[0016]優(yōu)選地,所述斷路器本體為ZW32-12真空斷路器本體,其包括三相真空滅弧室裝置和各自的電流互感器。
[0017]本實用新型的真空斷路器成功地將控制部分和取電部分集成到斷路器本體上,實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)緊湊、功能可靠、安裝方便的一體化結(jié)構(gòu)。通過接受取電裝置內(nèi)置的電壓傳感器輸出的電壓,該真空斷路器還能夠?qū)崿F(xiàn)配電自動化功能。通過儲能電機儲能回路的低功耗運行,本實用新型的真空斷路器的整體功耗得以降低。
【附圖說明】
[0018]以下將參照附圖對本實用新型的真空斷路器的優(yōu)選實施方式進行描述。圖中:
[0019]圖1為本實用新型的真空斷路器的示意性透視圖;
[0020]圖2為圖1的真空斷路器的一個側(cè)面的示意性視圖;
[0021]圖3為圖2的真空斷路器的示意性俯視圖;
[0022]圖4為圖2的真空斷路器的示意性右視圖;
[0023]圖5為圖2的真空斷路器的示意性左視圖,其中底座被局部剖開,以示意性地表示內(nèi)部的電氣元件;
[0024]圖6為圖2的真空斷路器的示意性后視圖;
[0025]圖7為本實用新型的真空斷路器的控制電路部分的主監(jiān)控模塊的示意性原理框圖;
[0026]圖8為本實用新型的真空斷路器的CVT取電裝置的示意性原理圖;以及
[0027]圖9示意地示出了本實用新型的真空斷路器的儲能電機的儲能回路。
【具體實施方式】
[0028]首先參見圖1-6,其中示意地示出了本實用新型的真空斷路器的外形結(jié)構(gòu)。
[0029]總體上,本實用新型的真空斷路器包括底座9、斷路器本體和CVT(電容式電壓互感器)取電裝置2。其中,底座9的外殼優(yōu)選采用不銹鋼材料,以適應(yīng)戶外的惡劣環(huán)境。在優(yōu)選實施方式中,斷路器本體采用ZW32-12真空斷路器本體,其包括三相真空滅弧室裝置7和各自的電流互感器8。
[0030]在本實用新型的優(yōu)選實現(xiàn)形式中,斷路器本體和CVT取電裝置2均安裝在所述底座9上。例如,CVT取電裝置2布置在三相真空滅弧室裝置7的一側(cè),使其與三相真空滅弧裝置7近似于一字排開。為此,底座9相比于現(xiàn)有技術(shù)的真空斷路器的底座適當(dāng)延長,以確保CVT取電裝置2能夠可靠地布置在底座上。底座的延長部分的內(nèi)部,也即CVT取電裝置2下方的底座部分的內(nèi)部,則設(shè)置成用于布置該真空斷路器的控制電路部分或相關(guān)電氣元件的空間,從而使得相關(guān)的電氣元件或電路部分能夠全部或部分地容置在該空間中,以達到省略傳統(tǒng)的控制箱的目的。
[0031]通過上述設(shè)置,真空斷路器的斷路器本體部分、控制箱部分以及取電部分集成到一起,從而形成一種一體化的真空斷路器。由于各組成部分一起進行組裝,因而這種一體化的真空斷路器更易于解決電磁兼容問題。同時,由于將控制箱部分和取電部分集成到斷路器本體上,因而它們之間的接線隨著產(chǎn)品的組裝而完成,這使得現(xiàn)場接線簡單、安裝容易。此外,由于省略了傳統(tǒng)的控制箱部分,同樣也就減少了安裝支架、航空插頭連接電纜等附件,因而還節(jié)省了成本,提高了可靠性和穩(wěn)定性,并且維護方便。
[0032]其中,CVT取電裝置2用于從高壓線路上取電并給所述真空斷路器的各用電單元供電,例如分合閘電源(如電解電容)、后備電源(如超級電容)以及其它電路元件或模塊等(例如通信模塊、主監(jiān)控模塊等)。為了實現(xiàn)取電功能,該CVT取電裝置2的頂部通過導(dǎo)電裝置(優(yōu)選導(dǎo)電板)1連接至相鄰的真空滅弧室裝置7的頂部,例如,利用螺紋連接件進行固定連接。
[0033]優(yōu)選地,如圖5所示,本實用新型的真空斷路器的控制電路部分包括智能電源管理模塊5、主監(jiān)控模塊4、后備電源6和分合閘電源3,它們通過支承件或直接地固定在底座9的內(nèi)壁上。其中,所述主監(jiān)控模塊4是控制電路的核心部分,其用于實現(xiàn)對單一饋線開關(guān)的監(jiān)控和保護。所述分合閘電源3用于向斷路器的分合閘線圈供能,其在本實施例中優(yōu)選為電解電容。所述后備電源6用于在線路斷電的情況下通過所述智能電源管理模塊5向所述主監(jiān)控模塊4及所述分合閘電源3供電。在本實施例中,后備電源6優(yōu)選為超級電容,其能夠保證線路停電時系統(tǒng)正常工作超過一定的時間,例如不低于30分鐘,并滿足斷路器連續(xù)分、合閘3次以上操作。
[0034]優(yōu)選地,如