三相智能型交流配电箱制造技术

本实用新型专利技术公开了一种三相智能型交流配电箱，包括电源输入端、防雷模块、用电保护模块和若干分路开关，所述用电保护模块为三相智能型安全用电保护器，包括串联于三相交流电源输入和输出端之间的主开关、控制主开关通断的控制单元模块、对交流电源的异常状态进行监测并反馈给控制单元模块的检测模块、设于三相交流电源输入端的防雷保护模块、于控制单元模块和远程监控平台之间传送数据的远程通信模块以及防雷保护模块输出端连接的给安全用电保护器各模块提供工作电源的直流稳压模块。本实用新型专利技术能有效防雷和全面保护用电装置，可以有效防止保护开关的频繁跳闸，并可自动恢复，实现无人值守的用电管理，进一步保证室外用电设备的用电安全。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种三相智能型交流配电箱。
技术介绍
目前在通信行业领域，移动基站低压交流配电所用的交流配电设备一般使用传统 用电保护开关加防雷模块进行组合的交流配电设备，用以实现配电，对用电设备实施过载、 短路保护。三相用电保护开关主要有塑壳断路器、漏电 断路器等。塑壳断路器在电路中作接通、分断和承载额定工作电流之用，当线路或电动机发 生过载、短路等情况时进行保护，断路器的动、静触头及触杆设计成平行状，利用短路产生 的电动斥力使动、静触头断开。当线路发生短路或严重过载电流时，短路电流超过瞬时脱扣 整定电流值，电磁脱扣器产生足够大的吸力，将衔铁吸合并撞击杠杆，使搭钩绕转轴座向上 转动与锁扣脱开，锁扣在反力弹簧的作用下将三副主触头分断，切断电源。当线路发生一般 性过载时，过载电流虽不能使电磁脱扣器动作，但能使热元件产生一定热量，促使双金属片 受热向上弯曲，推动杠杆使搭钩与锁扣脱开，将主触头分断，切断电源。漏电断路器的漏电保护部分由零序电流互感器(感测部分)、运算控制器(控制部 分)和电磁脱扣器(动作，执行部分)组成。被保护的主电路所有相、零线都穿过零序电流 互感器的铁芯，组成零序电流互感器一次侧。根据基尔霍夫电流可知，任一时刻，流入任一 节点的电流恒等于流出此节点的电流，即任一时刻，流入(出)某节点的电流矢量和为零。 零序电流互感器的工作原理是感测一次侧中瞬时电流的矢量和是否为零，当被保护的电 路出现绝缘故障时，负载侧有对地泄载电流，即零序电流互感器的矢量和不为零，零序电流 互感器二次绕组中便产生互感电压，该信号经过运算控制器运算后，当泄漏电流达到整定 动作值时，驱动晶闸管，接通电磁脱扣器电源，电磁脱扣器吸合，使断路器跳闸，从而达到漏 电保护器的作用。当线路发生过载、短路等情况时，三相用电保护开关使线路断开，保护用电设备。 但是，传统的用电保护开关只具备过载、短路或者漏电保护功能，保护功能单一，对用电设 备起不到全面的过/欠压、短路/过载、漏电等全面保护和指示作用。由于移动基站一般安装在户外，分布广，工作环境差，时常受到雷电的影响，因 此必须安装符合国家标准和相关行业标准的防雷模块，一般防雷模块的最大放电电流为 80kA，对用电设备实施防雷保护。防雷产品的工作原理是当有感应雷电波侵入电源或信号 传输线时，其内部防雷组件将以纳秒级(< 25ns)的响应速度呈现低阻抗状态，迅速将雷电 流泄放到大地，将把由雷电引起的过电压限制在用电设备可以承受的耐压范围以内，确保 电气设备的安全运行。但是防雷模块在泄放电流时会引起用电保护开关的频繁跳闸，造成 不能对基站设备进行连续供电，影响延长基站后备电源工作时间，减少了基站设备后备电 源的使用寿命，有的更严重的站点由于距离过远，维护人员没有办法在短时间内将开关合 闸恢复供电，使基站退服，中断信号传输，减少运营商话务量，同时还会导致运营商遭用户 投诉。根据统计数据可以发现，在一次雷暴的天气约有20% 30%的户外用电设备的漏电断路器跳闸，有的地区最严重的超过50%，使大面积户外用电设备中断工作，同时，还因气 候恶劣，无法及时恢复设备工作，给国民经济带来较大经济损失。事实上，这些跳间仅仅只 需要人工简单合闸，就可以恢复设备工作。但由于漏电断路器、塑壳断路器跳闸后不能自动 合闸，需要人工逐一合间，加上设备分布太广、数目太多，加之很多设备装在荒郊野外、有的 电源开关锁在居民宿舍、单位大院里，给恢复工作带来极大的困难和维护工作量。另外，一般的电源防雷模块都未安装防雷保护开关，致使防雷模块失效时对地形 成短路，导致总开关因短路跳闸，使基站设备电源中断。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对现有的三相交流配电设备的不足，提供一 种三相智能型交流配电箱，有效防雷和全面保护用电装置，可以有效防止保护开关的频繁 跳闸，并可自动恢复，实现无人值守的用电管理，进一步保证室外用电设备的用电安全。本技术的技术方案是一种三相智能型交流配电箱，包括电源输入端、防雷模 块、用电保护模块和若干分路开关，所述用电保护模块为三相智能型安全用电保护器，包括 串联于三相交流电源输入和输出端之间的主开关、控制主开关通断的控制单元模块、对交 流电源的异常状态进行监测并反馈给控制单元模块的检测模块、设于三相交流电源输入端 的防雷保护模块、于控制单元模块和远程监控平台之间传送数据的远程通信模块以及防雷 保护模块输出端连接的给安全用电保护器各模块提供工作电源的直流稳压模块；所述防雷 模块并联在电源输入端和三相智能型安全用电保护器之间的每根火线和零线之间，所述三 相智能型安全用电保护器的输出端连接若干分路开关。本技术更详细的技术方案是所述防雷模块包括防雷保护空气开关和防雷保护电路。所述电源输入端包括市电电源输入端和油机电源输入端，所述三相智能型交流配 电箱还包括用于在市电供电和油机供电之间切换的市电/油机转换开关，所述市电/油机 转换开关连接在电源输入端和防雷模块之间。所述三相智能型安全用电保护器的防雷保护模块包括分别设于每根火线与零线 之间的三组一级防雷器和二级防雷器，所述一级防雷器为全模保护模式，所述二级防雷器 为L-N保护模式。所述三相智能型安全用电保护器的直流稳压模块包括整流电路和开关电源，所述 整流电路包括半波整流电路和全波整流电路，直流稳压模块还包括由控制单元模块控制在 半波整流电路和全波整流电路之间切换的第一继电器REY1，所述半波整流电路其中一根火 线与第一继电器REYl之间还设有受控制单元模块控制通断的第二继电器REY2。所述三相智能型安全用电保护器的检测模块包括过/欠压检测模块、短路/过载 检测模块和漏电检测模块。所述过/欠压检测模块包括对三相交流电源输入端三根火线分别对零线的电压进行采集和稳压滤波处理的电压采集部，以及对电压采集部输出的信号分别进行放大并输 入到控制单元模块的相应端口的运算放大器。所述短路/过载检测模块包括分别对三相交流电源的三根火线电流进行采集和 稳压滤波处理的电流采集部，以及对电流采集部输出的信号分别进行放大并输入到控制单元模块的相应端口的运算放大器。所述漏电检测模块包括对三相电流电源的感应漏电电流进行采集和稳压滤波处 理的漏电电流采集部，以及对漏电电流采集部输出的信号分别进行放大并输入到控制单元 模块的相应端口的运算放大器。所述的三相智能型交流配电箱还包括电压显示模块和电流显示模块。本技术的优点是 1.主要适用于移动基站、微波站及其它通信机房的三相交流配电。2.本技术采用的三相智能型安全用电保护器具有过电压、欠电压、过载、短 路、漏电等主要电气故障的保护功能，并具有故障识别、故障指示、合闸前故障检测、远程监 控、在线修改参数及软件升级等功能，与 传统的用电保护开关相比，集人身触电和设备漏电 保护及无人值守自动重合闸为一体，防护功能更加全面，使用起来更加安全可靠。3.本技术将三相智能型安全用电保护器与防雷设备配合使用，当检测到因 雷击引起的过电压或过电流时，保护开关跳闸保护，而雷击过后，检测到供电线路恢复正常 时，保护开关能够自动重合闸恢复供电；因此本技术从根本上消除了用电保护开关与 防雷产品之间存在的矛盾，能够真正实现无人值守的用电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三相智能型交流配电箱，包括电源输入端、防雷模块（１）、用电保护模块和若干分路开关（３），其特征在于：所述用电保护模块为三相智能型安全用电保护器（２），包括串联于三相交流电源输入和输出端之间的主开关（２１）、控制主开关（２１）通断的控制单元模块（２２）、对交流电源的异常状态进行监测并反馈给控制单元模块（２２）的检测模块（２３）、设于三相交流电源输入端的防雷保护模块（２４）、于控制单元模块（２２）和远程监控平台之间传送数据的远程通信模块（２５）以及防雷保护模块（２４）输出端连接的给安全用电保护器各模块提供工作电源的直流稳压模块（２６）；所述防雷模块（１）并联在电源输入端和三相智能型安全用电保护器（２）之间的每根火线和零线之间，所述三相智能型安全用电保护器（２）的输出端连接若干分路开关（３）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗小兵，
申请(专利权)人：苏州工业园区新宏博通讯科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]