一种新型的智能断路器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型的智能断路器，其特征在于：所述的智能断路器为断路器的出线触臂上安装电子式电流互感器检测断路器的一次电流；断路器的二次电流在互感器底部以航空插头形式输出，每相输出均测量电流和保护电流接入设置在断路器内部的控制器，控制器根据实时电流的大小与设定电流定值进行比较，当电流大于设定值后起动跳闸并记录发生的日期、时间、累计次数。由于采用上述的结构和方法，本实用新型专利技术综合全面的解决了断路器跳闸次数记录功能，增强了断路器使用的可靠性，实现了断路器的智能化控制。

【技术实现步骤摘要】
一种新型的智能断路器
本技术涉及断路器的技术改进，特别涉及一种新型的智能断路器。
技术介绍
在电力系统中，高压断路器的跳闸次数对于断路器的寿命影响很大，跳闸次数多了断路器的额定开断容量会下降，甚至灭不了弧，有发生爆炸的危险，这就要求用户要停电检修断路器，但是检修周期如果太频繁又浪费人力物力，影响生产。 断路器一般在故障跳闸3?5次检修一次，但是目前的断路器本身并不带故障跳闸次数记录功能，需要人为的去记录每次故障发生的时间和累计跳闸次数。随着电网智能化的发展，需要随时了解断路器的故障跳闸次数，并可将断路器信息远动到后台监控系统以便合理安排检修周期。显然传统的人工记录方式并不能实现上述功能。 针对上述问题，提供一种新型的智能断路器，能够检测到断路器执行了跳闸动作而非正常的分闸，实现断路器的智能化控制是现有技术需要解决的问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，提供一种新型的智能断路器，能够检测到断路器执行了跳闸动作而非正常的分闸，实现断路器的智能化控制。 为达到上述目的，本技术的技术方案是，一种新型的智能断路器，其特征在于:所述的智能断路器为断路器的出线触臂上安装电子式电流互感器检测断路器的一次电流；断路器的二次电流在互感器底部以航空插头形式输出，每相输出均测量电流和保护电流接入设置在断路器内部的控制器，控制器根据实时电流的大小与设定电流定值进行比较，当电流大于设定值后起动跳闸并记录发生的日期、时间、累计次数。 所述的控制器内部通过软件设置1.25ms定时器，每一个定时器中断进行一次三相电流的测量和保护通道循环采样，并将采样结果放入采样缓冲区；每5ms进行一次采样结果计算，并进行电流保护判断，若任一相电流超过了保护电流设定值，控制器发出跳闸动作，每跳闸一次计数器累加一次，并以事件记录的形式记录动作发生的日期、时间、电流值。 所述的控制器在判断任一相电流超过了保护电流设定值时，首先经过事先设定好的延时保护时间再发出跳闸动作。 所述的采样结果计算每间隔5ms保存一次当前电流值，共计保存最近的200次的电流值，若跳闸动作由外部其他的保护器发出，则在定时器中断服务程序中首先判断当前断路器工作状态由合闸位置变为分闸位置，若判断无人为操作断路器分闸，再判断前40ms的电流是否超过额定电流值的1.5倍，如果有则判定为外部保护器发出跳闸动作一次，则跳闸计数器累加一次，并以事件记录的形式记录动作发生的日期、时间、电流值。 所述的控制器通过通讯单元连接显示器或上位机。 一种新型的智能断路器，由于采用上述的结构和方法，本技术综合全面的解决了断路器跳闸次数记录功能，增强了断路器使用的可靠性，实现了断路器的智能化控制。 【附图说明】 下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细的说明； 图1为本技术一种新型的智能断路器中测量通道采样电流图； 图2为本技术一种新型的智能断路器中保护通道采样电流图； 图3为本技术一种新型的智能断路器中采样流程图； 图4为本技术一种新型的智能断路器中保护动作流程图； 图5为本技术一种新型的智能断路器中5ms定时中断的软件流程图； 图6为本技术一种新型的智能断路器的软件流程图。 【具体实施方式】 本技术采用电子式电流互感器安装在断路器的出线触臂上用以检测一次电流，每个触臂安装一个，共计三个。之所以采用电子式电流互感器是因为其体积小且精度高，即使电流开路也不会产生高压，安全性高。二次电流在互感器底部以航空插头形式输出，每相输出均分为测量电流、保护电流，可用屏蔽电缆线将电流连接至断路器内部的控制器用于采样计算实时电流，控制器根据实时电流的大小与设定电流定值进行比较，当电流大于设定值后起动跳闸并记录发生的日期、时间、累计次数。 若跳闸动作由断路器外部其他的保护器发出，则控制器可通过判断分闸位置信号确定当前断路器处于分闸状态，分闸信号不是由本控制器发出，同时检测到分闸前电流大小超过额定电流值1.2倍以上，亦可以判定为断路器跳闸，并记录发生的日期、时间、累计次数。因为正常工作时断路器一次电流最大为额定电流值的1.2倍，若实际工作电流超过1.2倍可视为是故障电流，软件判据中可将此倍数略放大，如判断电流超过额定电流的1.5倍视为故障电流。 本技术的测量通道采样电流图和保护通道采样电流图如图1-2所示，假如额定电流为1250A的电流互感器，测量通道输出变比为1250A/1V，经过U9A电压跟随器后输入到CPU的AD采样引脚，其中R33、R39为分压电阻，C9、C104为电容，LZl为电感，均起到滤波作用，R54为限流电阻，DBl为双向反并联二极管，起到限压作用，限制输入到AD通道的电压值幅度范围在O?VDD2以保护AD通道不受损坏。保护通道输出变比为1250A/150mA，R34、R44为分压电阻，C40、C108为滤波电容，LZ5为滤波电感，R58为限流电阻，DB2为双向反并联二极管，起到限压作用，限制输入到AD通道的电压值幅度范围在O?VDD2以保护AD通道不受损坏。 如图3-6所示，控制器在软件中设置1.25ms定时器，每一个定时器中断进行一次三相电流的测量和保护通道循环采样，并将采样结果放入采样缓冲区。5ms进行一次采样结果计算，并进行电流保护判断，若任一相电流超过了保护电流定值，再经过延时保护时间发出跳闸动作，每跳闸一次计数器累加一次，并以事件记录的形式记录动作发生的日期、时间、电流值等，这里的计数器累加值就是断路器跳闸总次数，可送于显示器或通讯上传等。 在电流的计算中每间隔5ms保存一次当前电流值，共计保存最近的200次的电流值，也就是最近一秒钟之内的电流值。若跳闸动作由外部其他的保护器发出，则在定时器中断服务程序中首先判断当前断路器工作状态由合闸位置变为分闸位置，判断无人为操作断路器分闸，则可能是外部其他保护器发出的跳闸动作，再判断前一秒之内是否有连续至少2个周期即40ms (故障电流的维持时间一般会超过40ms)的电流超过额定电流值的1.5倍，如果有则判定为外部保护器发出跳闸动作一次，则跳闸计数器累加一次，并以事件记录的形式记录动作发生的日期、时间、电流值等。 不论是外部保护器发出的跳闸动作或是自身控制器发出的跳闸动作均可进行跳闸动作次数记录，该跳闸次数可送于显示器或者通讯上传到后台系统，解决了传统断路器上不带跳闸次数记录功能的问题。 上面结合附图对本技术进行了示例性描述，显然本技术具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本技术技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型的智能断路器，其特征在于：所述的智能断路器为断路器的出线触臂上安装电子式电流互感器检测断路器的一次电流；断路器的二次电流在互感器底部以航空插头形式输出，每相输出均测量电流和保护电流接入设置在断路器内部的控制器，控制器并记录发生的日期、时间、累计次数。

【技术特征摘要】
1.一种新型的智能断路器，其特征在于:所述的智能断路器为断路器的出线触臂上安装电子式电流互感器检测断路器的一次电流；断路器的二次电流在互感器底部以航空插头形式输出，每相输出均测量电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：束龙胜，刘超，陶路路，刘建，
申请(专利权)人：安徽鑫龙电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34