电力系统用电容量安全控制器技术方案

本发明专利技术公开了一种电力系统用电容量安全控制器，包括依次连接在三相电源线中的电流互感器，电流互感器输出端对应电连接有主电流继电器，三个主电流继电器的主常开输出开关的第一端都与火线电连接，主常开输出开关的第二端通过第一时间继电器的线圈与零线电连接；第一时间继电器的第一延时常开开关通过第一支路并联在火线和零线之间，第一支路上还串接有第一中间继电器；还包括并联在火线和零线之间的第二支路等。能实时监测用电量，并能在用户用电导致变压器满负载或超负载时能自动实施发出警示信号或停电停工等提示措施或强制措施。

【技术实现步骤摘要】
电力系统用电容量安全控制器
本专利技术涉及一种电力系统用电容量安全控制器。技术背景目前我国工业用电在接电入厂时，都是由供电公司按照用电量确定符合规定要求的变压器及其容量规格。工业用电电费计算方式是，以所连接变压器容量确定计费基数,然后根据实际用电量折算成电费。在实际运行中发现，部分工业用户为追求效益，加大产能和用电量，导致变压器在满负荷或超负荷状态下运行，忽视安全生产，带来许多安全风险和隐患：1、电网安全运行风险。因电气设备生产厂家多样，生产水平参差不齐，部分产品达不到标准要求，投入运行后，如果长期过负荷运行，会给电力生产及人事安全带来隐患。2、违约用电风险。电力业扩市场放开后，部分设备厂家及施工单位为追求利益，逃避大工业电费，私自改变设备容量，严重违反《供电营业规则》和《中华人民共和国电力法》，扰乱了安全供用电的市场秩序。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种结构合理，安装方便，无需人工干预，自动运行，能实时监测用电量，并能在用户用电导致变压器满负载或超负载时能自动实施发出警示信号或停电停工等提示措施或强制措施，有力保障用电安全和生产安全的电力系统用电容量安全控制器。为达到上述目的，本电力系统用电容量安全控制器的结构特点是：包括依次连接在三相电源线中的电流互感器，电流互感器输出端对应电连接有主电流继电器，三个主电流继电器的主常开输出开关的第一端都与火线电连接，主常开输出开关的第二端通过第一时间继电器的线圈与零线电连接；第一时间继电器的第一延时常开开关通过第一支路并联在火线和零线之间，第一支路上还串接有第一中间继电器；还包括并联在火线和零线之间的第二支路，第二支路上串接有第二时间继电器和第一中间继电器的第一中间常开开关；第一延时常开开关和第一中间继电器的连接点与第一中间常开开关和第二时间继电器的连接点之间电连接有第一短接线，第一中间继电器和零线之间的第一支路上串接有第二时间继电器的第二延时常闭开关；主常开输出开关的第二端还通过第三支路与零线电连接，第三支路包括依次串接在一起的第五时间继电器、第五时间继电器的第五延时常闭开关，三相电源线上依次串接有接触器的接触常开开关，接触器通过第四支路串接在火线和零线之间，第四支路包括串连的第一中间继电器的第一中间常闭开关和第二中间继电器的第二中间常闭开关，所述第三支路中还串接有接触器的接触辅助开关；火线和零线之间还并联有第五支路，第五支路包括串接在一起的第三中间继电器和第五时间继电器的第五延时常开开关；第三中间继电器的第三中间常开开关并联在主常开输出开关的第一端和第二端之间；火线和零线之间还并联有报警支路，报警支路包括串接在一起的第三中间继电器的第三中间常开开关和报警器。本专利是通过串联式感应及控制结构来实现安装方便，无需人工干预，自动运行，能实时监测用电量，并能在用户用电导致变压器满负载或超负载时能自动实施发出警示信号或停电停工等提示措施或强制措施，有力保障用电安全和生产安全的。串联式感应及控制结构主要包括安装在三相电源线上的接触器、电流互感器、主电流继电器和其他辅助电路。其中，三相电源线是三相四线制供电电路中的三条电源线，还包括一条零线。在本专利中，选择三相电源线的a相电源线（俗称火线A）和零线（即N线）作为辅助电路的辅助电源。在本专利中，三相电源线上依次串接有接触器的一个接触常开开关，接触器线圈通过第四支路串接在上述辅助电源的火线和零线之间。因此，只要控制第四支路的通断就能控制接触器线圈的得失电，也即可以控制三相电源线的通断，也就实现了对工业满负荷或超负荷用电户的电源切除。在本专利中电流互感器的数量至少为三个，分别依次串接在三相电源线中。因此，每个电流互感器的作用就是，实时监测所在相的电流信号，并将该电流信号转化为与之对应的较小值的电流信号。每个电流互感器的输出端都对应电连接有一个主电流继电器，因此，电流互感器向主电流继电器供应电源，主电流继电器从电流互感器采集三相电源线的感应电流信号，并作为其输出动作的判断依据。三个主电流继电器都有一个主常开输出开关，主常开输出开关有两个输出端，为方便叙述，分别称为第一端和第二端。在本专利中，三个主常开输出开关的第一端短接在一起，三个主常开输出开关的第二端都短接在一起。因此，三个主常开输出开关为并联关系，且构成了一个“并联开关组”。在本专利中，并联开关组的第一端与火线电连接，并联开关组的第二端通过第三支路与零线电连接，第三支路包括依次串接在一起的第五时间继电器、第五时间继电器的第五延时常闭开关、接触器的接触辅助开关。因此，当用户满负荷或超负荷运行时，只要有一相电流超标，并联开关组就会闭合，第五时间继电器的供电回路就被接通，第五时间继电器就会动作。在本专利中，火线和零线之间还并联有第五支路，第五支路包括串接在一起的第三中间继电器和第五时间继电器的第五延时常开开关。第五时间继电器动作时，第三中间继电器供电回路被接通，第三中间继电器动作。火线和零线之间还并联有报警支路，报警支路包括串接在一起的第三中间继电器的第三中间常开开关和报警器。因此，第三中间继电器动作后，报警器供电回路被接通，报警器开始报警。当延迟时间到来后，第五时间继电器动作恢复。在本专利中，可以对第五时间继电器进行延迟时间设定。该延迟时间是本专利给工业用户的报警时间，也就是说，该延迟时间越长，本专利向用户报警的时间也就越长，起到了较好的提醒和警示作用。第五时间继电器的第五延时常闭开关串接在第三支路中，因此，上述延迟时间到来后，也即报警持续时间到来后，第五延时常闭开关将断开，第五时间继电器失电，导致第三中间继电器失电，第三中间常开开关恢复常开状态，报警器供电回路被截断，报警结束。在本专利中，第三中间继电器的第三中间常开开关并联在主常开输出开关的第一端和第二端之间。这样设置的主要作用是在报警期限内对第五时间继电器和第三中间继电器实施自锁，以保证报警器在报警期限内不会因为相电流的恢复而自动停止报警，起到了加强报警影响力的作用。如果用户在听到报警信号后没有采取有效措施降低用电负荷，也即影响了用电安全和生产安全，那么本专利还具有强制停电功能。在本专利中，并联开关组的第一端与前述辅助电源的火线电连接，并联开关组的第二端通过第一时间继电器的线圈与零线电连接。这样就构成了一个完整的控制回路，简称第一回路。显然，当三相电源线中只要有一相电流满负荷或超负荷，对应的主常开输出开关就会闭合，第一时间继电器线圈就会得电，延迟时间到达后，第一时间继电器就会动作。该延迟时间是给工厂用电的满负荷或超负荷运行复位留出恢复时间，也就是说，如果是因为设备运行不稳定等偶然因素造成大电流现象，则在设定的延迟时间内，电流很快会恢复正常，第一时间继电器将不会动作；如果确实是设备满负荷或超负荷运行，则在短时间内，也即上述延迟时间内根本不可能恢复正常运行，则第一时间继电器就会输出控制动作。在本专利中，第一时间继电器的第一延时常开开关通过第一支路并联在火线和零线之间，第一支路上还串接有第一中间继电器。因此，第一时间继电器动作时，第一延时常开开关就会闭合，第一中间继电器的供电回路就会接通，第一中间继电器就会动作。在本专利中，还包括并联在火线和零线之间的第二支路，第二支路上串接有第二时间继电器和第一中间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力系统用电容量安全控制器，其特征是：包括依次连接在三相电源线（a，b，c）中的电流互感器（BHa、BHb、BHc），电流互感器输出端对应电连接有主电流继电器（KC1、KC2、KC3），三个主电流继电器（KC1、KC2、KC3）的主常开输出开关（KC1‑1、KC2‑1、KC3‑1）的第一端都与火线（A）电连接，主常开输出开关（KC1‑1、KC2‑1、KC3‑1）的第二端通过第一时间继电器（KT1）的线圈与零线（N）电连接；第一时间继电器（KT1）的第一延时常开开关（KT1‑1）通过第一支路并联在火线（A）和零线（N）之间，第一支路上还串接有第一中间继电器（KA1）；还包括并联在火线（A）和零线（N）之间的第二支路，第二支路上串接有第二时间继电器（KT2）和第一中间继电器（KA1）的第一中间常开开关（KA1‑1）；第一延时常开开关（KT1‑1）和第一中间继电器（KA1）的连接点与第一中间常开开关（KA1‑1）和第二时间继电器（KT2）的连接点之间电连接有第一短接线（DJX1），第一中间继电器（KA1）和零线（N）之间的第一支路上串接有第二时间继电器（KT2）的第二延时常闭开关（KT2‑2）；主常开输出开关（KC1‑1、KC2‑1、KC3‑1）的第二端还通过第三支路与零线（N）电连接，第三支路包括依次串接在一起的第五时间继电器（KT5）、第五时间继电器（KT5）的第五延时常闭开关（KT5‑2），三相电源线（a，b，c）上依次串接有接触器（KM）的接触常开开关（KM‑1、KM‑2、KM‑3），接触器（KM）通过第四支路串接在火线（A）和零线（N）之间，第四支路包括串连的第一中间继电器（KA1）的第一中间常闭开关（KA1‑2）和第二中间继电器（KA2）的第二中间常闭开关（KA2‑2），所述第三支路中还串接有接触器（KM）的接触辅助开关（KM‑0）；火线（A）和零线（N）之间还并联有第五支路，第五支路包括串接在一起的第三中间继电器（KA3）和第五时间继电器（KT5）的第五延时常开开关（KT5‑1）；第三中间继电器（KA3）的第三中间常开开关（KA3‑1）并联在主常开输出开关（KC1‑1、KC2‑1、KC3‑1）的第一端和第二端之间；火线（A）和零线（N）之间还并联有报警支路，报警支路包括串接在一起的第三中间继电器（KA3）的第三中间常开开关（KA3‑1）和报警器（DL）。...

【技术特征摘要】
1.一种电力系统用电容量安全控制器，其特征是：包括依次连接在三相电源线（a，b，c）中的电流互感器（BHa、BHb、BHc），电流互感器输出端对应电连接有主电流继电器（KC1、KC2、KC3），三个主电流继电器（KC1、KC2、KC3）的主常开输出开关（KC1-1、KC2-1、KC3-1）的第一端都与火线（A）电连接，主常开输出开关（KC1-1、KC2-1、KC3-1）的第二端通过第一时间继电器（KT1）的线圈与零线（N）电连接；第一时间继电器（KT1）的第一延时常开开关（KT1-1）通过第一支路并联在火线（A）和零线（N）之间，第一支路上还串接有第一中间继电器（KA1）；还包括并联在火线（A）和零线（N）之间的第二支路，第二支路上串接有第二时间继电器（KT2）和第一中间继电器（KA1）的第一中间常开开关（KA1-1）；第一延时常开开关（KT1-1）和第一中间继电器（KA1）的连接点与第一中间常开开关（KA1-1）和第二时间继电器（KT2）的连接点之间电连接有第一短接线（DJX1），第一中间继电器（KA1）和零线（N）之间的第一支路上串接有第二时间继电器（KT2）的第二延时常闭开关（KT2-2）；主常开输出开关（KC1-1、KC2-1、KC3-1）的第二端还通过第三支路与零线（N）电连接，第三支路包括依次串接在一起的第五时间继电器（KT5）、第五时间继电器（KT5）的第五延时常闭开关（KT5-2），三相电源线（a，b，c）上依次串接有接触器（KM）的接触常开开关（KM-1、KM-2、KM-3），接触器（KM）通过第四支路串接在火线（A）和零线（N）之间，第四支路包括串连的第一中间继电器（KA1）的第一中间常闭开关（KA1-2）和第二中间继电器（KA2）的第二中间常闭开关（KA2-2），所述第三支路中还串接有接触器（KM）的接触辅助开关（KM-0）；火线（A）和零线（N）之间还并联有第五支路，第五支路包括串接在一起的第三中间继电器（KA3）和第五时...

【专利技术属性】
技术研发人员：马季忠，刘冰冰，王秀强，孙全栋，李本明，毕京雷，赵飞，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司潍坊市寒亭区供电公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：山东,37