用于远程监测空气开关分合状态的装置制造方法及图纸

一种用于远程监测空气开关分合状态的装置，包括空气开关分合状态耦合器、采集控制器、采集端通信模块、主机控制器和主机端通信模块，所述空气开关分合状态耦合器用于耦合连接空气开关，所述采集控制器的输入端与至少一个空气开关分合状态耦合器匹配连接，所述采集控制器与所述采集端通信模块匹配连接，所述主机控制器与所述主机端通信模块匹配连接，所述采集端通信模块用于与所述主机端通信模块通信连接。使用它可以在不影响二次电路稳定性的条件下远程监测二次电路内空气开关的分合状态。件下远程监测二次电路内空气开关的分合状态。件下远程监测二次电路内空气开关的分合状态。

【技术实现步骤摘要】
用于远程监测空气开关分合状态的装置


[0001]本专利技术涉及空气开关工况监测领域，具体涉及一种用于远程监测空气开关分合状态的装置。

技术介绍

[0002]电路使用中，采集电路的工作参数有助于了解电路的运行状态。比如专利文献 CN106154891A记载的一种智能空气开关装置通过采集空气开关的电流、电压、温度等数据辅助确认空气开关的工作状态，以通过保护空气开关，保证电路的安全运行。
[0003]变电站中，一次电路是直接与交流电网电源连接的电路，二次电路是对主电路进行控制、保护、监视、测量的电路。较为常见的，一次电路内的设备包括与交流电网电源连接的装置、变压器的初级绕组、电动机及其他负载装置，二次电路内的设备包括各种控制开关(如按钮等)、继电器、接触器的线圈和辅助触点、信号灯、测量仪表等。
[0004]在倒母线操作及停运电压互感器操作时，需要操作二次电路内设备，比如合闸或分闸操作二次电路内空气开关。为避免操作失误带来的不利后果，在操作设备后，需要确认相关设备的工况。目前，主要通过运维人员现场确认空气开关的合闸或分闸状态。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种用于远程监测空气开关分合状态的装置，以在不影响二次电路稳定性的条件下监测二次电路内空气开关的分合状态。
[0006]本专利技术的技术方案是：
[0007]一种用于远程监测空气开关分合状态的装置，包括空气开关分合状态耦合器、采集控制器、采集端通信模块、主机控制器和主机端通信模块，所述空气开关分合状态耦合器用于耦合连接空气开关，所述采集控制器的输入端与至少一个空气开关分合状态耦合器匹配连接，所述采集控制器与所述采集端通信模块匹配连接，所述主机控制器与所述主机端通信模块匹配连接，所述采集端通信模块用于与所述主机端通信模块通信连接。
[0008]优选的，所述空气开关分合状态耦合器包括位置开关，空气开关的开关手柄设置在切换合闸状态和分闸状态时能够带动所述位置开关切换输出信号的位置。
[0009]优选的，所述空气开关分合状态耦合器包括光敏传感器和干扰光屏蔽器，空气开关具有分合状态指示灯，所述光敏传感器的敏感元件用于设置在所述分合状态指示灯发出的光束的激发位置，所述干扰光屏蔽器用于在分合状态指示灯和光敏传感器之间的光通道外形成光隔离罩。
[0010]优选的，所述采集端通信模块包括电力载波发送子模块，所述主机端通信模块包括与所述电力载波发送子模块匹配的电力载波接收子模块。
[0011]优选的，所述采集端通信模块包括第一网络控制器(MAC)和第一接口收发器(PHY)，所述采集控制器与所述第一网络控制器匹配连接，所述第一网络控制器与所述第一接口收发器匹配连接，所述主机端通信模块包括第二网络控制器和第二接口收发器，所述
主机控制器与所述第二网络控制器匹配连接，所述第二网络控制器与所述第二接口收发器匹配连接，所述第一接口收发器用于通过网线与所述第二接口收发器连接。
[0012]优选的，所述采集控制器包括采集主控制器和采集从控制器，所述采集从控制器的输入端与至少一个空气开关分合状态耦合器匹配连接，所述采集主控制器与所述采集端通信模块匹配连接，所述采集主控制器与所述采集从控制器通信连接。
[0013]优选的，所述主机控制器安装在防误主机、监控主机、远方调控中心主机、运维基地站主机和监控后台主机内的至少一处。
[0014]优选的，所述空气开关分合状态耦合器的固定面设有导轨连接座。
[0015]本专利技术的有益效果是：
[0016]1.空气开关分合状态耦合器通过机械耦合、机电耦合、光电耦合、电磁耦合等方式与空气开关耦合连接，这样，即不破坏二次电路，又可以输出空气开关分合状态信号，从而可以在不影响二次电路稳定性的条件下监测二次电路内空气开关的分合状态。通过采集控制器、采集端通信模块与主机端通信模块的通信连接，实现空气开关分合状态耦合器与主机控制器的异地分离，从而可以实现远程监测空气开关的分合状态的目的。
[0017]2.行程开关、接近开关、限位开关均属于位置开关，它与空气开关的耦合方式是机电耦合，这样，即不破坏二次电路，又不受二次电路处的复杂电磁环境影响，用于远程监测空气开关分合状态的装置的远程监测精度高，适应性强。
[0018]3.通过光敏传感器监测能够指示空气开关分合状态的分合状态指示灯的亮、灭，并通过遮光件屏蔽外部光源对分合状态指示灯激发光敏传感器的影响，这样，即不破坏二次电路，又不受二次电路处的复杂电磁环境影响，用于远程监测空气开关分合状态的装置的远程监测精度高，适应性强。
[0019]4.采集控制器包括采集主控制器和采集从控制器时，便于在尽量少改动采集主控制器与主机控制器连接关系的条件下增设采集从控制器和空气开关分合状态耦合器，用于远程监测空气开关分合状态的装置的增减更为方便，便于动态维护用于远程监测空气开关分合状态的装置。
[0020]5.空气开关分合状态耦合器的固定面设有导轨连接座，这样，便于装空气开关分合状态耦合器安装在导轨上，便于集成安装。
附图说明
[0021]图1为一种用于远程监测空气开关分合状态的装置应用在监测二次电路内空气开关的部署结构框图。
[0022]图2为一种用于远程监测空气开关分合状态的装置的采集端结构图。
[0023]图3为又一种用于远程监测空气开关分合状态的装置的采集端结构图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图，以实施例的形式说明本专利技术，以辅助本
的技术人员理解和实现本专利技术。除另有说明外，不应脱离本
的技术知识背景理解以下的实施例及其中的技术术语。
[0025]一般的，空气开关包括温度检测机构、电流采样机构、电磁脱扣器和开关手柄，电
磁脱扣器用于使开关手柄从合闸状态恢复至分闸状态。空气开关的开关手柄在合闸状态与分闸状态时处于不同位置，因而通过检测空气开关的开关手柄所处的位置，就可以在不破坏二次电路及空气开关的条件下实现空气开关分合状态的监测。
[0026]本专利技术的用于远程监测空气开关分合状态的装置，包括空气开关分合状态耦合器、采集控制器、采集端通信模块、主机控制器和主机端通信模块。
[0027]空气开关分合状态耦合器用于耦合连接空气开关，空气开关分合状态耦合器耦合连接空气开关的方式可以选择机械耦合、机电耦合、光电耦合、电磁耦合等方式。机械耦合方式也就是使用连杆或连接件传动连接空气开关的开关手柄和空气开关分合状态耦合器的从动件。机电耦合方式就是使空气开关的开关手柄在分闸状态、合闸状态或开关手柄在分闸状态和合闸状态之间切换时触发空气开关分合状态耦合器切换信号，从而识别空气开关的一个状态或切换状态，比如位置传感器。光电耦合方式就是空气开关内置有分合状态指示灯，空气开关分合状态耦合器通过识别分合状态指示灯的状态，识别空气开关的分闸状态、合闸状态中的至少一种，比如光电池、光电二极管。电磁耦合方式就是通过识别空气开关合闸状态时电路工作产生的电磁效应识别本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于远程监测空气开关分合状态的装置，其特征在于，包括空气开关分合状态耦合器、采集控制器、采集端通信模块、主机控制器和主机端通信模块，所述空气开关分合状态耦合器用于耦合连接空气开关，所述采集控制器的输入端与至少一个空气开关分合状态耦合器匹配连接，所述采集控制器与所述采集端通信模块匹配连接，所述主机控制器与所述主机端通信模块匹配连接，所述采集端通信模块用于与所述主机端通信模块通信连接。2.如权利要求1所述的用于远程监测空气开关分合状态的装置，其特征在于，所述空气开关分合状态耦合器包括位置开关，空气开关的开关手柄设置在切换合闸状态和分闸状态时能够带动所述位置开关切换输出信号的位置。3.如权利要求1所述的用于远程监测空气开关分合状态的装置，其特征在于，所述空气开关分合状态耦合器包括光敏传感器和干扰光屏蔽器，空气开关具有分合状态指示灯，所述光敏传感器的敏感元件用于设置在所述分合状态指示灯发出的光束的激发位置，所述干扰光屏蔽器用于在分合状态指示灯和光敏传感器之间的光通道外形成光隔离罩。4.如权利要求1所述的用于远程监测空气开关分合状态的装置，其特征在于，所述采集端通信模块包括电力载波发送子模块，所述主机端通信模块包括与所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志明，马俊烽，高建涛，王志方，吴婷婷，买新迎，朱建超，陈红刚，苗苗，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司南阳供电公司，
类型：发明
国别省市：