一种基于可控硅旁路的用户无感知不带电换表装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于可控硅旁路的用户无感知不带电换表装置，包括主电路，功率模块和控制模块；主电路包括依次连接的三相交流电源，空气断路器，电表，第一漏电保护器和负载；所述功率模块分为主旁路和辅助旁路，主旁路包括依次连接的第二漏电保护器，可控硅SCR1，电力二极管和电表，辅助旁路包括可控硅SCR2；控制电路包括依次连接的控制器和调理电路，控制器与可控硅SCR1和可控硅SCR2连接。可控硅开关的合闸操作通过控制电路控制，其各相触点开合具有更好的一致性，避免旁路投入切出时产生漏电流导致漏保跳闸损毁，该装置也能保证在工作人员进行换表时无电换表，保证给用户无缝供电。无缝供电。无缝供电。

【技术实现步骤摘要】
一种基于可控硅旁路的用户无感知不带电换表装置


[0001]本专利技术涉及电表领域，特别涉及一种基于可控硅旁路的用户无感知不带电换表装置。

技术介绍

[0002]近年来，智能电网的快速发展和居民生活水平的提升，电力网络与电力市场、用户之间的协调和交换越来越紧密，用户对于精准精益用电服务的需求不断增长，对计划性停电的接受度日益减弱。其中，智能电能表作为客户处计量终端，是智能电网（特别是智能配电网）电量数据采集不可或缺的重要组成部分，是开展公平、公开电力交易的基础。智能电能表的供应商、类别和到货批次不同，其使用年限有所差异，为保证电能计量的准确、可靠和量值的统一，确保供用电双方利益，智能电能表需定期轮换。然而，在现阶段智能电能表更换工作中，直接接入式智能电能表的更换须停电进行，存在包括影响用户正常用电、用户拒调引起投诉、电能表更换工作效率不高、潜在接错线风险等弊端。对于电网公司而言，效率低下的换表工作将浪费大量的人力成本，降低公司的经济效益，频繁的停电换表作业会引发用户的投诉风险。对于电力用户而言，过长的停电换表时间将影响正常的生产和生活，更会对用户造成大量的经济损失。为全面保障可靠供电，进一步满足社会经济发展用电需求，针对不停电换表技术的研究势在必行。为了提升“获得电力”服务水平，持续优化用电营商环境，极大减少停电时间和停电次数，以此来满足用户对优质电力日益增长的需求，而电表更换流程的优化和技术的提升是其中的重点工作之一，也是目前不停电作业的最后“一公里”。在低压配电网含漏保开关的电路中，若在换电表时，通过夹子在电表上端口与空气断路器下端口直接旁路转供，在转供过程中，因为空气断路器触点机械断开与合闸的不一致性，会导致线路中出现漏电流进而引起漏电保护器动作，因为转供旁路存在，漏电保护器在漏电动作与下端口带电的情况下，会导致漏电保护器内线圈短路或者漏电保护器内动作开关过流烧毁或者暴涨，进而导致转供失败。
[0003]例如，一种在中国专利文献上公开的“一种用于不断电更换电表的切换装置”，其公告号CN113484567A，包括计量箱、固定于计量箱内的第一电表、与第一电表进户端连接的进户线及与第一电表出户端连接的出户线；安装于进户线的第一开关及安装于出户线的第二开关，第一开关用于控制进户线的通断，第二开关用于控制出户线的通道；连接进户线和出户线的连接线及安装于连接线的第三开关，第三开关用于控制连接线的通断，第一开关位于连接线与进户线的连接处和计量箱的进户端之间，第二开关位于连接线与出户线的连接处和计量箱的出户端之间；通过此专利技术实现在更换电表过程中，不会影响用户的正常用电。然而换电过程容易出现漏电，同时由于包括三个开关，换电过程麻烦，无法保证换电过程安全，且开换开关过程中存在时差，无法保证过程中的用户无感换电。

技术实现思路

[0004]本技术主要针对现有不带电换表过程繁琐、操控复杂，且存在漏电危险导致
电路失效的问题；提供了一种基于可控硅旁路的用户无感知不带电换表装置，增设主旁路与辅助旁路，主旁路和辅助旁路均设有可控硅开关，可控硅开关的合闸操作通过控制电路控制，其各相触点开合具有更好的一致性，避免旁路投入切出时产生漏电流导致漏保跳闸损毁，该装置也能保证在工作人员进行换表时无电换表，保证给用户无缝供电。
[0005]本技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
[0006]一种基于可控硅旁路的用户无感知不带电换表装置，包括主电路，功率模块和控制模块；主电路包括依次连接的三相交流电源，空气断路器，电表，第一漏电保护器和负载；所述功率模块分为主旁路和辅助旁路，主旁路包括依次连接的第二漏电保护器，可控硅SCR1，电力二极管和电表，辅助旁路包括可控硅SCR2；控制电路包括依次连接的控制器和调理电路，控制器与可控硅SCR1和可控硅SCR2连接。
[0007]增设主旁路与辅助旁路，主旁路和辅助旁路均设有可控硅开关，可控硅开关的合闸操作通过控制电路控制，其各相触点开合具有更好的一致性，避免旁路投入切出时产生漏电流导致漏保跳闸损毁，同时通过主旁路和辅助旁路保证主电路换表过程中的用户能够不受的电表切断电的影响。
[0008]作为优选，主旁路通过1号接线点和3号接线点接入主电路；辅助旁路通过1号接线点和2号接线点接入主电路。辅助旁路和主旁路所起作用不同，主旁路主要保证电表断电过程中，负载的用电不受影响，因此主旁路接在电源后，负载前，而辅助旁路主要保证电表通电过程不会因为电压不稳出现漏电等问题，因此辅助旁路接入到电表的输入输出端。
[0009]作为优选，所述1号接线点设置在三相交流电源输入端，空气断路器输入端；所述2号接线点设置在空气断路器输出端，电表输入端；所述3号接线点设置在第一漏电保护器输出端，负载输入端。
[0010]作为优选，所述主电路、功率模块各元件间通过A、B、C、N四条线相连。四条线为三相电路本身特点，其中A、B、C为高压线，即火线，N为低压线，即零线。
[0011]作为优选，所述功率模块的主旁路和辅助旁路输入端均设置在1号接线点；所述辅助旁路上设置有开关电源和急停装置；开关电源的高压输出端连接急停装置第二端；急停装置第一端连接可控硅SCR2的C线输入端，开关电源的低压输出端连接可控硅SCR2的N线输入端。由于主旁路和辅助旁路通过1号接线点连接，因此该开关电源仍然可以为主旁路和辅助旁路提供电源，并且在切换电路的过程中保证电路中电流不断，从而保证了不断电换表。
[0012]作为优选，另有一相序检测模块，用于判断接线间的相序；所述相序检测模块的Va端连接1号接线点，所述相序检测模块的Vb端连接可控硅SCR2，所述相序检测模块的Vc端连接3号接线点；所述相序检测模块的V+端连接调理电路。相序检测能够判断主旁路和辅助旁路是否接反，由于换电表时不能带电，因此必须确认接入负载的电压与原本的电压同向同相，所以使用相序检测，保证该装置的安全与稳定使用。
[0013]作为优选，所述控制电路包括电源模块，主芯片，组态屏，测点1，测点2和测点3；所述电源模块连接主芯片，所述主芯片通过串口隔离连通组态屏；所述可控硅SCR1和可控硅SCR2与主芯片连接；所述测点1、测点2和测点3均与主芯片相连；所述测点1、测点2和测点3采集数据均经过预处理后传输至主芯片。控制电路中采用南京研旭生产的YX
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DSP TMS320F28335核心板模块，其性能稳定，控制可靠性高，通过DSP来控制主旁路与辅助旁路的可控硅SCR1\SCR2模块，SCR1，SCR2的开通与切出逻辑需要通过检测电路中的状态来由
DSP自动判断，减少人为介入因素，通过AD采集，采样测点1、2、3的电压，来进行电路操作中各个阶段的智能判断，电压信号部分预处理采用运放芯片TL074IDT，将判断的电路所处的各个状态显示于7寸组态显示屏上，组态屏与DSP之间采用串口通信，为了确保通信可靠，采用了串口隔离芯片ISO3082。
[0014]本技术的有益效果是：
[0015]增设主旁路与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于可控硅旁路的用户无感知不带电换表装置，其特征在于，包括主电路，功率模块和控制模块；主电路包括依次连接的三相交流电源，空气断路器，电表，第一漏电保护器和负载；所述功率模块分为主旁路和辅助旁路，主旁路包括依次连接的第二漏电保护器，可控硅SCR1，电力二极管和电表，辅助旁路包括可控硅SCR2；控制电路包括依次连接的控制器和调理电路，控制器与可控硅SCR1和可控硅SCR2连接。2.根据权利要求1所述的一种基于可控硅旁路的用户无感知不带电换表装置，其特征在于：主旁路通过1号接线点和3号接线点接入主电路；辅助旁路通过1号接线点和2号接线点接入主电路。3.根据权利要求2所述的一种基于可控硅旁路的用户无感知不带电换表装置，其特征在于：所述1号接线点设置在三相交流电源输入端，空气断路器输入端；所述2号接线点设置在空气断路器输出端，电表输入端；所述3号接线点设置在第一漏电保护器输出端，负载输入端。4.根据权利要求1所述的一种基于可控硅旁路的用户无感知不带电换表装置，其特征在于：所述主电路、功率模块各元件间通过A、B、C、N四条线相连。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：和巍，陈凯，郑涛，朱跃，施文煇，王磊，彭坤，马振琦，郑铭洲，曹睿，揭业炜，盛斌权，杨建国，喻志平，王灵超，龙鹏，路凯，白俊，张晓平，吴勤春，张力平，张晓华，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司，
类型：新型
国别省市：