一種故障電流切斷方法、裝置以及真空負荷開關柜制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種真空負荷開關柜，包括控制器、通信管理機、真空負荷開關、電磁操動機構、電子PT室以及電纜室，通過設置在負荷開關兩側的電子式電壓互感器獲取真空負荷開關兩側的電壓檢測信號上傳至控制器；控制器根據檢測信號判斷是否存在故障，并將判斷結果通過所述通信管理機上傳至主站以使主站根據判斷結果下發控制指令，進一步生成控制負荷開關機構的控制信號。通過應用本方案，可以實現真空負荷開關的動作控制和線路故障的定位，并且在發生故障時可以自動切斷故障電流，從而達到保護環網柜以及配套設備的效果。

Fault current cutting method, device and vacuum load switch cabinet

The invention discloses a vacuum load switch cabinet, including controller, communication management machine, vacuum load switch, electromagnetic actuator, electronic PT chamber and a cable chamber, by setting the vacuum load switch on both sides obtain the electronic voltage transformer load switch on both sides of the voltage detection signal uploaded to the controller; the controller based on the detection signal to judge whether there is a fault, and will determine the control instruction sent result by the communication management unit to upload to the master station according to the judgment result, further generates a control signal to control the load switch mechanism. Through the application of this scheme can realize fault location and movement control circuit of vacuum load switch, and can automatically cut off the fault current when a fault occurs, so as to achieve the protection ring network cabinet and ancillary equipment effect.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及環網柜
，尤其涉及一種故障電流切斷方法、裝置以及真空負荷開關柜。
技術介紹
環網柜(RingMainUnit)是一組輸配電氣設備(高壓開關設備)裝在金屬或非金屬絕緣柜體內或做成拼裝間隔式環網供電單元的電氣設備，其核心部分采用負荷開關和熔斷器，具有結構簡單、體積小、價格低、可提高供電參數和性能以及供電安全等優點。它被廣泛使用于城市住宅小區、高層建筑、大型公共建筑、工廠企業等負荷中心的配電站以及箱式變電站中。但是因為現有的傳統是負荷開關不用來切斷故障電流，所以就沒有必要和保護裝置及自動裝置連接，因而大多數負荷開關是手動操作，不能電動操作。比較常見的故障電流產生方式一種是由于單相接地導致的，另外一種是由于相間端口導致的，由于現有的大多數負荷開關不具備切斷故障電流的功能，所以一般情況下需要和高壓熔斷器配合使用來達到保護的目的，這樣就會不可避免的增加設備成本，同時使得原有的設備更加復雜，加大了維護難度且不能對于發生故障的線路進行定位。因此，如何提供一種具有自動切斷故障電流并且可以對發生故障的線路進行定位的真空負荷開關柜，來實現定位故障線路、自動切除單項接地故障以及相間短路產生的故障電流，達到保護設備及環網電路的目的，成為了本領域技術人員亟待解決的問題。
技術實現思路
本申請實施例提供了一種真空負荷開關柜以及一種故障電流切斷方法，以實現對于發生故障時故障線路的準確定位，及時切斷故障電流，從而達到保護環網柜以及配套設備的效果。為了達到以上目的，本申請提供了一種真空負荷開關柜，應用于12kV配電網系統中，所述系統還包括主站，所述真空負荷開關柜包括控制器、通信管理機、真空負荷開關、電磁操動機構、電子PT室以及電纜室，其中：所述電纜室設置在所述真空負荷開關的進線側，所述電子PT室設置在所述真空負荷開關的出線側，分別用于獲取所述負荷開關兩側的電壓檢測信號，并將所述檢測信號上傳至所述控制器；所述控制器用于判斷所述電壓檢測信號中是否存在故障電壓信號，并將判斷結果通過所述通信管理機上傳至所述主站以使所述主站根據所述判斷結果下發相應的控制指令；所述控制器根據所述控制指令生成相應的控制信號并將所述控制信號發送至所述電磁操動機構，以使所述電磁操動機構根據所述控制信號控制所述真空負荷開關的動作；其中，所述真空負荷開關的進線側指本回路側，出線側指母線側。優選的，所述真空負荷開關柜還包括PT室，所述PT室中設置有電壓互感器，所述電壓互感器的輸出線與所述控制器相連接并為其提供電源；所述電纜室和所述電子PT室中均安裝有電子式電壓互感器，電子PT室中的電子式電壓互感器與所述真空負荷開關母線側相連接，電纜室中的電子式電壓互感器與所述真空負荷開關本回路側相連接。優選的，所述真空負荷開關柜還包括接地刀閘，所述接地刀閘操作孔前設置有可旋轉的接地掛鎖鎖片和可伸縮的電磁鎖片，所述真空負荷開關操作孔前設置有可旋轉的開關掛鎖鎖片。優選的，當所述接地刀閘處于分位且所述真空負荷開關處于分位時，此時所述真空負荷開關對應的回路正常，所述電磁鎖片遮擋住所述接地刀閘操作孔，可通過手動或者所述電磁操動機構控制所述真空負荷開關的分合閘操作，不能進行所述接地刀閘的分合閘操作；當所述接地刀閘處于分位且所述真空負荷開關處于合位時，此時所述真空負荷開關對應的回路正常，所述接地掛鎖鎖片遮擋住所述接地刀閘操作孔，同時所述電磁鎖片遮擋住所述接地刀閘操作孔，即使所述真空負荷開關切換至分位，依然不能進行所述接地刀閘的分合閘操作；當所述接地刀閘處于合位且所述真空負荷開關處于分位時，此時所述真空負荷開關對應的回路故障，所述開關掛鎖鎖片遮擋住所述真空負荷開關操作孔，只可進行所述接地刀閘的分合閘操作，不能通過手動或者所述電磁操動機構控制所述真空負荷開關的分合閘操作。基于上述內容，本申請還提出了一種故障電流切斷方法，該方法應用于前述的真空負荷開關柜中，該方法包括：獲取所述真空負荷開關進線側以及出線側的電壓檢測信號，判斷所述電壓檢測信號中是否存在故障電壓信號；將判斷結果通過所述通信管理機上傳至所述主站，觸發所述主站生成并下發相應的控制指令到所述控制器；通過所述控制器生成對應于所述控制指令的控制信號，并將所述控制信號發送至所述電磁操動機構控制所述真空負荷開關的動作；其中，所述真空負荷開關的進線側指本回路側，出線側指母線側。優選的，將判斷結果上傳至所述主站，觸發所述主站生成并下發控制指令，具體為：若所述電壓檢測信號中不存在故障電壓信號，所述主站下發控制指令以使所述控制器下發控制信號指示所述電磁操動機構控制所述真空負荷開關進行動作；若所述電壓檢測信號中存在故障電壓信號，所述主站下發控制指令以使所述控制器下發控制信號切斷所述電磁操動機構的電源，所述電磁操動機構無法控制所述真空負荷開關進行動作。相應的，本申請還提出了一種故障電流切斷裝置，所述裝置應用于前述的真空負荷開關柜中，該裝置包括：判斷模塊：獲取所述真空負荷開關進線側以及出線側的電壓檢測信號，判斷所述電壓檢測信號中是否存在故障電壓信號；觸發模塊：將判斷結果通過所述通信管理機上傳至所述主站，觸發所述主站生成并下發相應的控制指令到所述控制器；生成模塊：通過所述控制器生成對應于所述控制指令的控制信號，并將所述控制信號發送至所述電磁操動機構控制所述真空負荷開關的動作；其中，所述真空負荷開關的進線側指本回路側，出線側指母線側。優選的，所述觸發模塊具體用于：若所述電壓檢測信號中不存在故障電壓信號，所述主站下發控制指令以使所述控制器下發控制信號指示所述電磁操動機構控制所述真空負荷開關進行動作；若所述電壓檢測信號中存在故障電壓信號，所述主站下發控制指令以使所述控制器下發控制信號切斷所述電磁操動機構的電源，所述電磁操動機構無法控制所述真空負荷開關進行動作。與現有技術相比，本申請實施例所提出的技術方案的有益技術效果包括：本申請實施例提出了一種真空負荷開關柜，包括控制器、通信管理機、真空負荷開關、電磁操動機構、電子PT室以及電纜室，通過設置在負荷開關兩側的電子PT獲取負荷開關兩側的電壓檢測信號上傳至控制器；控制器根據檢測信號判斷是否存在故障，并將判斷結果通過所述通信管理機上傳至主站以使主站根據判斷結果下發控制指令，進一步生成控制負荷開關機構的控制信號。通過應用本方案，可以電壓-時間控制邏輯實現真空負荷開關的動作控制和線路故障的定位，并且在發生故障時可以自動切斷故障電流，從而達到保護環網柜以及配套設備的效果。附圖說明圖1為本申請實施例中提出的一種真空負荷開關柜的結構示意圖；圖2為本申請實施例中提出的一種故障電流切斷方法流程示意圖；圖3為具體的應用場景中提出的一種12kv真空負荷開關柜的結構示意圖；圖4為具體的應用場景中K開關的結構示意圖；圖5為具體的應用場景中C開關的結構示意圖；圖6為具體的應用場景中負荷開關柜機構室的結構示意圖；圖7為本申請優選實施例中提出的一種故障電流切斷裝置的結構示意圖；圖例說明：3.1氣箱、3.2機構室、3.3電纜室、3.4PT室、3.5電子PT室、3.6電控箱、3.7通信管理機、3.8控制器；3.2.1密封機構罩、3.2.2接地聯鎖片、3.2.3接地聯鎖凸輪、3.2.4主軸聯鎖片、3.2.5拉緊彈簧、3.2.6主軸聯鎖凸輪、3.2.本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種真空負荷開關柜，應用于12kV配電網系統中，所述系統還包括主站，其特征在于，所述真空負荷開關柜包括控制器、通信管理機、真空負荷開關、電磁操動機構、電子PT室以及電纜室，其中：所述電纜室設置在所述真空負荷開關的進線側，所述電子PT室設置在所述真空負荷開關的出線側，分別用于獲取所述負荷開關兩側的電壓檢測信號，并將所述檢測信號上傳至所述控制器；所述控制器用于判斷所述電壓檢測信號中是否存在故障電壓信號，并將判斷結果通過所述通信管理機上傳至所述主站以使所述主站根據所述判斷結果下發相應的控制指令；所述控制器根據所述控制指令生成相應的控制信號并將所述控制信號發送至所述電磁操動機構，以使所述電磁操動機構根據所述控制信號控制所述真空負荷開關的動作；其中，所述真空負荷開關的進線側指本回路側，出線側指母線側。

【技術特征摘要】
1.一種真空負荷開關柜，應用于12kV配電網系統中，所述系統還包括主站，其特征在于，所述真空負荷開關柜包括控制器、通信管理機、真空負荷開關、電磁操動機構、電子PT室以及電纜室，其中：所述電纜室設置在所述真空負荷開關的進線側，所述電子PT室設置在所述真空負荷開關的出線側，分別用于獲取所述負荷開關兩側的電壓檢測信號，并將所述檢測信號上傳至所述控制器；所述控制器用于判斷所述電壓檢測信號中是否存在故障電壓信號，并將判斷結果通過所述通信管理機上傳至所述主站以使所述主站根據所述判斷結果下發相應的控制指令；所述控制器根據所述控制指令生成相應的控制信號并將所述控制信號發送至所述電磁操動機構，以使所述電磁操動機構根據所述控制信號控制所述真空負荷開關的動作；其中，所述真空負荷開關的進線側指本回路側，出線側指母線側。2.如權利要求1所述的真空負荷開關柜，其特征在于，所述真空負荷開關柜還包括PT室，所述PT室中設置有電壓互感器，所述電壓互感器的輸出線與所述控制器相連接并為其提供電源；所述電纜室和所述電子PT室中均安裝有電子式電壓互感器，電子PT室中的電子式電壓互感器與所述真空負荷開關母線側相連接，電纜室中的電子式電壓互感器與所述真空負荷開關本回路側相連接。3.如權利要求2所述的真空負荷開關柜，其特征在于，所述真空負荷開關柜還包括接地刀閘，所述接地刀閘操作孔前設置有可旋轉的接地掛鎖鎖片和可伸縮的電磁鎖片，所述真空負荷開關操作孔前設置有可旋轉的開關掛鎖鎖片。4.如權利要求3所述的負荷開關柜，其特征在于，當所述接地刀閘處于分位且所述真空負荷開關處于分位時，此時所述真空負荷開關對應的回路正常，所述電磁鎖片遮擋住所述接地刀閘操作孔，可通過手動或者所述電磁操動機構控制所述真空負荷開關的分合閘操作，不能進行所述接地刀閘的分合閘操作；當所述接地刀閘處于分位且所述真空負荷開關處于合位時，此時所述真空負荷開關對應的回路正常，所述接地掛鎖鎖片遮擋住所述接地刀閘操作孔，同時所述電磁鎖片遮擋住所述接地刀閘操作孔，即使所述真空負荷開關切換至分位，依然不能進行所述接地刀閘的分合閘操作；當所述接地刀閘處于合位且所述真空負荷開關處于分位時，此時所述真空負荷開關對應的回路故障，所述開關掛鎖鎖...

【專利技術屬性】
技術研發人員：曹平平，王文焦，孫龍，周彥昭，唐曉鵬，陶廣耀，
申請(專利權)人：北京雙杰電氣股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11