专利名称：断路器状态监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及断路器状态监测系统，属于低压配电或低压控制领域。
背景技术：
变电站或发电厂的直流电源是保护、控制等设备的工作电源和供电回路，对变电站或发电厂的安全运行起着至关重要的作用，具有点多、面广、线长等特点，是一个十分庞大的多分支供电网络。由于保护、控制等工作的重要性，在某些分支回路内，不允许长时间出现断电现象，所以，对控制各支路的断路器的状态进行实时监测是十分必要的。目前，对断路器的状态监测一般通过以下方式进行如图1，KM+为直流电源母线正极，KM-为直流电源母线负极，Kl Kn (η为系统中的支路数量，下同)为控制各支路的断路器，J为具有断路器状态检测功能的监测装置，Y为远程计算机。其中KlF KnF为断路器Kl Kn的辅助触头，其分合状态反映断路器Kl Kn的主触头的分合状态，KlB KnB为断路器Kl Kn的报警触头，其分合状态反映断路器 Kl Kn是否发生故障跳闸。为了实现对断路器Kl Kn的状态监测，需要将KlF KnF或 KlB KnB连接到监测装置J，如果发生断路器Kl Kn的合闸和分闸操作，J可以通过检测 KlF KnF获知；如果断路器Kl Kn故障跳闸，J可以通过检测KlB KnB获知。同时，监测装置J通过现场总线与远程计算机Y相连，当断路器发生合分闸操作或故障跳闸时，可发出报警信号，并通知维护人员到现场处理。采用该方式的断路器状态监测方案，由于必须将断路器辅助触头或报警触头的各个节点连接至监测装置，在直流馈线屏内布有大量的线路，给电气系统的维护、管理造成很大困难；由于节点数量较多，降低了系统的可靠性。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种断路器状态监测系统，该系统能够减少馈线屏内的布线，使电气系统安装简洁，维护方便，并能提高系统的可靠性。本实用新型的技术解决方案为一种断路器状态监测系统，包括断路器、断路器状态监测�？楹图嗖庾爸茫涮卣髟谟诙下菲髯刺嗖饽？橥ü嗖舛下菲骺稍硕牧悴考恢美醇嗖舛下菲骱险�、分闸状态或故障脱扣状态；断路器状态监测�？橐酝ㄑ斗绞浇嗖馐荽透嗖庾爸茫患嗖庾爸枚远喔龆下菲髯刺嗖饽？榻屑嗖�。所述的断路器状态监测�？椋涮卣髟谟诙下菲髯刺嗖饽？榈耐饪怯删挡牧现瞥桑饪巧暇哂锌闪拥缭春屯ㄑ断叩慕涌冢饪悄谏柚糜谢挡糠趾偷缱硬糠�。机械部分与电子部分可一体连接，也可为分体连接。断路器状态监测�？樵诙下菲魍獠堪沧埃� 可以在断路器内部安装；也可以将机械部分安装在内部，电子部分安装在外部。机械部分在断路器的驱动下，至少将一�？サ阕晃１沾サ慊蛑辽俳怀１沾サ阕晃？サ悖煌üサ愕淖唬缱硬糠质涑霾煌亩下菲髯刺缧藕牛坏缱硬糠纸盏降牟煌缧藕牛卸虾笠酝ㄑ兜姆绞椒⑺透嗖庾爸茫煌饪巧嫌卸下菲鞴收献刺谋ň甘荆� 外壳上有断路器合间、分间状态指示。断路器状态监测�？橐部梢苑腔登�、接触的方式监测断路器合间、分间状态或故障分间状态。所述的电子部分由断路器状态检测电路单元、 MCU电路单元、电源电路单元、通讯电路单元组成，其中电源电路单元为断路器状态监测�？榈牡缱硬糠痔峁┑缭矗欢下菲髯刺觳獾缏返ピ氖涑鲇隡CU电路单元的输入相连； MCU电路单元的输出送至通讯电路单元；通讯电路单元与监测装置的通讯电路单元相连。 至少有二个以上断路器状态监测�？橹涞牡缭聪吆褪萃ㄑ断呶⒘Ｋ龅募嗖庾爸糜傻缭吹缏返ピ�、MCU电路单元、显示电路单元、支路�？橥ㄑ兜缏返ピ�、上位机通讯电路单元、报警电路单元组成，其中电源电路单元为其它各电路单元提供电源；支路模块通讯电路单元与断路器状态监测�？橹械耐ㄑ兜缏返ピ嗔恢纺？橥ㄑ兜缏返ピ氖涑鲇隡CU电路单元的输入相连；MCU电路单元的输出与显示电路单元、 报警电路单元、上位机通讯电路单元连接。所述的断路器状态监测�？榈牡缭从啥下菲魈峁┗蛴赏獠康缭刺峁�。所述的监测装置用于显示系统内的断路器状态，也可以向上位机发送系统内的断路器状态。采用本方案的断路器状态监测系统，能够减少馈线屏内的布线，使系统安装简洁、 维护方便，并能提高系统的可靠性，同时，适应了低压电器智能化、网络化的发展要求。
图1为现有的断路器状态监测技术方案示意图；图2为本实用新型的技术解决方案示意图；图3为断路器状态监测�？樵砜蛲迹煌�4为断路器状态监测模块电子部分原理框图图5为监测装置原理框图。
具体实施方式
本实用新型为一种断路器状态监测系统，包括若干断路器、其中每个断路器均配置一个断路器状态监测�？椋欢下菲髯刺嗖饽？橥ü嗖舛下菲骺稍硕牧悴考恢美醇嗖舛下菲骱霞洹⒎旨渥刺蚬收戏旨渥刺桓鞫下菲髯刺嗖饽？橐酝ㄑ斗绞浇觳馐萆洗嗖庾爸�。断路器状态监测�？榈耐饪怯删挡牧现瞥桑饪巧暇哂锌闪拥缭春屯ㄑ断叩慕涌冢饪悄谥没挡糠趾偷缱硬糠郑换挡糠趾偷缱硬糠挚梢惶辶樱部煞痔辶樱欢下菲髯刺嗖饽？榭芍糜诙下菲鞅咎逋獠浚部芍糜诙下菲鞅咎迥诓浚蚧挡糠种糜诙下菲鞅咎迥诓浚缱硬糠种糜诙下菲鞅咎逋獠浚换挡糠衷诙下菲鞅咎宓那拢辽俳怀？サ阕晃１沾サ慊蛑辽俳怀１沾サ阕晃？サ悖缱硬糠滞ü觳獯サ愕谋浠范ǘ下菲鞯姆旨洹⒑霞渥刺虮ň刺欢下菲髯刺嗖饽？榈耐饪巧暇哂卸下菲鞣终�、合间指示和故障状态报警指示；断路器状态监测�？橐部梢苑腔登�、接触的方式监测断路器合闸、分闸状态或故障分闸状态。电子部分由断路器状态检测电路单元、MCU电路单元、显示电路单元、电源电路单元、通讯电路单元组成。其中电源电路单元为其他电路单元提供电源；断路器状态检测电路单元的输出与MCU电路单元的输入相连；MCU电路单元的输出送至通讯电路单元及显示电路单元；通讯电路单元与监测装置的通讯电路单元相连。监测装置由电源电路单元、MCU电路单元、显示电路单元、支路模块通讯电路单元、 上位机通讯电路单元、报警电路单元组成。其中电源电路单元为其它各电路单元提供电源；支路�？橥ㄑ兜缏返ピ攵下菲髯刺嗖饽？橹械耐ㄑ兜缏返ピ嗔恢纺？橥ㄑ兜缏返ピ氖涑鲇隡CU电路单元的输入相连；MCU电路单元的输出与显示电路单元、报警电路单元、上位机通讯电路单元连接。
以下结合附图及实施实例对本实用新型作进一步描述。图2为本实用新型的技术解决方案示意图。KM+为直流电源母线正极，KM-为直流电源母线负极，Kl Kn为控制各支路的断路器，Ml Mn为检测各断路器Kl Kn状态的断路器状态监测�？椋琂为具有断路器状态检测功能的监测装置，Y为远程计算机。其中 KlF KnF为断路器Kl Kn的辅助触头，其分合状态反映断路器Kl Kn的主触头的分合状态，KlB KnB为断路器Kl Kn的报警触头，其分合状态反映断路器Kl Kn是否发生故障跳闸，辅助触头KlF KnF和报警触头KlB KnB构成断路器状态监测�？镸l Mn 的机械部分。断路器状态监测�？镸l Mn内置断路器Kl Kn的辅助触头KlF KnF和报警触头KlB KnB及相应的电子部分。电子部分内含通讯电路单元，通过通讯电路单元与监测装置J的通讯电路单元相连。图3为断路器状态监测�？樵砜蛲�。断路器状态监测�？橹饕苫挡糠�1和电子部分2组成，其中，机械部分1与断路器本体0相连，在断路器本体0的驱动下，至少将一�？サ阕晃１沾サ慊蛑辽俳怀１沾サ阕晃？サ悖椿挡糠�1可以包含辅助触头，也可以包含报警触头，或既包含辅助触头又包含报警触头；电子部分通过检测机械部分报警触头或辅助触头的变化，确定断路器的分间、合间状态或故障报警状态；断路器状态监测�？榈耐饪巧暇哂锌闪拥缭春屯ㄑ断叩慕涌冢涌谟氲缱硬糠�2相连。图4为断路器状态监测�？榈缱硬糠值脑砜蛲肌６下菲髯刺嗖饽？橹饕下菲髯刺觳獾缏返ピ�21、MCU电路单元22、显示电路单元23、电源电路单元M、通讯电路单元25等5个电路单元。其中电源电路单元M为其它各电路单元提供电源；断路器状态检测电路单元21的输出与MCU电路单元22的输入相连；MCU电路单元22的输出送至通讯电路单元25及显示电路单元23 ；通讯电路单元25通过支路检测总线与监测装置J的通讯电路单元相连。图5为监测装置的原理框图。监测装置主要由电源电路单元31、MCU电路单元32、 显示电路单元33、支路�？橥ㄑ兜缏返ピ�34、报警电路单元35、上位机通讯电路单元36等组成。其中电源电路单元31为其它各电路单元提供电源。支路�？橥ㄑ兜缏返ピ�34通过支路检测总线与断路器状态监测�？橹械耐ㄑ兜缏返ピ�25相连。支路�？橥ㄑ兜缏返ピ�34的输出与MCU电路单元32的10相连。M⑶电路单元32的输出与显示电路单元33、 报警电路单元35、上位机通讯电路单元36连接。上位机通讯电路单元36通过上位机通讯总线与上位机连接。将通讯电路单元34与断路器状态监测�？榈耐ㄑ兜缏返ピ�25相连，通过通讯的方式获得各断路器状态监测�？榧觳獾降亩下菲髯刺畔ⅲ缓笥蒑CU电路单元32接收、分析并处理；当达到报警条件后，通过报警电路单元35执行报警，并通过上位机通讯电路单元36上传至远程计算机；显示电路单元33循环显示各支路状态。
权利要求1.一种断路器状态监测系统，包括断路器、断路器状态监测模块和监测装置，其特征在于所述断路器状态监测�？橥ü嗖舛下菲骺稍硕牧悴考恢美醇嗖舛下菲骱险�、分闸状态或故障脱扣状态；所述断路器状态监测�？橐酝ㄑ斗绞浇嗖馐荽透嗖庾爸茫� 所述监测装置对多个断路器状态监测�？榻屑嗖�。
2.如权利要求1所述的断路器状态监测系统，其特征在于所述断路器状态监测�？榫哂杏删挡牧现瞥傻耐饪牵猛饪巧暇哂锌闪拥缭春屯ㄑ断叩慕涌冢饪悄谏柚糜谢挡糠趾偷缱硬糠郑换挡糠钟氲缱硬糠挚梢惶辶樱部晌痔辶�。
3.如权利要求2所述的断路器状态监测系统，其特征在于所述断路器状态监测�？榘沧霸诙下菲魍獠炕蚨下菲髂诓浚灰部梢越挡糠职沧霸谀诓浚缱硬糠职沧霸谕獠浚凰龆下菲髯刺嗖饽？榈幕挡糠衷诙下菲鞯那拢辽俳怀？サ阕晃１沾サ慊蛑辽俳怀１沾サ阕晃？サ悖煌üサ愕淖唬缱硬糠质涑霾煌亩下菲髯刺缧藕牛坏缱硬糠纸盏降牟煌缧藕牛卸虾笠酝ㄑ兜姆绞椒⑺透嗖庾爸�。
4.如权利要求2所述的断路器状态监测系统，其特征在于所述断路器状态监测�？榈耐饪巧嫌卸下菲鞴收献刺谋ň甘竞投下菲骱霞�、分闸状态指示。
5.如权利要求1所述的断路器状态监测系统，其特征在于所述断路器状态监测�？橐苑腔登�、接触的方式监测断路器合间、分间状态或故障分闸状态。
6.如权利要求2所述的断路器状态监测系统，其特征在于所述电子部分由断路器状态检测电路单元、MCU电路单元、电源电路单元、通讯电路单元组成，其中电源电路单元为断路器状态监测�？榈牡缱硬糠痔峁┑缭矗� 断路器状态检测电路单元的输出与MCU电路单元的输入相连； MCU电路单元的输出送至通讯电路单元； 通讯电路单元与监测装置的通讯电路单元相连。
7.如权利要求1所述的断路器状态监测系统，其特征在于所述监测装置由电源电路单元、MCU电路单元、显示电路单元、支路模块通讯电路单元、 上位机通讯电路单元、报警电路单元组成，其中 电源电路单元为其它各电路单元提供电源；支路模块通讯电路单元与断路器状态监测�？橹械耐ㄑ兜缏返ピ嗔恢纺？橥ㄑ兜缏返ピ氖涑鲇隡CU电路单元的输入相连；MCU电路单元的输出与显示电路单元、报警电路单元、上位机通讯电路单元连接。
8.如权利要求1所述的断路器状态监测系统，其特征在于 所述断路器状态监测�？榈牡缭从啥下菲魈峁┗蛴赏獠康缭刺峁�。至少有二个以上断路器状态监测�？橹涞牡缭聪吆褪萃ㄑ断呶⒘�。
9.如权利要求1所述的断路器状态监测系统，其特征在于所述监测装置用于显示系统内的断路器状态，也可以向上位机发送系统内的断路器状态。
专利摘要一种断路器状态监测系统，包括断路器、断路器状态监测�？楹图嗖庾爸茫下菲髯刺嗖饽？橥ü嗖舛下菲骺稍硕牧悴考恢美醇嗖舛下菲骱险�、分闸状态或故障脱扣状态；断路器状态监测�？橐酝ㄑ斗绞浇嗖馐荽透嗖庾爸茫患嗖庾爸枚远喔龆下菲髯刺嗖饽？榻屑嗖�。本实用新型能够减少馈线屏内的布线，使系统安装简洁、维护方便，并能提高系统的可靠性，同时，适应了低压电器智能化、网络化的发展要求。
文档编号G01R31/327GK202256616SQ201120332398
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月6日 优先权日2011年9月6日
发明者刘芳, 南寅, 王洪刚, 王雪楠 申请人:首瑞(北京)投资管理集团有限公司
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