一种智能限流开关设备及限流方法
【技术领域】
1.本发明涉及保护开关设备领域,特别涉及一种智能限流开关设备及限流方法。
背景技术:
2.随着国民经济的快速发展,电网系统也越来越复杂,但电力系统的可靠运行至关重要。线路短路故障是配电网中的主要故障,在配电网发生短路故障后,巨大的短路电流可能会对现有变压器、开关设备及线路造成损坏,并对用户侧的用电造成影响;同时无法保证配电网的继电保护能够精准分级选段。鉴于上述存在的问题,本案发明人对该问题进行深入研究,遂有本案产生。
技术实现要素:
3.本发明要解决的技术问题,在于提供一种智能限流开关设备及限流方法,通过智能限流开关设备在故障初期对配电网中的短路故障进行限流,解决配电网发生短路故障可能导致变压器、开关设备及线路损坏的问题,确保配电网的继电保护能够精准分级选段,减少停电。
4.本发明是这样实现的:
5.第一方面,一种智能限流开关设备,包括进线连接部、出线连接部、灭弧室、二极管模块、操动机构、信号传感器和控制终端;所述灭弧室和二极管模块并联设置在所述进线连接部与出线连接部之间;所述操动机构连接所述灭弧室;所述信号传感器的一端连接所述进线连接部或者连接配电线开关设备,另一端连接所述控制终端;所述控制终端连接所述操动机构。
6.进一步的,所述信号传感器包括电压信号传感器。
7.进一步的,所述电压信号传感器为电容分压传感器或阻容分压传感器。
8.进一步的,所述信号传感器还包括电流信号传感器。
9.进一步的,所述电流信号传感器为穿心式传感器。
10.进一步的,所述灭弧室为真空灭弧室或六氟化硫sf6介质灭弧室。
11.进一步的,所述二极管模块包括串接在一起的两个以上的二极管。
12.进一步的,所述二极管为高压二极管。
13.进一步的,所述灭弧室具有静连接端,所述静连接端与所述进线连接部连接导通。
14.进一步的,所述灭弧室还具有动连接端,所述动连接端与所述出线连接部连接导通。
15.进一步的,所述动连接端通过软连接与所述出线连接部连接导通。
16.进一步的,所述软连接为铜软连接。
17.进一步的,所述操动机构通过绝缘拉杆与所述灭弧室的动连接端紧固连接。
18.进一步的,所述操动机构为永磁操动机构。
19.进一步的,所述永磁操动机构包括第一机箱、第一弹簧导向件、第一触头弹簧和电
磁铁组件;
20.所述第一触头弹簧套设于所述第一弹簧导向件上;所述第一弹簧导向件活动设置在所述第一机箱的上端,且所述第一弹簧导向件的上端与绝缘拉杆的下端固定连接,第一弹簧导向件的下端插入至第一机箱的内部;
21.所述电磁铁组件固设于所述第一机箱的内部,且所述电磁铁组件的活动端与所述第一弹簧导向件的下端连接;所述电磁铁组件与控制终端相连接。
22.进一步的,所述电磁铁组件包括外壳体、驱动线圈、静铁芯和动铁芯;所述动铁芯与所述第一弹簧导向件的下端固定连接;所述静铁芯套设于所述动铁芯的外部;所述驱动线圈贴合套设于所述静铁芯的外部;所述驱动线圈和静铁芯固定在所述外壳体上;所述外壳体与所述第一机箱的内部固定连接。
23.进一步的,所述动铁芯的下端具有缩径芯段。
24.进一步的,所述静铁芯的底部设置有供所述缩径芯段插入的伸入槽。
25.进一步的,所述第一机箱的上端具有供所述第一弹簧导向件插入的第一导向套筒。
26.进一步的,所述第一导向套筒的外部形成有第一弹簧挡止。
27.进一步的,所述第一弹簧导向件的上部形成有第二弹簧挡止。
28.进一步的,所述第一弹簧导向件的顶部具有用于与绝缘拉杆固接的第一连接部。
29.进一步的,所述操动机构为弹簧操动机构。
30.进一步的,所述弹簧操动机构包括第二机箱、第二弹簧导向件、第二触头弹簧和连杆组件;
31.所述第二触头弹簧套设于所述第二弹簧导向件上;所述第二弹簧导向件活动设置在所述第二机箱的上端,且所述第二弹簧导向件的上端与绝缘拉杆的下端固定连接,第二弹簧导向件的下端插入至第二机箱的内部;
32.所述连杆组件固设于所述第二机箱的内部,且所述连杆组件的活动端与所述第二弹簧导向件的下端连接;所述连杆组件与控制终端相连接。
33.进一步的,所述连杆组件包括第一联动杆、第二联动杆和弹簧机构;所述第一联动杆的上端通过第一转轴与所述二弹簧导向件的下端转动连接,所述第一联动杆的下端通过第二转轴与所述第二联动杆的上端转动连接;所述第二联动杆的中部通过第三转轴与所述第二机箱转动连接,所述第二联动杆的下部通过第四转轴与所述弹簧机构的活动端转动连接。
34.进一步的,所述第二机箱的内部固设有固定板;所述第三转轴固定在所述固定板上。
35.进一步的,所述第二机箱的上端具有供所述第二弹簧导向件插入的第二导向套筒。
36.进一步的,所述第二导向套筒的外部形成有第三弹簧挡止。
37.进一步的,所述第二弹簧导向件的上部形成有第四弹簧挡止。
38.进一步的,所述第二弹簧导向件的顶部用于与绝缘拉杆固接的第二连接部。
39.第二方面,一种基于上述智能限流开关设备的限流方法,所述方法包括:
40.灭弧室回路在操动机构的作用下处于自由闭合导通状态;当电路系统发生短路故
障时,控制终端依据信号传感器采集的过流信号数据控制操动机构工作,使操动机构驱动灭弧室的动连接端向下运动快速断开灭弧室回路;在灭弧室回路断开后,操动机构控制灭弧室保持在断开状态,使具有故障的线路电流瞬时转移到二极管模块上;在灭弧室断开并经过短时延时后,控制终端又控制操动机构自由脱扣使灭弧室的动连接端向上自行关合接通,线路电流转移回灭弧室回路。
41.进一步的,控制终端设置限流研判条件,在信号传感器采集的过流信号数据达到限流研判条件时,控制终端控制操动机构工作启动限流。
42.本发明的优点在于:本发明通过利用信号传感器实时采集配电线路的电流信号,并由控制终端根据电流信号的变化在短路故障发生的初期自动控制将线路电流转移至二极管模块上,利用二极管模块的功能特性对线路电流加以限制,因此,能够有效避免短路故障发生时产生巨大的短路电流并对变压器、开关设备及线路造成损坏,确保配电网的继电保护能够精确分级选段,减少停电。同时,由于本发明的技术方案能够在短路故障发生的初期就对线路电流进行快速有效地限流,因此有利于保护电气设备和减少故障停电,适合推广使用。
【附图说明】
43.下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
44.图1是本发明一种智能限流开关设备的整体结构示意图。
45.图2是本发明一种智能限流开关设备等效原理框图;
46.图3是本发明中二极管模块的结构示意图;
47.图4是本发明中永磁操动机构的整体结构示意图;
48.图5是本发明中电磁铁组件与第一弹簧导向件的连接结构示意图;
49.图6是本发明中弹簧操动机构的整体结构示意图;
50.图7是本发明中连杆组件与第二弹簧导向件的连接结构示意图。
51.附图标记说明:
52.100
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智能限流开关设备,1
‑
进线连接部,2
‑
出线连接部,3
‑
灭弧室,31
‑
静连接端,32
‑
动连接端,4
‑
二极管模块,41
‑
二极管,5
‑
操动机构,5a
‑
永磁操动机构,51
‑
第一机箱,511
‑
第一导向套筒,5111
‑
第一弹簧挡止,52
‑
第一弹簧导向件,521
‑
第二弹簧挡止,522
‑
第一连接部,53
‑
第一触头弹簧,54
‑
电磁铁组件,541
‑
外壳体,542
‑
驱动线圈,543
‑
静铁芯,5431
‑
伸入槽,544
‑
动铁芯,5441
‑
缩径芯段,5b
‑
弹簧操动机构,55
‑
第二机箱,551
‑
固定板,552
‑
第二导向套筒,5521
‑
第三弹簧挡止,56
‑
第二弹簧导向件,561
‑
第四弹簧挡止,562
‑
第二连接部,57
‑
第二触头弹簧,58
‑
连杆组件,581
‑
第一联动杆,582
‑
第二联动杆,583
‑
弹簧机构,584
‑
第一转轴,585
‑
第二转轴,586
‑
第三转轴,587
‑
第四转轴,6
‑
信号传感器,61
‑
电压信号传感器,62
‑
电流信号传感器,7
‑
控制终端,8软连接,9
‑
绝缘拉杆,10
‑
配电线开关设备。
【具体实施方式】
53.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,本领
域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。
54.实施例1
55.请参阅图1至图7所示,本发明一种智能限流开关设备100的较佳实施例,所述智能限流开关设备100包括进线连接部1、出线连接部2、灭弧室3、二极管模块4、操动机构5、信号传感器6和控制终端7;所述灭弧室3和二极管模块4并联设置在所述进线连接部1与出线连接部2之间;所述操动机构5连接所述灭弧室3;所述信号传感器6的一端连接所述进线连接部1或者连接配电线开关设备10,另一端连接所述控制终端7;所述控制终端7连接所述操动机构5。
56.本发明的智能限流开关设备100在使用时,可以将该智能限流开关设备100作为独立的配电控制开关使用,也可以将该智能限流开关设备100串接在配电线开关设备10的出线端;同时,如果将该智能限流开关设备100串接在配电线开关设备10的出线端,且配电线开关设备10设置有信号传感器6,则既可以在智能限流开关设备100上设置信号传感器6来实现信号采集并输出给控制终端7,也可以直接利用配电线开关设备10上设置的信号传感器6来实现信号采集并输出给控制终端7。
57.本发明的智能限流开关设备100在具体工作时,通过信号传感器6实时采集进线连接部1或者配电线开关设备10上的电流信号,并将电流信号传输给控制终端7;控制终端7根据信号传感器6采集到的电流信号的变化进行短路故障研判(例如,当电流信号达到某一个设定值时,就判定为发生短路故障),当控制终端7判断出线路发生短路故障时,控制终端7立即自动控制操动机构5工作,使操动机构5驱动灭弧室3的动连接端32向下运动快速断开灭弧室3回路;在灭弧室3回路断开后,操动机构5控制灭弧室3保持在断开状态,使具有故障的线路电流瞬时转移到二极管模块4上,以利用二极管模块4的功能特性对线路电流进行限制,即通过二极管模块4起到短时限流的作用;在灭弧室3断开并经过短时延时后,控制终端7又控制操动机构5自由脱扣使灭弧室3的动连接端32向上自行关合接通,线路电流转移回灭弧室3回路。
58.本发明通过利用信号传感器6实时采集线路的电流信号,并由控制终端7根据电流信号的变化在短路故障发生的初期自动控制将线路电流转移至二极管模块4上,以利用二极管模块4的功能特性对线路电流加以限制,因此,能够有效避免短路故障发生时产生巨大的短路电流并对变压器、开关设备及线路造成损坏,确保配电网的继电保护能够精确分级选段,即通过本发明的智能限流开关设备100对线路电流进行限制,使得相关工作人员有充分的时间去对各级保护开关进行一级一级地排查,以避免整体线路断电带来的不良影响,能够减少停电。同时,由于本发明的技术方案能够在短路故障发生的初期就对线路电流进行快速有效地限流,因此有利于保护电气设备和减少故障停电,适合推广使用。
59.在本发明实施例中,所述信号传感器6包括电压信号传感器61。在具体连接时,所述电压信号传感器61的高压侧搭接在进线连接部1或者配电线开关设备的进线端,电压信号传感器61的输出端连接至控制终端7,以将采集到的电压数据传输给控制终端7。
60.作为本发明一种最佳的实施方式,所述电压信号传感器61为电容分压传感器或阻容分压传感器,以实现将高压电转化为低压信号。
61.在本发明实施例中,所述信号传感器6还包括电流信号传感器62。在具体连接时,所述电流信号传感器62的高压侧串接在进线连接部1的外侧或者配电线开关设备的进线端外侧,电流信号传感器62的输出端连接至控制终端7,以将采集到的电流数据传输给控制终端7。同时,通过电压信号传感器61和电流信号传感器62的相互配合,能够保证控制终端7对短路故障进行更好地研判。
62.作为本发明一种最佳的实施方式,所述电流信号传感器62为穿心式传感器。
63.作为本发明一种最佳的实施方式,所述灭弧室3为真空灭弧室或六氟化硫sf6介质灭弧室,以使得在高压电路切断电源后能够迅速熄弧并抑制电流,避免事故和意外发生。
64.在本发明实施例中,所述二极管模块4包括串接在一起的两个以上的二极管41。通过多个二极管41串联来组成二极管模块4,能够起到更好的限流作用。
65.在本发明实施例中,由于本发明的智能限流开关设备100主要应用在高压场合,为了保证二极管41不会被高压烧毁,所述二极管41为高压二极管。
66.在本发明实施例中,所述灭弧室3具有静连接端31,所述静连接端31与所述进线连接部1连接导通,以使进线连接部1的线路电流流经灭弧室3。
67.在本发明实施例中,所述灭弧室3还具有动连接端32,所述动连接端32与所述出线连接部2连接导通,以通过出线连接部2输出线路电流。
68.在本发明实施例中,所述动连接端32通过软连接8与所述出线连接部2连接导通。在具体工作时,由于操动机构5会带动所述动连接端32运动实现灭弧室3的自由关合或者断开,因此将出线连接部2采用软连接8与动连接端32相连,以避免动连接端32在活动的过程中对出线连接部2造成影响。
69.在本发明实施例中,为了更好地实现软连接功能,所述软连接8为铜软连接。
70.在本发明实施例中,所述操动机构5通过绝缘拉杆9与所述灭弧室3的动连接端32紧固连接,以通过操动机构5驱动绝缘拉杆9带动灭弧室3的动连接端32进行运动实现灭弧室3的自由关合或者断开。
71.作为本发明一种较佳的实施方式,所述操动机构5为永磁操动机构5a。
72.在本发明的一种较佳实施方式中,请重点参照图4和图5所示,所述永磁操动机构5a包括第一机箱51、第一弹簧导向件52、第一触头弹簧53和电磁铁组件54;
73.所述第一触头弹簧53套设于所述第一弹簧导向件52上;所述第一弹簧导向件52活动设置在所述第一机箱51的上端,且所述第一弹簧导向件52的上端与绝缘拉杆9的下端固定连接,第一弹簧导向件52的下端插入至第一机箱51的内部;所述电磁铁组件54固设于所述第一机箱51的内部,且所述电磁铁组件54的活动端与所述第一弹簧导向件52的下端连接;所述电磁铁组件54与控制终端7相连接,以通过控制终端7控制电磁铁组件54是否进行通电。
74.本发明的永磁操动机构5a在具体工作时,在正常状态下,电磁铁组件54不通电,第一弹簧导向件52在第一触头弹簧53弹力的作用下处于顶升状态,由于灭弧室3的动连接端32通过绝缘拉杆9与永磁操动机构5a相连接,因此在第一触头弹簧53的弹力作用下灭弧室3回路处于自由闭合导通状态;当发生短路故障时,控制终端7控制电磁铁组件54通电,电磁
铁组件54通电后在电磁力的作用下带动第一弹簧导向件52向下运动并压缩第一触头弹簧53,从而驱动灭弧室3的动连接端32向下运动快速断开灭弧室3回路;当灭弧室3断开并经过短时延时后,控制终端7控制电磁铁组件54失电使第一弹簧导向件52自由脱扣,第一弹簧导向件52在第一触头弹簧53反向弹力的作用下自由向上运动,从而带动灭弧室3的动连接端32向上自行关合接通,线路电流转移回灭弧室3回路。通过本发明的永磁操动机构5a可确保灭弧室3在短时断开后能够自行关合接通,分合切换可靠性强,切换速度快,且整体结构简单,部件少,装配容易,成本低。
75.在本发明的一种较佳实施方式中,所述电磁铁组件54包括外壳体541、驱动线圈542、静铁芯543和动铁芯544;所述动铁芯544与所述第一弹簧导向件52的下端固定连接;所述静铁芯543套设于所述动铁芯544的外部;所述驱动线圈542贴合套设于所述静铁芯543的外部;所述驱动线圈542和静铁芯543固定在所述外壳体541上;所述外壳体541与所述第一机箱51的内部固定连接。在具体工作时,当对驱动线圈542进行通电后,静铁芯543会产生电磁力,在电磁力的作用下将驱动动铁芯544向下运动,从而带动第一弹簧导向件52向下运动;当驱动线圈542失电后,静铁芯543的电磁力会消失使动铁芯544和第一弹簧导向件52自由脱扣。在具体实施时,所述动铁芯544和第一弹簧导向件52可以为一体成型制作而成。
76.在本发明的一种较佳实施方式中,为了便于动铁芯544稳定地进行上下运动,所述动铁芯544的下端具有缩径芯段5441。
77.在本发明的一种较佳实施方式中,所述静铁芯543的底部设置有供所述缩径芯段5441插入的伸入槽5431。通过设置伸入槽5431,可便于缩径芯段5441伸入至内部并对动铁芯544起到限位的作用,保证动铁芯544不易晃动,提高稳定性。
78.在本发明的一种较佳实施方式中,为了便于将第一弹簧导向件52插入至第一机箱51内,所述第一机箱51的上端具有供所述第一弹簧导向件52插入的第一导向套筒511。
79.在本发明的一种较佳实施方式中,所述第一导向套筒511的外部形成有第一弹簧挡止5111,以通过第一弹簧挡止5111对第一触头弹簧53的下端起到限位的作用。
80.在本发明的一种较佳实施方式中,所述第一弹簧导向件52的上部形成有第二弹簧挡止521,以通过第二弹簧挡止521对第一触头弹簧53的上端起到限位的作用。
81.在本发明的一种较佳实施方式中,为了便于与绝缘拉杆9固接,所述第一弹簧导向件52的顶部具有用于与绝缘拉杆9固接的第一连接部522。
82.作为本发明另一种较佳的实施方式,所述操动机构5为弹簧操动机构5b。
83.在本发明的另一种较佳实施方式中,请重点参照图6和图7所示,所述弹簧操动机构5b包括第二机箱55、第二弹簧导向件56、第二触头弹簧57和连杆组件58;
84.所述第二触头弹簧57套设于所述第二弹簧导向件56上;所述第二弹簧导向件56活动设置在所述第二机箱55的上端,且所述第二弹簧导向件56的上端与绝缘拉杆9的下端固定连接,第二弹簧导向件56的下端插入至第二机箱55的内部;所述连杆组件58固设于所述第二机箱55的内部,且所述连杆组件58的活动端与所述第二弹簧导向件56的下端连接;所述连杆组件58与控制终端7相连接,以通过控制终端7控制连杆组件58工作。
85.本发明的弹簧操动机构5b在具体工作时,在正常状态下,连杆组件58处于脱扣状态,第二弹簧导向件56在第二触头弹簧57弹力的作用下处于顶升状态,由于灭弧室3的动连接端32通过绝缘拉杆9与弹簧操动机构5b相连接,因此在第二触头弹簧57的弹力作用下灭
弧室3回路处于自由闭合导通状态;当发生短路故障时,控制终端7控制连杆组件58工作带动第二弹簧导向件56向下运动并压缩第二触头弹簧57,从而驱动灭弧室3的动连接端32向下运动快速断开灭弧室3回路;当灭弧室3断开并经过短时延时后,控制终端7又控制连杆组件58自由脱扣,使第二弹簧导向件56在第二触头弹簧57反向弹力的作用下自由向上运动,从而带动灭弧室3的动连接端32向上自行关合接通,线路电流转移回灭弧室3回路。通过本发明的弹簧操动机构5b可确保灭弧室3在短时断开后能够自行关合接通,分合切换可靠性强,切换速度快,且整体结构简单,部件少,装配容易,成本低。
86.在本发明的另一种较佳实施方式中,所述连杆组件58包括第一联动杆581、第二联动杆582和弹簧机构583;所述第一联动杆581的上端通过第一转轴584与所述二弹簧导向件56的下端转动连接,所述第一联动杆581的下端通过第二转轴585与所述第二联动杆582的上端转动连接;所述第二联动杆582的中部通过第三转轴586与所述第二机箱55转动连接,所述第二联动杆582的下部通过第四转轴587与所述弹簧机构583的活动端转动连接。在具体工作时,当控制终端7控制弹簧机构583动作将第二联动杆582往回拉时,第二联动杆582会联动第一联动杆581向下运动,从而带动第二弹簧导向件56向下运动;当控制终端7控制弹簧机构583回位使第二弹簧导向件56自由脱扣时,第二弹簧导向件56在第二触头弹簧57的反向弹力作用下会带动第一联动杆581往上运动,第一联动杆581又会将第二联动杆582往外拉。所述弹簧机构583的活动端在正常状态下处于自由脱扣状态,在发生故障时可以通过控制终端7控制弹簧机构583的活动端往回拉,由于弹簧机构583为现有操动机构5中的常用机构,在此就不进行详细介绍了。
87.在本发明的另一种较佳实施方式中,为了便于对第三转轴586进行固定,所述第二机箱55的内部固设有固定板551;所述第三转轴586固定在所述固定板551上。
88.在本发明的另一种较佳实施方式中,为了便于将第二弹簧导向件56插入至第二机箱55内,所述第二机箱55的上端具有供所述第二弹簧导向件56插入的第二导向套筒552。
89.在本发明的另一种较佳实施方式中,所述第二导向套筒552的外部形成有第三弹簧挡止5521,以通过第三弹簧挡止5521对第二触头弹簧57的下端起到限位的作用。
90.在本发明的另一种较佳实施方式中,所述第二弹簧导向件56的上部形成有第四弹簧挡止561,以通过第四弹簧挡止561对第二触头弹簧57的上端起到限位的作用。
91.在本发明的另一种较佳实施方式中,为了便于与绝缘拉杆9固接,所述第二弹簧导向件56的顶部用于与绝缘拉杆9固接的第二连接部562。
92.实施例2
93.请参阅图1至图7所示,本发明一种智能限流开关设备100的限流方法,所述智能限流开关设备100的具体结构请参照实施例1的描述,在此就不再赘述了,所述方法包括:
94.灭弧室3回路在操动机构5的作用下处于自由闭合导通状态;当电路系统发生短路故障时,控制终端7依据信号传感器6采集的过流信号数据控制操动机构5工作,使操动机构5驱动灭弧室3的动连接端32向下运动快速断开灭弧室3回路,在具体实施时,电压信号传感器61会实时采集电压信号,电流信号传感器62会实时采集电流信号,并将采集的电压信号和电流信号传输给控制终端7,以供控制终端7判断是否过流;
95.在灭弧室3回路断开后,操动机构5控制灭弧室3保持在断开状态,使具有故障的线路电流瞬时转移到二极管模块4上,以利用二极管模块4的功能特性进行限流;在灭弧室3断
开并经过短时延时(具体的延时时长可以根据需要进行设置)后,控制终端7又控制操动机构5自由脱扣使灭弧室3的动连接端32向上自行关合接通,线路电流转移回灭弧室3回路。
96.本发明通过利用信号传感器6实时采集线路的电流信号,并由控制终端7根据电流信号的变化在短路故障发生的初期自动控制将线路电流转移至二极管模块4上,以利用二极管模块4的功能特性对线路电流加以限制,因此,能够有效避免短路故障发生时产生巨大的短路电流并对变压器、开关设备及线路造成损坏,确保配电网的继电保护能够精确分级选段,即通过本发明的智能限流开关设备100对线路电流进行限制,使得相关工作人员有充分的时间去对各级保护开关进行一级一级地排查,以避免整体线路断电带来的不良影响,减少停电。同时,由于本发明的技术方案能够在短路故障发生的初期就对线路电流进行快速有效地限流,因此有利于保护电气设备和减少故障停电,适合推广使用。
97.在本发明实施例中,控制终端7设置限流研判条件,在信号传感器6采集的过流信号数据达到限流研判条件时,控制终端7控制操动机构5工作启动限流。通过设置限流研判条件来实现自动化控制,可以减少人为干预,能够确保在短路故障初期对线路电流及时有效地进行限制。在具体实施时,例如可以预先设置电流阈值(电压阈值),当信号传感器6采集到的电流值达到预设的电流阈值时,控制终端7就控制操动机构5工作启动限流。
98.虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解,我们所描述的具体的实施例只是说明性的,而不是用于对本发明的范围的限定,熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化,都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。
技术特征:
1.一种智能限流开关设备,其特征在于:包括进线连接部、出线连接部、灭弧室、二极管模块、操动机构、信号传感器和控制终端;所述灭弧室和二极管模块并联设置在所述进线连接部与出线连接部之间;所述操动机构连接所述灭弧室;所述信号传感器的一端连接所述进线连接部或者连接配电线开关设备,另一端连接所述控制终端;所述控制终端连接所述操动机构。2.如权利要求1所述的一种智能限流开关设备,其特征在于:所述信号传感器包括电压信号传感器。3.如权利要求2所述的一种智能限流开关设备,其特征在于:所述电压信号传感器为电容分压传感器或阻容分压传感器。4.如权利要求2所述的一种智能限流开关设备,其特征在于:所述信号传感器还包括电流信号传感器。5.如权利要求4所述的一种智能限流开关设备,其特征在于:所述电流信号传感器为穿心式传感器。6.如权利要求1所述的一种智能限流开关设备,其特征在于:所述灭弧室为真空灭弧室或六氟化硫sf6介质灭弧室。7.如权利要求1所述的一种智能限流开关设备,其特征在于:所述二极管模块包括串接在一起的两个以上的二极管。8.如权利要求7所述的一种智能限流开关设备,其特征在于:所述二极管为高压二极管。9.如权利要求1所述的一种智能限流开关设备,其特征在于:所述灭弧室具有静连接端,所述静连接端与所述进线连接部连接导通。10.一种基于权利要求1
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9任意一项所述智能限流开关设备的限流方法,其特征在于:所述方法包括:灭弧室回路在操动机构的作用下处于自由闭合导通状态;当电路系统发生短路故障时,控制终端依据信号传感器采集的过流信号数据控制操动机构工作,使操动机构驱动灭弧室的动连接端向下运动快速断开灭弧室回路;在灭弧室回路断开后,操动机构控制灭弧室保持在断开状态,使具有故障的线路电流瞬时转移到二极管模块上;在灭弧室断开并经过短时延时后,控制终端又控制操动机构自由脱扣使灭弧室的动连接端向上自行关合接通,线路电流转移回灭弧室回路。
技术总结
本发明提供了一种智能限流开关设备及限流方法,包括进线连接部、出线连接部、灭弧室、二极管模块、操动机构、信号传感器和控制终端;所述灭弧室和二极管模块并联设置在所述进线连接部与出线连接部之间;所述操动机构连接所述灭弧室;所述信号传感器的一端连接所述进线连接部或者连接配电线开关设备,另一端连接所述控制终端;所述控制终端连接所述操动机构。本发明优点:能够有效避免短路故障发生时产生巨大的短路电流并对变压器、开关设备及线路造成损坏,确保配电网的继电保护能够精确分级选段,减少停电;同时,由于在短路故障发生的初期就对线路电流进行快速限流,因此有利于保护电气设备和减少故障停电,适合推广使用。适合推广使用。适合推广使用。
技术研发人员:赵顺相
受保护的技术使用者:厦门昇立电子科技有限公司
技术研发日:2021.04.06
技术公布日:2021/6/29
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