一種用于抽出式高壓開關(guān)柜的可視化報警裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型的名稱為一種用于抽出式高壓開關(guān)柜的可視化報警裝置。屬于高壓成套設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。它主要是解決現(xiàn)有某些操作過程因不可見而存在易造成機械或電氣故障的問題。它的主要特征是：包括顯示器、微型攝像頭、溫度傳感器、弧光傳感器、控制單元和電源模塊；所述控制單元為由處理器及外圍電路、可視門鈴電路、驅(qū)動電路、報警及跳閘電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成的控制電路；顯示器、微型攝像頭、溫度傳感器、弧光傳感器分別與處理器連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的2個輸入口分別為弧光信號輸入端、溫度信號輸入端。本實用新型具有使抽出式斷路器的推入過程可視化同時兼有斷路器室內(nèi)溫度、母線室弧光的檢測及報警的特點。
【專利說明】
一種用于抽出式高壓開關(guān)柜的可視化報警裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于高壓成套設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提高抽出式高壓開關(guān)柜安全操作、避免損壞斷路器或開關(guān)柜的可視化報警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，輸配電設(shè)備快速淘汰了過時的GG1A、XGN2-12等柜型，以相對安全性、可靠性更高的KYN型作為其換代產(chǎn)品。當(dāng)我們享受KYN型開關(guān)柜帶給我們更可靠、更安全、更緊湊的優(yōu)點時，我們也注意到由于該型柜操作的特殊性，操作過程的某些過程是不可見的。如果柜內(nèi)靜觸頭活門滑動機構(gòu)有故障或失靈時，極易使推進的斷路器觸頭、觸頭臂損壞。從而造成機械或電氣故障，帶來經(jīng)濟上的損失，甚至巨大的經(jīng)濟損失。為此，本實用新型就成為必要的保證安全的裝置。目前國內(nèi)的高壓開關(guān)柜輔助裝置制造商大多把精力投在微機繼電保護、智能操作顯示器上，這些設(shè)備不具有本實用新型提供的使用功能。國外高端品牌ABB有類似的應(yīng)用，但沒有用于觀察斷路器室活門的產(chǎn)品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種用于抽出式高壓開關(guān)柜的可視化報警裝置，可使抽出式斷路器的推入過程可視化，同時兼有斷路器室內(nèi)溫度、母線室弧光的檢測及報警功能。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了如下技術(shù)方案:一種用于抽出式高壓開關(guān)柜的可視化報警裝置，其特征在于:包括顯示器、微型攝像頭、溫度傳感器、弧光傳感器、控制單元和電源模塊;其中，所述顯示器裝于開關(guān)柜的儀表門上;所述控制單元和電源模塊裝于儀表室中；所述微型攝像頭和溫度傳感器裝于斷路器室一個側(cè)壁上;所述弧光傳感器裝于母線室內(nèi)的底板上;所述控制單元為由處理器及外圍電路、可視門鈴電路、驅(qū)動電路、報警及跳閘電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成的控制電路;顯示器、微型攝像頭、溫度傳感器、弧光傳感器分別與處理器連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的2個輸入口分別為弧光信號輸入端、溫度信號輸入端。
[0005]本實用新型的技術(shù)解決方案中所述的微型攝像頭的安裝高度以斷路器上、下觸頭連線的中點為準(zhǔn)，可以保證在顯示器上清晰的觀察到靜觸頭活門的運動及位置。
[0006]本實用新型的技術(shù)解決方案中所述的處理器為89C51單片機，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路為ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，可視門鈴電路為可視達85C成品，報警及跳閘電路為89C51的P2.0-2.2 口驅(qū)動的繼電器接點。
[0007 ]本實用新型的技術(shù)解決方案中所述的89C51單片機的RXD端與TXD端之間連接有由光電隔離、三極管、二極管、電阻構(gòu)成的RS232電平轉(zhuǎn)換電路，P2.0-2.2端連接有由“與非”門、二極管構(gòu)成的功率驅(qū)動電路。
[0008]本實用新型由于采用由顯示器、微型攝像頭、溫度傳感器、弧光傳感器、控制單元和電源模塊構(gòu)成的用于抽出式高壓開關(guān)柜的可視化報警裝置，其中，顯示器裝于開關(guān)柜的儀表門上，控制單元和電源模塊裝于儀表室中，微型攝像頭和溫度傳感器裝于斷路器室一個側(cè)壁上;所述弧，光傳感器裝于母線室內(nèi)的底板上，控制單元為由處理器及外圍電路、可視門鈴電路、驅(qū)動電路、報警及跳閘電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成的控制電路，顯示器、微型攝像頭、溫度傳感器、弧光傳感器分別與處理器連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的2個輸入口分別為弧光信號輸入端、溫度信號輸入端，因而裝置上電后自動進入工作狀態(tài)，微型攝像頭的視頻信號經(jīng)可視門鈴電路處理后直接送顯示器顯示，弧光傳感器、溫度傳感器的電流、電壓信號通過導(dǎo)線傳送到控制單元?？刂茊卧獌?nèi)的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路對其分別進行整理、與預(yù)先設(shè)定的報警值進行比較，弧光、溫度信號的數(shù)據(jù)如超出設(shè)定值，相應(yīng)的報警輸出繼電器動作。當(dāng)需要把斷路器推進到工作位置時，操作人員在搖動推進手柄時，可以從顯示器上看到斷路器碰觸活門機構(gòu)使活門上下分開的圖像。如果活門沒有正常上下分開，則說明活門機構(gòu)失靈，操作人員應(yīng)當(dāng)停止推進。搖出斷路器后檢查活門機構(gòu)；當(dāng)斷路器推進過程正常完成后，斷保證光產(chǎn)生時，弧光傳感器把脈沖電流傳送到控制單元，由控制單元與設(shè)定值比較是否超過，如是，驅(qū)動報警信號繼電器，驅(qū)動報警器或跳閘。同理，當(dāng)溫度傳感器測到斷路器室內(nèi)的溫度大于設(shè)備允許的溫度范圍時，控制單元亦能及時發(fā)出報警，提示操作人員處理，避免發(fā)生嚴(yán)重故障。
[0009]本實用新型具有使抽出式斷路器的推入過程可視化同時兼有斷路器室內(nèi)溫度、母線室弧光的檢測及報警的特點。本實用新型主要用于抽出式高壓開關(guān)柜斷路器室活門的可視化操作。【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的裝置框圖。
[0011]圖2為本實用新型各部件安裝位置示意圖。
[0012]圖3為本實用新型的控制電路圖。
[0013]圖中:1、顯示器；2、可視門鈴電路；3、微型攝像頭;4、報警及跳閘電路;5、驅(qū)動電路;6、處理器;7、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路;8、弧光傳感器;9、溫度傳感器；10、控制部分；11、穩(wěn)壓電源；12、儀表元件室；13、二次插頭；14、上活門；15、下活門；16、斷路器室；17、電纜室；18、弧光信號；19、溫度信號?！揪唧w實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。
[0015]如圖1所示。本實用新型裝置包括顯示器1、可視門鈴電路2、微型攝像頭3、報警及跳閘電路4、驅(qū)動電路5、處理器6、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路7、弧光傳感器8、溫度傳感器9、控制單元10 和電源模塊11。顯示器1為型號是FRD-YFT-70040P的7吋顯示器?？梢曢T鈴電路2與微型攝像頭3連接。電源模塊11為型號是S8JD的穩(wěn)壓電源，提供5VDC、24 VDC?？刂茊卧?0為由處理器 6及外圍電路、可視門鈴電路2、驅(qū)動電路5、報警及跳閘電路4和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路7構(gòu)成的控制電路。[〇〇16] 如圖2所示。顯示器1裝于開關(guān)柜上部儀表元件室12的儀表門上，控制單元10和電源模塊11裝于儀表元件室12中。二次插頭13、上活門14、下活門15自上而下位于斷路器室16 內(nèi)，微型攝像頭3和溫度傳感器9裝于斷路器室16—個側(cè)壁上，微型攝像頭3的安裝高度以斷路器上、下觸頭連線的中點為準(zhǔn)，攝像焦點以活門水平方向中點且在兩活門之間的位置，用于拍攝靜觸頭活門的位置，溫度傳感器9用于檢測斷路器室內(nèi)溫度的變化?；」鈧鞲衅?裝于母線室內(nèi)的底板上，用于檢測母線室內(nèi)有無弧光發(fā)生。電纜室17位于開關(guān)柜的下部，連接導(dǎo)線從原開關(guān)柜兩側(cè)的控制小線槽內(nèi)布置，從引出孔引出連接到各個元件，不影響原布線的美觀和安全。
[0017]如圖3所示。處理器6為89C51單片機，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路7為ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，可視門鈴電路2為可視達85C成品，報警及跳閘電路4為89C51的P2.0_2.2 口驅(qū)動的繼電器接點。模數(shù)轉(zhuǎn)換電路7的IN4和INO 口為弧光信號輸入端18、溫度信號輸入端1L74LS373為地址鎖存器。74LS02是“或”門電路，配合控制總線控制模數(shù)轉(zhuǎn)換。89C51單片機的P2.0-2.2端連接有由“與非”門、二極管構(gòu)成的功率驅(qū)動電路。89C51單片機的PO 口與ADC0809數(shù)據(jù)口相連，89C51單片機的PO 口首先發(fā)送選通地址通過74LS373鎖存器的3、5、6腳鎖存后送ADC0809的8路選擇端ADDA-ADDC，用以選擇溫度或弧光信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結(jié)束后，ADC0809的EOC發(fā)送轉(zhuǎn)換完畢信號經(jīng)過反相器送到89C51單片機的外部中斷INTl號，89C51單片機響應(yīng)中斷并按程序進行處理。89C51單片機的RXD端與TXD端之間連接有由光電隔離4N25、三極管、二極管、電阻構(gòu)成的RS232電平轉(zhuǎn)換電路，便于與PC機串行口通訊。89C51單片機的ALE輸出振蕩頻率的6分頻提供給ADC0809的CLK作為工作時鐘?？刂茊卧?0具有視頻輸入輸出、溫度信號輸入、弧光信號輸入、報警輸出、通訊等功能?？刂茊卧?0的輸入端接微型攝像頭3、弧光傳感器8、溫度傳感器9。控制單元10的輸出端接顯示器I，通訊口為RS232，輸出端另有繼電器輸出，用于接開關(guān)柜上的蜂鳴報警器、指示燈等。
【主權(quán)項】
1.一種用于抽出式高壓開關(guān)柜的可視化報警裝置，其特征在于:包括顯示器(1)、微型 攝像頭(3)、溫度傳感器(9)、弧光傳感器(8)、控制單元(10)和電源模塊(11);其中，所述顯 示器(1)裝于開關(guān)柜的儀表門上;所述控制單元(10)和電源模塊(11)裝于儀表室中；所述微 型攝像頭(3)和溫度傳感器(9)裝于斷路器室(16)—個側(cè)壁上;所述弧光傳感器(8)裝于母 線室內(nèi)的底板上;所述控制單元(10)為由處理器(6)及外圍電路、可視門鈴電路(2)、驅(qū)動電 路(5)、報警及跳閘電路(4)和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(7)構(gòu)成的控制電路；顯示器(1)、微型攝像頭 (3)、溫度傳感器(9)、弧光傳感器(8)分別與處理器(6)連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(7)的2個輸入口 分別為弧光信號輸入端(18)、溫度信號輸入端(19)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于抽出式高壓開關(guān)柜的可視化報警裝置，其特征在于: 所述的微型攝像頭(3)的安裝高度以斷路器上、下觸頭連線的中點為準(zhǔn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于抽出式高壓開關(guān)柜的可視化報警裝置，其特征在 于:所述的處理器(6)為89C51單片機，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(7)為ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，可視門鈴 電路(2 )為視控達85C成品，報警及跳閘電路(4)為89C51的P2.0 — 2.2 口驅(qū)動的繼電器接點。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于抽出式高壓開關(guān)柜的可視化報警裝置，其特征在于: 所述的89C51單片機的RXD端與TXD端之間連接有由光電隔離4N25、三極管、二極管、電阻構(gòu) 成的RS232電平轉(zhuǎn)換電路，P2.0-2.2端連接有由“與非”門、二極管構(gòu)成的功率驅(qū)動電路。
【文檔編號】G01R31/12GK205642643SQ201520875567
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年11月5日
【發(fā)明人】于力, 李萬軍
【申請人】襄陽金恒電氣有限公司