一種便攜式基于nfc的電弧光保護系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及弧光保護領(lǐng)域,特別是涉及一種便攜式基于NFC的電弧光保護系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力系統(tǒng)中,35kV及以下電壓等級的母線一般未裝設(shè)母線保護。然而,由于中低壓母線上的出線多,操作頻繁,三相導(dǎo)體線間距離與大地的距離比較近,容易受小動物危害,設(shè)備制造質(zhì)量比高壓設(shè)備差,設(shè)備絕緣老化和機械磨損,運行條件惡劣,系統(tǒng)運行條件改變,人為和操作錯誤等原因,中低壓母線的故障幾率比高壓、超高壓母線高得多。但長期以來,人們對中低壓母線的保護一直不夠重視,也未發(fā)現(xiàn)先進合理的解決方案,因此,大多采用帶有較大延時的后備保護來切除母線上的故障,往往使故障被發(fā)展、擴大,從而造成巨大的經(jīng)濟損失。近年來,由于各種原因中低壓開關(guān)設(shè)備被嚴重?zé)龤?,有的甚至發(fā)展成嚴重的火災(zāi)災(zāi)害,而主變壓器由于遭受外部短路電流沖擊損壞的事故也逐年增加,這些配網(wǎng)事故處理不當甚至被擴大發(fā)展為輸電網(wǎng)事故,造成重大的經(jīng)濟損失,已引起電力部門的廣泛關(guān)注。究其原因大多是因為沒有裝設(shè)中低壓母線保護,未能快速切除故障所造成。所以,為了保證變壓器及母線開關(guān)設(shè)備的安全運行,根據(jù)繼電保護快速性的要求,迫切需要配置專用中低壓母線保護的又能同時保護母線與饋線的主控型一種便攜式基于NFC的電弧光保護系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種一種便攜式基于NFC的電弧光保護系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種便攜式基于NFC的電弧光保護系統(tǒng),包括電弧光保護裝置、一個或多個弧光擴展單元、弧光傳感器、便攜式弧光傳感器、無線收發(fā)器、電流保護單元、饋線保護單元和工況監(jiān)測單元,所述電弧光保護裝置通過交換機分別與電流保護單元和一個或多個弧光擴展單元連接,所述弧光擴展單元與多個弧光傳感器連接,所述電弧光保護裝置還通過無線收發(fā)器與便攜式弧光傳感器,所述電弧光保護裝置還通過交換機與NFC巡檢系統(tǒng)連接,所述便攜式弧光傳感器包括弧光傳感器探頭、NFC模塊和便攜連接件,NFC模塊設(shè)置在弧光傳感器探頭內(nèi),弧光傳感器探頭安裝在便攜連接件上。
[0005]進一步的,所述電弧光保護裝置的跳閘輸出端口分別與第一變壓器的高壓端和低壓端的斷路器及母聯(lián)斷路器連接,所述電弧光保護裝置的電流檢測端通過電流線與第一變壓器的低壓側(cè)的第一電流傳感器連接,所述電弧光保護裝置的弧光傳感輸入接口也與多個弧光傳感器連接。
[0006]進一步的,所述電流保護單元的跳閘輸出端口分別與第二變壓器的高壓端和低壓端的斷路器連接,所述電弧光保護裝置的電流檢測端通過電流線與第二變壓器的低壓側(cè)的第二電流傳感器連接。
[0007]進一步的,所述第一低壓母線通過母聯(lián)斷路器與第二低壓母線連接,所述電弧光保護裝置還與饋線保護單元和工況監(jiān)測單元連接。
[0008]進一步的,所述電弧光保護裝置包括機殼和內(nèi)部電路板,所述機殼的主面板上設(shè)有液晶顯示屏、多種LED指示燈、功能按鍵和向?qū)О存I,所述機殼的后面板上設(shè)有交流電輸入接口、弧光傳感輸入接口、跳閘輸出端口、時鐘同步接口、通信接口、監(jiān)控接口、擴展接口和環(huán)境數(shù)據(jù)輸入接口;
進一步的,所述LED指示燈包括電源指示燈、運行指示燈、同步指示燈、裝置異常指示燈、環(huán)境監(jiān)測指示燈、電流越限指示燈、弧光越限指示燈、跳閘指示燈和檢修指示燈。
[0009]進一步的,所述功能按鍵包括返回按鍵F1、上一功能頁面按鍵F2、下一功能頁面按鍵F3、返回主界面按鍵F4和復(fù)位按鍵。
[0010]進一步的,所述向?qū)О存I包括方向上按鍵、方向下按鍵、方向左按鍵、方向右按鍵和確認OK鍵。
[0011]進一步的,所述功能按鍵和/或向?qū)О存I為觸摸按鍵,所述液晶顯示屏為觸摸顯示屏。
[0012]進一步的,所述觸摸按鍵和觸摸顯示屏集為一體。
[0013]進一步的,所述工況監(jiān)測單元包括溫濕度傳感器、無線溫度傳感器、可燃氣體傳感器、無線濕度傳感器、漏電流檢測單元和漏電流傳感器。
[0014]進一步的,所述便攜連接件為掛件、粘貼件、吸附件、扣件或夾持件,采用掛載、粘貝占、吸附、扣緊或夾持的方式安裝在工作人員的身上。
[0015]進一步的,還包括與弧光傳感器探頭依次連接的跟隨電路、調(diào)理回路、抗干擾電路、壓控電流源、極性自適應(yīng)電路和保護電路。
[0016]進一步的,還包括與NFC模塊連接的存儲器。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用分布式模式設(shè)計,適合作為中低壓雙母線保護,具備靈活的組網(wǎng)特性。其中饋線保護單元可獨立形成最小化保護系統(tǒng),單獨保護饋線以減小事故停電范圍。饋線單元也可運行于集中監(jiān)控模式,通過電弧光保護裝置調(diào)度通信。本發(fā)明電弧光保護采用檢測弧光和電流為輸入量,可單獨做為過流保護,純弧光保護,及弧光與過流雙判據(jù)保護。本系統(tǒng)具有原理簡單、動作可靠迅速、對一次設(shè)備無特殊要求、適應(yīng)于各種運行方式的優(yōu)點。
[0018]本發(fā)明創(chuàng)造性地在弧光傳感器上增設(shè)NFC近場感應(yīng)模塊,并增設(shè)便攜連接件,當巡檢工作人員執(zhí)行巡檢工作任務(wù)時,可直接將本發(fā)明以掛載、粘貼、吸附、扣緊或夾持的方式安裝在身上,進行定向弧光探測,同時,巡檢人員可將弧光傳感器上NFC模塊同巡檢人員身上的NFC標簽或NFC巡檢手持終端進行通信,傳輸或修改存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù),并將巡檢數(shù)據(jù)傳送到NFC巡檢系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明一種便攜式基于NFC的電弧光保護系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本發(fā)明電弧光傳感器的結(jié)構(gòu)框圖;
圖3為本發(fā)明電弧光保護裝置的前面板示意圖;
圖中,1-機殼,2-液晶顯示屏,3-LED指示燈,4-功能按鍵,5-向?qū)О存I,6-安裝板。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖進一步詳細描述本發(fā)明的技術(shù)方案,但本發(fā)明的保護范圍不局限于以下所述。
[0021]如圖1所示,一種便攜式基于NFC的電弧光保護系統(tǒng)是一個實時分布式系統(tǒng),為終端用戶提供多種靈活的組合方案。包括電弧光保護裝置、一個或多個弧光擴展單元、弧光傳感器、便攜式弧光傳感器、無線收發(fā)器、電流保護單元、饋線保護單元和工況監(jiān)測單元,所述電弧光保護裝置通過交換機分別與電流保護單元和一個或多個弧光擴展單元連接,所述弧光擴展單元與多個弧光傳感器連接,所述電弧光保護裝置還通過無線收發(fā)器與便攜式弧光傳感器,所述電弧光保護裝置還通過交換機與NFC巡檢系統(tǒng)連接,所述便攜式弧光傳感器包括弧光傳感器探頭、NFC模塊和便攜連接件,NFC模塊設(shè)置在弧光傳感器探頭內(nèi),弧光傳感器探頭安裝在便攜連接件上。
[0022]進一步的,所述便攜連接件為掛件、粘貼件、吸附件、扣件或夾持件,采用掛載、粘貝占、吸附、扣緊或夾持的方式安裝在工作人員的身上。
[0023]進一步的,如圖2所示,還包括與弧光傳感器探頭依次連接的跟隨電路、調(diào)理回路、抗干擾電路、壓控電流源、極性自適應(yīng)電路和保護電路。
[0024]進一步的,還包括與NFC模塊連接的存儲器。
[0025]電弧光保護裝置是一種便攜式基于NFC的電弧光保護系統(tǒng)的核心,負責(zé)系統(tǒng)的信息匯集、邏輯分析、故障判斷及跳閘控制,同時管理所有擴展單元,也可對饋線單元進行集中監(jiān)控。
[0026]饋線保護單元可采集4路弧光,4路TA電流采集通道,即最大可實現(xiàn)相鄰2條饋線的弧光和電流保護,實現(xiàn)快速切斷故障。
[0027]弧光擴展單元:可擴展16路弧光采集通道。
[0028]電流保護單元:可擴展6路TA電流采集通道及跳閘通道。
[0029]電弧傳感器:負責(zé)檢測弧光信息,將弧光強度轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
[0030]本發(fā)明中所述電弧光保護裝置通過交換機分別與電流保護單元和一個或多個弧光擴展單元連接,所述弧光擴展單元與多個弧光傳感器連接。
[0031]進一步的,所述電弧光保護裝置的跳閘輸出端口分別與第一變壓器的高壓端和低壓端的斷路器及母聯(lián)斷路器連接,所述電弧光保護裝置的電流檢測端通過電流線與第一變壓器的低壓側(cè)的第一電流傳感器連接,所述電弧光保護裝置的弧光傳感輸入接口也與多個弧光傳感器連接。
[0032]進一步的,所述電流保護單元的跳閘輸出端口分別與第二變壓器的高壓端和低壓端的斷路器連接,所述電弧光保護裝置的電流檢測端通過電流線與第二變壓器的低壓側(cè)的第二電流傳感器連接。
[0033]進一步的,所述第一低壓母線通過母聯(lián)斷路器與第二低壓母線連接,所述電弧光保護裝置還與饋線保護單元和工況監(jiān)測單元連接。
[0034]進一步的,如圖3所示,所述電弧光保護裝置包括機殼I和內(nèi)部電路板,所述