一种断路器分合闸线圈动作电流监控装置

技术领域

本发明属于断路器监测技术领域，特别涉及一种断路器分合闸线圈动作电流监控装置。

背景技术

电力系统运行中断路器主要用于输配电系统控制和保护以及切合负荷和故障电流等之用。由于运行中断路器分、合闸操作是由开关机构分、合闸线圈通电提供电磁力顶开挡板完成；而分、合闸线圈采用漆包线绕制而成，其线圈匝间、层间绝缘靠漆包线本身绝缘，由于分、合闸线圈受输入电压、开关操作次数、环境温度等各种因素影响，线圈对地及内部匝间、层间绝缘缓慢受到破坏，造成线圈匝间短接，电阻变化，开关分、合闸操作动作电流数值改变，久而久之引起线圈烧坏，影响设备安全运行。

常规的红绿灯线圈直接监视或位置继电器常闭触点串信号线圈间接监视的方法，都属于非全工况监视，断路器合(分)闸后分(合)闸线圈失去监视。大多数厂家的综合保护装置具备上述的监测警示功能，但对断路器直流操作线圈分合闸线圈全工况监视装置研究还不够重视，目前单独从事对该方面深入开发的厂家不多，很明显这种非全工况监视不能及时发现分、合闸线圈绝缘隐患，存在安全隐患。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种断路器分合闸线圈动作电流监控装置，能够及时发现分、合闸线圈绝缘隐患，避免线圈烧坏造成断路器不能可靠分、合闸。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种断路器分合闸线圈动作电流监控装置，包括箱体合闸线圈、分闸线圈以及电流监测支路，所述电流监测支路设置于箱体内，所述电流监测支路分别与合闸线圈、分闸线圈连通；

所述电流监测支路包括采样模块：用于采集分闸线圈和合闸线圈的电流数据；电源模块：用于给整个电流监测支路提供电源；直流模块：根据采样模块提供数值进行变换供计算用；CPU模块：用于处理采样模块采集的数据；显示模块：用于显示采集值；通讯模块：用于将数据、信息上传。

优选的，所述电源模块采用标准的开关电源。输出电压稳定、故障率小，具有过压，过流保护。

优选的，所述CPU模块为高性能MCU。丰富的片内资源，系统所有通道的电压、电流采集均采用隔离的方式，并独立采样，确保所有通道可同时采集处理数据。

优选的，所述采样模块所属高精度直流互感器串接分、合闸回路，将采取线圈动作电流值输入直流模块。

优选的，所述显示模块采用液晶屏显示，由MCU直接驱动，根据按键的数据控制盒实时采集值进行显示。

优选的，所述通讯模块采用无线通信的方式进行数据传输。

优选的，所述箱体的顶部还设有串口指示灯，所述串口指示灯与电流监测支路连通。串口指示灯用于显示电流的变化与否。

优选的，所述显示模块设置于箱体的侧面上。便于观察数据。

与现有的技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明中的由采样模块、电源模块、直流模块、CPU模块、显示模块、通讯模块等组成，采样模块所属高精度直流互感器串接分、合闸回路，将采取线圈动作电流值输入直流模块，通过CPU模块整定、计算、分析，可通过电流数据判断线圈是否存在绝缘破坏，引起电流增大，及时发现分、合闸线圈绝缘隐患，避免线圈烧坏造成断路器不能可靠分、合闸；装置具有数据上传和保存功能，便于故障分析和判断。该装置根据现场情况安装屏柜或机构箱处，满足现场要求，保障了断路器安全运行。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

主要附图标记说明：

1-采样模块，2-电源模块，3-直流模块，4-通讯模块，5-显示模块，6-串口指示灯，7-断路器，8-箱体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”“上”、“下”、“前”、“后”“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“顶部”、“底部”、“顶面”、“底面”、“内”、“外”、“内侧”、“外侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到术语“第一”、“第二”、“第三”只是用于描述目的以及区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

请参阅图1，一种断路器分合闸线圈动作电流监控装置，包括箱体合闸线圈、分闸线圈以及电流监测支路，电流监测支路设置于箱体内，电流监测支路分别与合闸线圈、分闸线圈连通；电流监测支路包括采样模块：用于采集分闸线圈和合闸线圈的电流数据；电源模块：用于给整个电流监测支路提供电源；直流模块：根据采样模块提供数值进行变换供计算用；CPU模块：用于处理采样模块采集的数据；显示模块：用于显示采集值；通讯模块：用于将数据、信息上传至外部的服务器中供相关的工作人员进行对比分析。

上述方案的工作原理为：根据实际断路器分合闸实际操作情况，主要是分别在常规合闸线圈和分闸线圈增加电流监测支路(由采样、直流、CPU、显示、通讯等构成)，通过测量合闸线圈和分闸线圈电流监测支路的电流，并分别与设定的预设值的比较，可以判断合闸和分闸线圈是否存在断路问题。

本实施例中，电源模块采用标准的开关电源。输出电压稳定、故障率小，具有过压，过流保护。

上述方案中，CPU模块为高性能MCU。丰富的片内资源，系统所有通道的电压、电流采集均采用隔离的方式，并独立采样，确保所有通道可同时采集处理数据。

具体的，采样模块设置有接口，采用高精度直流互感器串接分、合闸回路，将采取线圈动作电流值输入直流模块。

本实施例中，显示模块采用液晶屏显示，由MCU直接驱动，根据按键的数据控制盒实时采集值进行显示。

上述方案中，通讯模块采用无线通信的方式进行数据传输，且其接收与发送的天线设置在箱体的顶部，加强收发信号。

具体的，箱体的顶部还设有串口指示灯，串口指示灯与电流监测支路连通。串口指示灯用于显示电流的变化与否，设置在箱体的顶部。

为了便于观察数据，显示模块设置于箱体的侧面上。

本实施例的有益效果为：采样模块所属高精度直流互感器串接分、合闸回路，将采取线圈动作电流值输入直流模块，通过CPU模块整定、计算、分析，可通过电流数据判断线圈是否存在绝缘破坏，引起电流增大，及时发现分、合闸线圈绝缘隐患，避免线圈烧坏造成断路器不能可靠分、合闸；装置具有数据上传和保存功能，便于故障分析和判断。该装置根据现场情况安装屏柜或机构箱处，满足现场要求，保障了断路器安全运行。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的，这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化，尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换、变型以及各种不同的选择和改变，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。