CN110729730A - 内置隔离式取电压保护装置及取电方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种内置隔离式取电压保护装置及取电方法，包括集成于一体设置的主回路本体和电量附件；电量附件采用熔断器和隔离开关串联取电电路与电压采集电路连接并集成在一个母座上；电量附件外接主回路本体的三相电源主回路取电压点，在取电压点和电压采集电路线路板之间顺次串联熔断器模块和隔离开关模块。在进行耐压试验或绝缘测试时，将隔离开关置于断开状态，将电量附件与主回路本体断开。避免现有交流塑壳断路器电量监测附件采用外置熔断器隔离所带来的频繁拆装问题，不但便于用户更方便快捷的控制电量附件，还简化了配电设备内的布置，提高可靠性，并且避免取电操作的安全隐患。
Description
技术领域
本发明属于船用低压电器技术领域，具体涉及一种用于采集配电设备支路电压、电流等信息的电量监测附件及取电方法。
背景技术
随着智能化船舶的发展，船舶电气智能化水平的不断提高，对塑壳断路器提出了远程监测功能。电量监测附件是交流塑壳断路器的一种用于监测电参数的附件，它可采集电网电压、电流、频率等参数，并以通讯方式上传至上层监测系统。
由于三相电压采集取电电路与塑壳断路器的主回路相连接，而塑壳断路器或配电板（装有塑壳断路器）进行耐压试验或绝缘测试时，需要将主回路与测量回路断开，形成物理断口，避免耐压测试损坏电压测量电路。因此，现有交流塑壳断路器电量监测附件电压从母线上取电后，通过外置熔断器，再接入至测量回路中。
现有的技术方案可解决耐压试验或绝缘测试时，电量监测附件与主回路的物理隔离问题，但在实际应用中，一方面，需要外置熔断器和线缆，增加了元器件布置难度、内部布线较多、降低可靠性；另一方面，由于配电设备定期需要进行绝缘测试，每次测试时，用户方均要将熔断器取下，测试完毕后，又需要重新装回去，每一次耐压试验、绝缘试验或者进行定期检修用户需要打开配电设备，对内部熔断器反复插拔熔芯进行操作，在带来诸多不便的同时，还存在着安全隐患，不利于保持设备的状态，给用户带来诸多不便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种内置隔离式取电压保护装置及取电方法，避免现有交流塑壳断路器电量监测附件采用外置熔断器隔离所带来的频繁拆装问题，不但便于用户更方便快捷的控制电量附件，还简化了配电设备内的布置，提高可靠性，并且避免取电操作的安全隐患。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种内置隔离式取电压保护装置，其特征在于：包括集成于一体设置的主回路本体和电量附件；电量附件采用熔断器和隔离开关串联取电电路与电压采集电路连接并集成在一个母座上；电量附件外接主回路本体的三相电源主回路取电压点，在取电压点和电压采集电路线路板之间顺次串联熔断器模块和隔离开关模块。
进一步的，母座置于主回路本体的侧部且隔离开关处于该母座的正面。
进一步的，三相电源的A相和C相各自引出一根串接线路，各串接线路上均串联一只熔断器和一个隔离开关形成串联取电电路，两个隔离开关并列设置且位于电量附件母座的正面。
进一步的，两个隔离开关采用联动开关设置。
一种取电方法，其特征在于：采用上述的内置隔离式取电压保护装置，在正常取电工作时，电压从取电压点引入，隔离开关处于闭合状态，熔断器处于工作状态，电流经过熔断器再经过隔离开关后进入电量附件电压采集电路中；在进行耐压试验或绝缘测试时，将隔离开关置于断开状态，将电量附件与主回路本体断开，之后对电量附件或主回路分别进行操作。
本发明的技术特点如下：
采用熔断器和隔离开关串联取电电路的独特结构。在正常工作时保证了取电压的可靠性；在进行耐压试验或绝缘测试时，将隔离开关置于断开状态，这样形成了一个断口，将电量附件（电压采集电路）与主回路隔离开来。工作状态和断开状态根据需要随机切换，同时由于隔离开关和熔断器一起集成于电量附件的母座上，不需要打开配电设备，不需要对外置熔断器反复插拔熔芯进行操作，保证了可靠性，并且避免安全隐患。
隔离开关和熔断器一起集成于电量附件的母座上并置于主回路侧部，主回路配电设备内部不需要外置熔断器所需布置的线缆和元器件，元器件布置难度降低、内部布线减少、增加了可靠性。集成式结构下，电量附件所有电压采集线路均在电量附件内部完成走线，减少了电量附件的布线，产品更加简洁和美观。
附图说明
图1是根据本发明实施的内置隔离式取电压保护装置结构原理图；
图2是内置隔离式取电压保护装置的外形结构图；
图3是图2的侧视图。
具体实施方式
根据本发明内置隔离式取电压保护装置的电路图如图1所示。内置隔离式取电压保护装置包括集成于一体设置的交流塑壳断路器主回路本体3和电量附件4两部分，电量附件4将熔断器模块1、隔离开关模块2与电压采集电路41集成在一个母座上并置于主回路本体3的侧部位置，且隔离开关模块2处于该母座的正面（如图2的虚线框图和图3的侧视图所示）。电量附件4外接主回路本体3的三相电源母排，电量附件4内，在主回路取电压点和电压采集电路41之间顺次串联熔断器模块1和隔离开关模块2。优选UA相串联一只熔断器11和一个隔离开关21，UC相串联一只熔断器11和一个隔离开关21。电压从取电压点引入，经过熔断器，在经过隔离开关，进入至电量附件线路板中。其电路的一种实现方式如附图1所示。
两个隔离开关21采用联动开关设置，优选并列设置在母座的正面，一次动作同时开或闭合。
电量附件4从三相电源母排主回路取得电源，电流在装置内部首先经过两只熔断器11，再经过两只隔离开关21进入电压采集电路41，为电压采集电路41提供电源。通过串联熔断器模块1、隔离开关模块2将电量附件4（电压采集电路41）与主回路本体3的三相电源母排主回路进行物理隔离。
在正常工作时，隔离开关21处于闭合状态，熔断器11处于工作状态，保证了取电压的可靠性；
在进行耐压试验或绝缘测试时，将隔离开关21置于断开状态，这样形成了一个断口，将电量附件4（电压采集电路41）与主回路本体3隔离开来。
当需要将电量附件4与主回路本体3中的主电路进行物理隔离时，首先断开电量附件4的隔离开关模块2的两个隔离开关21，此时可进行对电量附件4或主回路本体3的操作；在完成操作后，合上隔离开关模块2的两个隔离开关21，恢复对电量附件4的供电。可以方便耐压试验或绝缘测试场合将隔离开关21分断，正常工作时便于闭合隔离开关21。
本内置隔离式取电压保护装置已在某些船舶上得到应用。
Claims (5)
1.一种内置隔离式取电压保护装置，其特征在于：包括集成于一体设置的主回路本体和电量附件；电量附件采用熔断器和隔离开关串联取电电路与电压采集电路连接并集成在一个母座上；电量附件外接主回路本体的三相电源主回路取电压点，在取电压点和电压采集电路线路板之间顺次串联熔断器模块和隔离开关模块。
2.根据权利要求1所述的内置隔离式取电压保护装置，其特征在于：母座置于主回路本体的侧部且隔离开关处于该母座的正面。
3.根据权利要求1所述的内置隔离式取电压保护装置，其特征在于：三相电源的A相和C相各自引出一根串接线路，各串接线路上均串联一只熔断器和一个隔离开关形成串联取电电路，两个隔离开关并列设置且位于电量附件母座的正面。
4.根据权利要求1所述的内置隔离式取电压保护装置，其特征在于：两个隔离开关采用联动开关设置。
5.一种取电方法，其特征在于采用上述权利要求1-4任一项所述的内置隔离式取电压保护装置，在正常取电工作时，电压从取电压点引入，隔离开关处于闭合状态，熔断器处于工作状态，电流经过熔断器再经过隔离开关后进入电量附件电压采集电路中；在进行耐压试验或绝缘测试时，将隔离开关置于断开状态，将电量附件与主回路本体断开，之后对电量附件或主回路分别进行操作。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN111812495A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-10-23 | 上海电器科学研究所（集团）有限公司 | 一种直流塑壳断路器用电量监测附件 |
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