專利名稱:用于低電壓配電盤(pán)的饋電器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及低壓配電盤(pán)的饋電器(feeder),如存在于MV/LV變電站中的那些。特別地,本發(fā)明涉及被安裝以從配電盤(pán)向用戶分配電カ的設(shè)備,該設(shè)備設(shè)計(jì)為與供電桿(power bar)和供電線路連接,并且包括保護(hù)裝置、測(cè)量裝置、處理裝置和用于通信與供電線路有關(guān)的信息的裝置。
技術(shù)背景公共電カ配電系統(tǒng)的終端分布是從中等電壓(MV)到低電壓(LV)變電站得以執(zhí)行的,其是放射結(jié)構(gòu)的饋電器,該饋電器提供三相電流給LV消費(fèi)者,通常大約100人。用于該目的的MV/LV變電站包括LV配電盤(pán),該配電盤(pán)給超過(guò)一定數(shù)量的三相饋電器配給電力,它所商用模型I以示意圖的形式在圖I中表示。取決于中性是否存在,三個(gè)或者四個(gè)水平的供電桿(power supply bar) 2,使用185mm或者8英寸的標(biāo)準(zhǔn)化的分隔間距p,使得要被電纜6供電的四個(gè)到十個(gè)饋電器4能夠通過(guò)配電盤(pán)I的頂部或底部輸出。功能集中在配電盤(pán)I的頭部,特別具有主斷路開(kāi)關(guān)8和/或短路開(kāi)關(guān),它們可以與再供應(yīng)插座10類(lèi)型的構(gòu)件相關(guān)聯(lián)。為了安全的原因,每相的導(dǎo)線6設(shè)置有熔斷器保護(hù)件12。為了組裝和維護(hù)簡(jiǎn)便的原因,以及也為了安全的原因,每根饋電器4的熔斷器12在標(biāo)準(zhǔn)化尺寸的中斷裝置14中分組,中斷裝置包括與電纜6的連接裝置16,并且中斷裝置通過(guò)連接裝置直接裝配在桿2上,連接裝置位于中斷裝置14的內(nèi)部并例如通過(guò)螺紋固定件彼此連接。一些配電器被選擇以給它們的用戶提供能夠通過(guò)線路載波電流或者其它方式通信數(shù)據(jù)的儀表,以避免它們的人員不得不來(lái)回讀取儀表。選擇以實(shí)現(xiàn)此目的的結(jié)構(gòu)之ー是在MV/LV變電站中裝配數(shù)據(jù)集中器,每隔一定間隔從每根與其連接的儀表執(zhí)行數(shù)據(jù)收集,隨后將該數(shù)據(jù)傳輸給處理中心。當(dāng)每個(gè)MV/LV變電站幾乎實(shí)時(shí)地處理關(guān)于每個(gè)用戶的消費(fèi)的信息,它可以證明有利的,例如,檢測(cè)可能的電カ盜竊,利用在通過(guò)變電站在中心傳輸?shù)碾娏鞯臏y(cè)量數(shù)據(jù)和由儀表得到的消費(fèi)的電力的數(shù)量之間的比較進(jìn)行。雖然,該功能在中心MV/LV變電站中可以相對(duì)容易地集成,然而確實(shí)證明改裝現(xiàn)有的饋電器和/或配電盤(pán)以利用通過(guò)稱作“智能儀表”的儀表,更廣義地將,通過(guò)數(shù)據(jù)通信,提供的選擇是復(fù)雜的,特別是,目前不可能在每個(gè)配電盤(pán)的每根饋電器的級(jí)別安裝測(cè)量和處理功能,使得用于電網(wǎng)的復(fù)雜的和智能的管理所必需的數(shù)據(jù)能夠得到,或者根據(jù)術(shù)語(yǔ)學(xué)‘智能電網(wǎng)’功能有效。
實(shí)用新型內(nèi)容在其它優(yōu)點(diǎn)中,本實(shí)用新型的目標(biāo)是在MV/LV變電站配電盤(pán)的級(jí)別弓丨入新的功能性,而不要求結(jié)構(gòu)的完全拆修且不用不得不更改現(xiàn)有設(shè)備的結(jié)構(gòu)。特別是本實(shí)用新型使LV線路的現(xiàn)有的保護(hù)裝置能夠通過(guò)可以測(cè)量和通信的裝置取代。根據(jù)ー個(gè)特征,本實(shí)用新型因此涉及用于低電壓配電盤(pán)的饋電器裝置,其寬度有利地小于或者等于100mm,取決于導(dǎo)電桿(bar)的數(shù)量,即,中性桿存在或者不存在,包括設(shè)置有至少四個(gè)對(duì)齊的殼體的底座,被設(shè)計(jì)以容納開(kāi)關(guān)設(shè)備的三個(gè)鄰接的殼體以及第四個(gè)端部殼體,在第四個(gè)端部殼體內(nèi)安裝有電子模塊。底座包括用于固定配電盤(pán)的供電桿的裝置,優(yōu)選間隔開(kāi)185_或者8英寸的距離,以及位于該隊(duì)列的一個(gè)端部的連接裝置,每ー個(gè)連接裝置能夠與配電盤(pán)的饋電器的導(dǎo)體連接。每個(gè)連接裝置通過(guò)從其中一個(gè)開(kāi)關(guān)設(shè)備的殼體可接近的線路導(dǎo)體延伸且設(shè)置有到配電盤(pán)的供電桿的連接裝置。開(kāi)關(guān)設(shè)備殼體包括到線路導(dǎo)體的連接裝置,尤其是,凸出的夾緊爪,該夾緊爪延伸所述導(dǎo)線的其中一根,且開(kāi)關(guān)設(shè)備可插入該夾緊爪上。此外,饋電器裝置包括與線路導(dǎo)體關(guān)聯(lián)的測(cè)量裝置,尤其是,電流測(cè)量線圈,它與每根導(dǎo)體和/或與連接裝置關(guān)聯(lián)的電壓測(cè)量導(dǎo)體關(guān)聯(lián)。根據(jù)本實(shí)用新型的裝置的電子模塊被設(shè)計(jì)為接收由測(cè)量裝置提供的數(shù)據(jù),且包括所述數(shù)據(jù)的處理單元。有利地,模塊進(jìn)一歩包括用于接收處理單元外部的數(shù)據(jù)且也可以處理該數(shù)據(jù)的裝置。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,處理模塊也包括通信単元,該通信単元設(shè)計(jì)為接收通過(guò)處理單元得到的結(jié)果,并且傳輸該結(jié)果到外部。開(kāi)關(guān)設(shè)備,尤其是斷路器,位于根據(jù)本實(shí)用新型的饋電器裝置的鄰接的殼體,所述裝置能夠適于接收由處理單元的通信単元傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。
從表示在附圖中,僅用于說(shuō)明性和非限制性例子的目的的本實(shí)用新型的具體實(shí)施例的接下來(lái)的說(shuō)明,其它優(yōu)點(diǎn)和特征將變得更清楚明顯。圖1,其已經(jīng)被說(shuō)明,示出了在現(xiàn)有的MV/LV變電站配電盤(pán)中的饋電器;圖2示意性地表示了根據(jù)本實(shí)用新型,用于LV配電盤(pán)的饋電器的運(yùn)行;圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型的裝置的實(shí)施例;圖4說(shuō)明了裝配根據(jù)本實(shí)用新型的裝置的方法。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本實(shí)用新型,如在圖2中示意性表示的,每個(gè)配電盤(pán)I的每根饋電器4與電子模塊20相關(guān)聯(lián),電子模塊20用于測(cè)量和/或處理和/或通信。每個(gè)饋電器4的每相導(dǎo)線6仍然設(shè)置有保護(hù)裝置。為了全面利用由在饋電器4中集成的測(cè)量和通信提供的功能性,優(yōu)選用于每根線路6的保護(hù)裝置包括斷路器22或者能夠遠(yuǎn)程控制的其它的開(kāi)關(guān)設(shè)備。每根饋電器線路4的導(dǎo)體6對(duì)它們自身來(lái)說(shuō)與用于測(cè)量線路中電流的參數(shù)的裝置相關(guān)聯(lián)。特別地,除了用戶的儀表(未示出),電流測(cè)量線圈24還可以裝配在每根電纜6上以給出在饋電器4中的剩余零序電流的估算值??商鎿Q地,可以裝配單個(gè)測(cè)量線圈以給出饋電器4的三相的整個(gè)電流的估算值。電壓測(cè)量導(dǎo)線26可以與每根電纜6關(guān)聯(lián),例如在連接裝置16的層面上。測(cè)量裝置24、26通過(guò)任何裝置,尤其是通過(guò)線路載波電流(LCC)或者射頻向處理模塊20傳輸它們的信息,以執(zhí)行這些數(shù)據(jù)的處理和正確計(jì)算參數(shù)。此外,根據(jù)本實(shí)用新型,建議更改LV配電盤(pán)I的現(xiàn)有的連接構(gòu)型。特別地,如在圖3中以示意性方式表示的,現(xiàn)有的熔斷器饋電器14通過(guò)根據(jù)本實(shí)用新型的裝置30被取代,裝置30在現(xiàn)有的商品化的饋電器14的設(shè)施上増加了根據(jù)本發(fā)明的功能性。根據(jù)本實(shí)用新型的裝置,除了用于新設(shè)備外,也可以被直接裝配在已經(jīng)在使用的配電盤(pán)I中,除了連接電力供給電纜外不用任何改進(jìn)或者手動(dòng)干渉。特別地,根據(jù)本發(fā)明的裝置30包括與配電盤(pán)I尺寸兼容的底座32,尤其是對(duì)應(yīng)于設(shè)置在配電盤(pán)I中的空間具有IOOmm或者大約IOOmm的寬度1,具有用于三相饋電器的大約75cm的高度h或者用于帶有中性的饋電器的Im的高度h。安全裝置34,例如類(lèi)似于熔斷器饋電器14的裝置,被安裝在底座32上,例如間隔開(kāi)距離p = 185mm或者p = 8英寸的固定突起(Iug)可以?shī)A在桿2上。根據(jù) 本實(shí)用新型的裝置30包括用于連接電カ供給電纜6的裝置36,優(yōu)選在底部,尤其是通過(guò)螺釘36的連接端子或者帶,類(lèi)似于在現(xiàn)有饋電器14中使用的并且設(shè)計(jì)用于連接到達(dá)到250mm2的銅或者鋁電纜6的那些。連接裝置36可以與電壓測(cè)量裝置26關(guān)聯(lián),每個(gè)連接裝置36由線路導(dǎo)體38延伸,線路導(dǎo)體38通過(guò)形成連接帶的固定裝置34連接到配電盤(pán)的其中ー個(gè)桿2上或者通過(guò)電カ夾直接連接在導(dǎo)體2 (未示出)上。電氣保護(hù)裝置22被安裝在線路導(dǎo)體38的每ー根上,或者更優(yōu)選地僅在與相連接的導(dǎo)體38上。特別的,每根導(dǎo)體38設(shè)置有單極斷路器22,例如如在EP1280178中所說(shuō)明的例子。斷路器22包括設(shè)計(jì)為根據(jù)外部信號(hào)反應(yīng)的裝置,尤其是來(lái)自于處理模塊20的信號(hào)??梢蕴峁┳詣?dòng)復(fù)位,也與處理模塊20耦合。因此如果需要,可能隔離ー個(gè)單獨(dú)的供電線路6。有利地,為了保持推薦的寬度1,斷路器22在彼此下面對(duì)齊,設(shè)置在底座32的適合的殼體40中。在保護(hù)裝置22的殼體40之間的分離距離有利地大約是d = 30cm,以使得具有直接的可見(jiàn)性和考慮斷路器22的安全參數(shù)。為了執(zhí)行電連接,導(dǎo)體38在每個(gè)殼體40中可接近。在一個(gè)實(shí)施例中,殼體40設(shè)置有能夠在后部固定的連接帯。優(yōu)選地,凸出的夾具或者夾緊爪類(lèi)型的裝置42,在路線導(dǎo)體38的延伸部中,使設(shè)置在其殼體40中斷路器22的接觸帶44能夠直接插入以直接連接(圖4)。測(cè)量裝置被集成在根據(jù)本實(shí)用新型的裝置30中,底座32包括適合的布置或者包含有一些所述的裝置。特別的,為每根供給導(dǎo)體6、38提供電流測(cè)量裝置24。有利地,測(cè)量線圈24可以與每根導(dǎo)體38關(guān)聯(lián),尤其是在處理模塊20附近,以估算在其中流動(dòng)的電流。并且電壓測(cè)量分接頭26在連接裝置36中與電纜6集成。根據(jù)ー種選擇,測(cè)量裝置可以直接位于線路4上,以及根據(jù)本實(shí)用新型的裝置30包括用于檢索信息的裝置。 根據(jù)本實(shí)用新型的裝置30也包括處理和通信裝置,例如被連接在模塊20中,以分析由不同的測(cè)量裝置提供的信號(hào),且給不同的需要接收它們的裝置提供結(jié)果。優(yōu)選地,底座32包括位于斷路器22下面并與斷路器22對(duì)齊的適合的殼體。模塊20優(yōu)選由不同的単元構(gòu)成以使得能夠維護(hù)和/或更新專用的每個(gè)功能。尤其是,模塊20包括數(shù)據(jù)處理単元46,具有例如印刷電路板,其被設(shè)計(jì)為接收、存儲(chǔ)和分析由根據(jù)本實(shí)用新型的裝置30內(nèi)部的不同的測(cè)量裝置24、26提供的參數(shù)。有利地,處理裝置46也被設(shè)計(jì)以接收來(lái)自于根據(jù)本實(shí)用新型的裝置30外部的數(shù)值。尤其是,模塊20裝配有接收裝置,尤其是LCC,無(wú)線電或者其它接收器,或者用于通過(guò)硬連接傳輸?shù)膶S眠B接器,能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)儀表提供的值與處理單元46通信。由處理單元46分析的結(jié)果可以與饋電器4的所有的電氣參數(shù)有夫。來(lái)自于處理裝置46的信息被隨后傳遞到模塊20的通信単元48,模塊20可以通過(guò)專用的讀出類(lèi)型的裝置或者簡(jiǎn)單的發(fā)光二極管直接顯示該信息,且向外部中心管理単元通信該信息以用于后續(xù)處理,例如通過(guò)與前述接收裝置類(lèi)似的和補(bǔ)充的傳輸裝置??商鎿Q地或者以補(bǔ)充的方式,集中器50可以執(zhí)行在MV/LV變電站和用戶之間的傳輸。在優(yōu)選實(shí)施例中,通信単元48包括用于直接向保護(hù)斷路器22送出相關(guān)信息的裝置以斷開(kāi)和/或復(fù)位保護(hù)斷路器22。在一個(gè)實(shí)施例中,根據(jù)本實(shí)用新型的裝置30的模塊20包括電流檢測(cè)裝置24,如描述在FR2870350中的,其圍繞線路導(dǎo)體38裝配在底座32中,接近處理模塊20。檢測(cè)裝置24向處理單元46傳送它們的信號(hào),其可以類(lèi)似于在文獻(xiàn)FR2926392中描述的與電子脫扣裝置相關(guān)的模塊。單元46可以集成在模塊20中,其可以特別的通過(guò)如在EP1750343中說(shuō)明的電壓升壓裝置供給電壓。因此,具有與安裝的產(chǎn)品14等同的形式和尺寸,根據(jù)本實(shí)用新型的裝置30的底座32集成了所有的提供電氣參數(shù)的圖像的測(cè)量裝置24、26,且可以設(shè)置有単獨(dú)的中斷裝置, 其與熔斷器盒和/或與斷路器22獨(dú)立或者與熔斷器盒22'(見(jiàn)在圖4中說(shuō)明的替代方法)和/或與斷路器22結(jié)合,其可以具有電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制。裝配有MV/LV變電站的配電盤(pán)I保持在適當(dāng)位置,但是它們可以以簡(jiǎn)單和快速的方式被裝配有根據(jù)本實(shí)用新型的裝置30,以被設(shè)置有能夠優(yōu)化電網(wǎng)管理的中心測(cè)量單元。雖然本實(shí)用新型已經(jīng)參照現(xiàn)有的LV配電盤(pán)進(jìn)行說(shuō)明,它不僅限于此;其它的構(gòu)件可以通過(guò)本實(shí)用新型被涉及。特別的,根據(jù)本實(shí)用新型的裝置30可以采取在其它MV/LV變電站標(biāo)準(zhǔn)中使用的大小和尺寸。根據(jù)本實(shí)用新型的裝置30的處理模塊20可以進(jìn)ー步適應(yīng)于用戶所需要的信息,同時(shí)功能可以增加或者移除。
權(quán)利要求1.一種用于低電壓配電盤(pán)(I)的饋電器裝置(30),其特征在于,包括 底座(32),所述底座(32)設(shè)置有至少四個(gè)對(duì)齊的殼體,被設(shè)計(jì)成容納開(kāi)關(guān)設(shè)備(22)的三個(gè)鄰接的殼體(40)和第四個(gè)端部殼體,所述第四個(gè)端部殼體設(shè)計(jì)為容納電子模塊(20);固定到所述配電盤(pán)⑴的供電桿⑵的固定裝置(34); 連接裝置(36),所述連接裝置(36)位于隊(duì)列的端部且被設(shè)計(jì)為每一個(gè)能夠與所述配電盤(pán)⑴的饋電器線⑷的導(dǎo)體(6)連接,每個(gè)連接裝置(36)通過(guò)從所述開(kāi)關(guān)設(shè)備(22)的所述殼體(40)可接近的線路導(dǎo)體(38)延伸且設(shè)置有向所述配電盤(pán)(I)的供電桿(2)的連接裝置; 與所述線路導(dǎo)體(38)相關(guān)聯(lián)的測(cè)量裝置(24、26); 在所述第四個(gè)殼體中的電子模塊(20),所述第四個(gè)殼體設(shè)計(jì)為接收由所述測(cè)量裝置(24.26)提供的信息并包括所述信息的處理單元(46)以及能夠接收由所述處理単元(46)處理的結(jié)果并能夠傳輸該結(jié)果到外部的通信単元(48); 在所述鄰接的殼體中的斷路器(22),所述斷路器(22)被設(shè)計(jì)為接收由所述通信単元(48)傳輸?shù)男畔ⅰ?br>
2.如權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述測(cè)量裝置包括與每根導(dǎo)體(38)相關(guān)聯(lián)的電流的測(cè)量線圈(24)。
3.如權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述測(cè)量裝置包括與所述連接裝置(36)相關(guān)聯(lián)的電壓測(cè)量導(dǎo)體(26)。
4.如權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,向所述供電桿(2)的連接裝置(34)間隔開(kāi)185mm或者8英寸的距離(P),垂直于所述間隔距離(P)的所述底座(32)的寬度(I)小于或者等于100mm。
5.如權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的裝置,其中,所述開(kāi)關(guān)設(shè)備(22)的所述殼體(40)包括延長(zhǎng)線路導(dǎo)體(38)的凸出的夾緊爪(42),開(kāi)關(guān)設(shè)備(22)可以被插入在所述夾緊爪上,以連接所述線路導(dǎo)體(38)。
6.如權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述電子模塊(20)包括用于從外部接收信息的裝置,且所述處理單元(46)能夠與由所述饋電器裝置(30)的測(cè)量裝置(24.26)提供的信息一起處理這個(gè)信息。
專利摘要一種用于低電壓配電盤(pán)的饋電器裝置,包括底座,其設(shè)置有容納開(kāi)關(guān)設(shè)備的三個(gè)鄰接的殼體和第四個(gè)端部殼體,第四個(gè)端部殼體設(shè)計(jì)為容納電子模塊;固定到所述配電盤(pán)的供電桿的固定裝置;位于隊(duì)列的端部且被設(shè)計(jì)為每一個(gè)能夠與所述配電盤(pán)的饋電器線的導(dǎo)體連接的連接裝置,每個(gè)連接裝置通過(guò)從所述開(kāi)關(guān)設(shè)備的殼體可接近的線路導(dǎo)體延伸且設(shè)置有向所述配電盤(pán)的供電桿的連接裝置;與所述線路導(dǎo)體相關(guān)聯(lián)的測(cè)量裝置;所述第四個(gè)殼體設(shè)計(jì)為接收由所述測(cè)量裝置提供的信息并包括所述信息的處理單元以及能夠接收由所述處理單元處理的結(jié)果并能夠傳輸該結(jié)果到外部的通信單元;在所述鄰接的殼體中的斷路器,所述斷路器被設(shè)計(jì)為接收由所述通信單元傳輸?shù)男畔ⅰ?br>
文檔編號(hào)H02B1/044GK202405623SQ20112046250
公開(kāi)日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
發(fā)明者F.沃特洛特 申請(qǐng)人:施耐德電器工業(yè)公司