易於接線的配電自動化站所終端的製作方法
2023-09-16 13:23:00
本實用新型涉及電力設備技術領域，具體涉及一種配電自動化站所終端。
背景技術：
由於智能配電網的快速發展，市場的佔有率不斷提升，意味著應用的配電自動化終端設備越來越多，在配電網建設工程中，配電網的每個環網櫃或饋線出線都需要配電自動化終端，目前市場上的站所終端和開關櫃200之間三遙信號迴路都是使用單根導線直接點對點接入終端設備的端子排上，如果一臺終端需要控制六個開關櫃200，則開關櫃200和站所終端之間需要布線兩百根左右的導線，耗時很大，施工人力成本昂貴，如站所終端出故障，檢修迴路或更換設備時拆線都耗時較長，造成停電時間較長，經濟損失更大。而且要求維修人員都是受過嚴格專業訓練，間接造成建造維護成本提高。
技術實現要素：
為了解決上述問題，本實用新型提供一種易於接線的配電自動化站所終端。
本實用新型採用如下技術方案，構造易於接線的配電自動化站所終端，包括櫃體，核心控制單元，導軌式接線端子排，航空插座；航空插座設置在櫃體上，航空插座和核心控制單元之間通過導軌式接線端子排轉接，航空插座和導軌式接線端子排之間電氣連接，核心控制單元和導軌式接線端子排之間電氣連接；其特徵在於：配電自動化站所終端通過航空插座連接外部的電流採樣電纜，遙信電纜和遙控電纜。
優選的，所述航空插座安裝在櫃體的左側和/或右側。
優選的，所述導軌式端子排的電流公共端通過短接片短接。
優選的，所述連接外部的電流採樣電纜，遙信電纜和遙控電纜的航空插座芯數彼此不同。
優選的，與配電自動化終端連接的電流採樣電纜另一端與開關櫃連接，開關柜上的航空插座包括設於其內部的插孔接觸件和防開路裝置；所述航空插座不連接電流採樣電纜時，所述插孔接觸件通過防開路裝置連通。
優選的，插孔接觸件和所述防開路裝置間隔設置在所述開關柜上的航空插座內；所述連接配電自動化站所終端側的電流採樣電纜的航空插頭包括插針和頂杆，所述插針和頂杆間隔設置在所述航空插頭內；所述插針的相對位置和所述插孔接觸件的相對位置相對應，所述頂杆的相對位置和所述防開路裝置的相對位置相對應；防開路裝置包括彈簧和接觸塊；所述航空插座和航空插頭斷開時，所述接觸塊一端抵接在彈簧上，另一端抵接在相鄰的所述插孔接觸件上；所述航空插座和航空插頭連接時，插針和插孔接觸件接觸，頂杆推動所述接觸塊使得接觸塊與所述插孔接觸件分離。
優選的，所述插孔接觸件中部設有折面，所述接觸塊向外的一端抵接在相鄰的兩插孔接觸件的折面上。
本實用新型的有益技術效果是：本實用新型的配電自動化站所終端，通過航空插座連接外部電力設備，能實現快速布線，並且不同芯數的航空插座有防插錯功能；避免老式站所終端的布線錯誤造成設備毀壞從而波及電網的安全運行；快速安裝也能降低一線施工人員的勞動強度和對專業水平的要求。
航空插座設置在站所終端的兩側，方便出線，降低了站所終端對安裝場地要求，特別是落地式安裝的站所終端；老式的站所終端從底部出線，在施工時候要專門建設的線溝槽，對場地要求較高，本實用新型只需要固定機櫃本身即可，無需要專用溝槽即可完成布線。減低安裝場地要求，降低安裝場地建設費用及其縮短施工時間。
電流採樣的(遙測)航空插頭具有防開路功能，在與開關櫃連接的電流採樣電纜的航空插頭離開航空插座後，插頭所有管腳自動短路，有效保護採樣電流的一次CT不被損壞，保證產品的安全性。
【附圖說明】
圖1實施例一中的易於接線的配電自動化站所終端的正面示意圖；
圖2實施例一中的易於接線的配電自動化站所終端的左側示意圖；
圖3實施例一中的易於接線的配電自動化站所終端的內部布局圖；
圖4實施例一中的易於接線的配電自動化站所終端與開關櫃的連接示意圖；
圖5實施例一中的易於接線的配電自動化站所終端的航空插座一個角度的立體示意圖；
圖6實施例一中的易於接線的配電自動化站所終端的航空插座一個角度的剖面示意圖；
圖7實施例一中與易於接線的配電自動化站所終端的航空插座匹配的航空插頭一個角度的立體示意圖；
圖8實施例一中與易於接線的配電自動化站所終端的航空插座匹配的航空插頭一個角度的剖面示意圖；
圖9實施例一中航空插頭與易於接線的配電自動化站所終端的航空插座匹配的一個角度的剖面示意圖。
【具體實施方式】
為了使本專利的技術方案和技術效果更加清楚，下面結合附圖和實施例對本專利的具體實施方式進行詳細描述。
實施例一：
如圖1至圖3，本實施例中的易於接線的配電自動化站所終端100，包括櫃體1，核心控制單元2，導軌式接線端子排3，航空插座4。
航空插座4安裝在櫃體1的左側和/或右側。現有技術中底部出線的站所終端，施工時需要專門設置線溝槽，對場地要求較高，而本實施例中的配電自動化站所終端，出線方便且降低了對安裝場地的要求，施工方便。
航空插座4和核心控制單元2之間通過導軌式接線端子排3轉接，導軌式接線端子排3上的每路進線電流公共端可以通過短接片短接。導軌式接線端子排3分為遙測端子排31、遙信端子排32和遙控端子排33。核心控制單元2設於櫃體1內，通過遙測模擬量實時監控配電網的電壓、電流是否正常，通過採樣開關櫃200的通信信號實時監控開關櫃200的一次開關分/合閘位置和狀態，並實時通過乙太網或者GPRS網絡上傳各參數至後臺主站(未畫出)，根據電網需要，主站可以通過遙控控制開關櫃200上開關的分閘或合閘。生產時，需完成航空插座4到核心控制單元2之間的各種信號迴路的布線。
如圖4，配電自動化站所終100與開關櫃200之間的信號均通過帶航空插頭的電纜傳輸；如電流信號(遙測信號)通過六芯電流採樣電纜5 傳輸，遙信信號通過十芯遙信電纜7傳輸，遙控信號通過五芯遙控電纜6 傳輸；三遙信號通過不同規格的航空器電纜，具有防插錯功能，例如，遙控電纜6無法與遙測航空插座連接。
六芯電流採樣電纜5兩端的連接器為航空插頭，兩端插頭的管腳一一對應，管腳1至管腳6對應開關櫃200的遙信信號定義為：「A相電流 Ia+」、「A相電流Ia-」、「零序電流I0+」、「零序電流I0-」、「C相電流 Ic+」、「C相電流Ic-」。開關櫃200內的CT有A相CT，B相CT，C相CT和零序CT，Ia+/Ia-分別為A相CT的正/負極電流,Ib+/Ib-分別為B相CT的正/負極電流,Ic+/Ic-分別為C相CT的正/負極電流,I0+/I0-分別為零序 CT的正/負極電流。六芯電流採樣電纜5管腳的定義可根據開關櫃200配置要求，採樣B相電流代替零序電流。六芯電流採樣電纜5連接配電自動化站所終端100側的航空插頭為防開路航空插頭，櫃體101上的航空插座104 不具備防開路功能，但開關櫃200上的航空插座為防開路航空插座4。六芯電流採樣電纜5任何一端航空插頭和航空插座斷開，開關櫃200側的電流採樣迴路都是短接的，防止一次CT輸出端導線斷開產生的開路電壓造成漏電事故或損壞CT。
五芯遙控電纜6兩端的連接器為航空插頭，兩端插頭的管腳一一對應，管腳1至管腳5對應開關櫃200的遙信信號定義為：「遙控電源正」、「遙控電源負」、「遙控合閘」、「遙控分閘」和「遙控公共端」。
十芯遙信電纜7兩端的連接器為航空插頭，兩端插頭的管腳一一對應，管腳1至管腳6對應開關櫃200的遙信信號定義為：「開關分」、「開關合」、「地刀位置」、「遠方/就地位置」、「氣壓告警」和「遙信公共端」，剩下的四個管腳為預留後續擴展使用。
一個配電自動化站所終端所能控制的開關櫃200數量，可以根據配電網的開關櫃200或者配電房的線路數量來決定，到時只需增加導軌式接線端子排3，櫃體1上航空插座4和航空插頭電纜的數量即可，可擴展性好。在現場施工時，只需用帶航空插頭的電纜連接配電自動化站所終端和開關櫃200，快捷方便，省時省成本。配電自動化站所終端和開關櫃200聯合調試時，可通過配電自動化站所終端內部的導軌式接線端子排3來斷開遙信和遙測信號，以便靈活快速檢查各迴路的電氣連接是否正確；配電自動化站所終端和外部電氣迴路均通過航空連接器連通，大大提高了站所終端的放水等級，戶外使用時，安全可靠。
如圖5和圖6，定義圖7中P方向為配電自動化終端櫃體1上航空插座4的前方，上文提到的六芯電流採樣電纜5具備防開路功能，與其航空插頭8匹配的航空插座4包括插座殼體41，插孔板42，插孔板壓板43，插孔接觸件44和防開路裝置45。插孔板42與插孔板壓板43卡合後設於插座殼體41內，軸向形成插孔容置腔46和防開路裝置容置腔47，插孔容置腔46與防開路裝置容置腔47間隔設置，插孔接觸件44設於插孔容置腔46 內。防開路裝置45設於防開路裝置容置腔47內，其包括彈簧451和接觸塊452；彈簧451和接觸塊452由內向外依次設於防開路裝置容置腔47內，且彈簧451被防開路容置腔的端部限位。插孔接觸件44中部設有折面441，接觸塊452一端部抵接在彈簧451上，另一端面抵接在其兩側插孔接觸件 44的折面441上，使得各個插孔接觸件44彼此連通。插孔接觸件44前端與下述插針84接觸，後端固定導線。
如圖7和圖8，航空插頭8包括插頭殼體81，插針座82，頂杆83 和插針84。插針座82設於插頭殼體81內，插針座82軸向設有插針84，在兩相鄰插針84之間設有頂杆83。插針84相對位置與插孔接觸件44的相對位置一一對應，頂杆83相對位置與接觸塊452的位置一一對應；且所述插針84能插入插孔接觸件44內與其過盈配合，頂杆83能插入防開路容置腔內接觸接觸塊452端部後進一步壓縮彈簧451，以至接觸塊452脫離兩側的插孔接觸件44折面441。
6芯航空插座4和航空插頭8，航空插座4在軸心周圍的圓周上均勻間隔設有6個插孔容置腔46，6個防開路容置腔45均勻間隔設於2相鄰的插孔容置腔46之間；而與航空插座4對應的是航空插頭8軸心周圍的圓周上均勻間隔設有6個插針84，6個頂杆83均勻間隔設於2相鄰的插針84 之間。接觸塊452用導電材料製成，頂杆83用非導電材料製成。
本實施例中六芯電流採樣電纜防開路的工作原理如下：如圖9，將一條防開路電纜的航空插頭8和防開路航空插座4插合，航空插頭8上的插針84與航空插座41裡的插孔接觸件44接觸，頂杆83進入防開路裝置容置腔47內，並接觸接觸塊452進而向內推動接觸塊452，彈簧451被壓縮，接觸塊452脫離插孔接觸件44，使得各路插針84和航空插座4單獨連接，實現信號單獨傳輸的功能；航空插座4和航空插頭8分離後，航空插頭8上的插針84與航空插座4裡的插孔接觸件44脫離，信號傳輸斷開，接觸塊452在彈簧451回復力的作用下向外運動直至接觸到插孔接觸件44 的折面441，每個接觸塊452都使相鄰的插孔接觸件44連通，因此整個航空插座4的插孔接觸件44都彼此連通。因此該航空插座4和航空插頭8在連接時能實現信號正常傳輸，在斷開後，可避免CT二次輸出端的開路電壓，安全可靠。
以上所述僅為本專利的優選實施例而已，並不用於限制本專利，對於本領域的技術人員來說，本專利可以有各種更改和變化。凡在本專利的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本專利的保護範圍之內。