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。

本发明的目的是提供一种全息感知型开关柜，以实现在线监测设备的绝缘状态。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1中的(a)表示全息感知开关柜主视图，图1中的(b)表示全息感知开关柜左视图，图1中的(c)表示全息感知开关柜右视图，如图1-图2所示，本发明提供了一种全息感知型开关柜，所述开关柜1包括：

3个温度传感器22、智能控制装置20、真空断路器2、3个上连接母排4、3个柜间连接母排3、3个下连接母排9、3个电流互感器10、3个开关柜静触头5和3根电缆进线14。其中，真空断路器2包括：3个上触臂6、3个下触臂6、3个真空灭弧室7、3个软连接8、3个梅花触头21、传动机构(图中未画出)、分闸传感器17和合闸传感器18，具体如图3-图4所示，分闸传感器17和合闸传感器18的外形结构如图6所示，分闸传感器17通过B1，B2发出分闸命令，合闸传感器18通过C1，C2发出合闸命令。

所述智能控制装置20分别与各所述温度传感器22、所述分闸传感器17和合闸传感器18连接，所述分闸传感器17和合闸传感器18分别通过所述传动机构与3个所述真空灭弧室7连接；一个柜间连接母排3、一个上连接母排4、一个开关柜静触头5、一个上触臂6、一个真空灭弧室7、一个软连接8、一个下触臂6、一个下连接母排9、一个电流互感器10、一个电缆进线14依次连接导通形成一个导电回路。因为涉及A、B和C三相，所以会生成3个导电回路。

各温度传感器22设置在各梅花触头21处，所述温度传感器22用于检测梅花触头21的温度，并将所述温度发送至所述智能控制装置20；所述智能控制装置20判断温度是否在正常工作温度范围内；如果不在正常工作温度范围内，则令所述分闸传感器17发送分闸指令给所述传动机构，以使传动机构断开与所述温度传感器22对应的真空灭弧室7；如果在正常工作温度范围内，则令所述合闸传感器18发送合闸指令给所述传动机构，以使传动机构闭合与所述温度传感器22对应的真空灭弧室7。

本实施例中，所述温度传感器22的型号为QTWD-200k1，智能控制装置20的型号为QT8000I，真空断路器2为VS口-12真空断路器，开关柜静触头5的型号为8QT.KYN.008和电缆进线14的型号为8QT.KYN.008。上触臂6和下触臂6的型号均为8QT.VS1.001，真空灭弧室7的型号为8QT.VS1.002，软连接8的型号为8QT.VS1.003，梅花触头21的型号为8QT.VS1.004，分闸传感器17的型号为QTFQ，合闸传感器18的型号为QTHQ。

VS口-12真空断路器是一种手车式断路器，能够在开关柜1中拉出检修或者更换；当真空断路器2推入开关柜11中，如图2所示，全息感知型开关柜1分A、B、C三相，由上到下，由左到右，连接方式相同，拿A相举例说明：柜间连接母排3和上连接母排4、开关柜静触头5、上触臂6、真空灭弧室7、软连接8、下触臂6、下连接母排9、电流互感器10、电缆进线14依次连接导通，形成一个导电回路。B相与C相各构成一个导电回路，共计三个导电回路。

作为一种可选的实施方式，本发明所述开关柜1还包括：局放传感器11，安装在开关柜1的电缆室后侧，用于检测局部放电电磁波信号。所述智能控制装置20与所述局放传感器11连接，所述智能控制装置20用于判断局部放电电磁波信号是否在正常局放工作范围内；如果不在正常局放工作范围内，则所述智能控制装置20显示异常并报警。进一步地，所述智能控制装置20用于判断局部放电电磁波信号是否在正常局放工作范围内；如果不在正常局放工作范围内，则所述智能控制装置20令所述分闸传感器17发送分闸指令给所述传动机构，以使传动机构断开3个真空灭弧室7；如果在正常局放工作范围内，则所述智能控制装置20令所述合闸传感器18发送合闸指令给所述传动机构，以使传动机构闭合3个真空灭弧室7。本实施例中的局放传感器11的型号为QTJF-100PC，局放传感器11的外形图如图9所示。

作为一种可选的实施方式，本发明所述开关柜1还包括：3个母线传感器23，固定在各下连接母排9上，用于感应进线电流。所述智能控制装置20与所述母线传感器23连接，所述智能控制装置20用于判断进线电流是否在正常工作电流范围内；如果不在正常工作电流范围内，则所述智能控制装置20显示异常并报警。进一步地，所述智能控制装置20用于判断进线电流是否在正常工作电流范围内；如果不在正常工作电流范围内，则所述智能控制装置20令所述分闸传感器17发送分闸指令给所述传动机构，以使传动机构断开母线传感器23对应的真空灭弧室7；如果在正常工作电流范围内，则所述智能控制装置20令所述合闸传感器18发送合闸指令给所述传动机构，以使传动机构闭合母线传感器23对应的真空灭弧室7。本实施例中，所述母线传感器23的型号为QTWD-200k2。本实施例中，各母线传感器23通过自粘胶带固定在各下连接母排9上。母线传感器23外形如图10所示，母线传感器23通过F1、F2输出进线电流。

本发明公开的正常工作电流范围、正常局放工作范围和正常工作温度范围是根据项目要求可做参数调整和设定。本实施例中，正常工作电流范围设定为4.5-5.5A，正常局放工作范围设定为0-20PC，正常工作温度范围设定为30-60°，如果超出上述这个范围就会跳闸，发出跳闸信号。

作为一种可选的实施方式，本发明所述真空断路器2还包括：储能电机19，用于远程电动储能。本实施例中，所述储能电机19的型号为QTM。如图5所示，储能电机19通过A1，A2进行远程电动储能。

作为一种可选的实施方式，本发明所述开关柜1还包括：接地连接排15和接地开关16，所述接地开关16通过所述接地连接排15与3个导电回路连接，当各导电回路处于断开时候，所述接地开关16用于检修时安全接地。本实施例中，所述接地开关16的型号为2QT.JDK.001，所述接地连接排15的型号为8QT.KYN.009。

作为一种可选的实施方式，本发明所述开关柜1还包括：3个避雷连接排12和3个避雷器13，第i个所述避雷器13通过第i个避雷连接排12与第i个导电回路连接。i取1、2和3，避雷连接排12的型号为8QT.KYN.009，避雷器13的型号为HY5WS-17/45。一旦出现不正常电压，避雷器13将发生动作，起到保护作用。当设备在正常工作电压下运行时，避雷器13不会产生作用，对地面来说视为断路。一旦出现高电压，避雷器13立即动作，将高电压冲击电流导向大地，从而限制电压幅值，起到保护作用。

作为一种可选的实施方式，本发明所述局放传感器11呈“矩形状态”，且两边有“弓”形卡扣式弹片，安装在开关柜1的电缆室后侧，开关柜1体开有一个矩形口，安装时，将左右两边有“弓”形卡扣式弹片捏到垂直状态，安装完成后，背面自动弹出成“弓”形，起到限位作用。局放定义是指高压电器中的绝缘介质在高电场强度作用下，发生在电极之间的未贯穿的放电。掌握局部放电后会产生脉冲电流等特征，根据局放这一特征，开发的局放传感器11，对导电回路的局放在线监测。当全息感知开关柜1在通电工作状态下，按照国标要求局放小于20pC将在智能装置模块显示正常，当超过20pC时候，局部放电脉冲电流会形成电磁波信号，局放传感器11将接收强烈的信号，将在智能装置模块显示异常并报警。依据是“电磁场”的原理，它通过局放传感器11接收局部放电过程中辐射的超高频电磁波，从而实现局部放电的检测。局放传感器11在开关柜1导电回路中接收到放电电磁波信号，通过E1、E2输出给智能控制装置20模块，以使智能控制装置20判断是否报警。

作为一种可选的实施方式，本发明开关柜1还包括：喉箍24，用于将所述温度传感器22固定在梅花触头21上，喉箍24的型号为QTHG。喉箍24外形如图7所示，温度传感器22固定方式外形如图8所示。喉箍24是一种软磁合金，呈“矩形槽口”导磁带，上面一端卡有“圆柱式”螺母，通过螺钉紧固另外一端形成圆形。喉箍24具有良好的导磁性，能够更好的感应取电。喉箍24将温度传感器22固定在梅花触头21上。梅花触头21是真空断路器2推入开关柜1直接和静触头啮合的导电体，此处是“动”“静”结合点，也是薄弱点，所以在此安装温度传感器22，更能体现开关产品状态；采用传输温度信号，可准确测量监测位置的运行温度，实现开关柜1运行温度的在线监测。温度传感器22检测的温度通过D1、D2输出给智能控制装置20，以使智能控制装置20判断是否报警。

如图11所示，本发明智能控制装置20通过通讯协议接口RS-485，规约101或者104、无线模块3G/4G/5G/6G传到后台的数据中心，为开关柜1运行过程提供安全保障，数据超出范围时给出报警，及时发现开关柜1的运行缺陷，并为评估绝缘水平及老化程度提供判决，为开关柜1检修工作提供有力依据。

如图12所示，A1，A2通过电线接入智能控制装置20的a3，a4；B1，B2通过电线接入智能控制装置20的a5，a6；C1，C2通过电线接入智能控制装置20的a7，a8；其中，a1，a2是通讯协议接口，通过通讯协议接口RS-485，规约101或者104、无线模块3G/4G/5G/6G传到后台的数据中心；开关输出信号a10，a11为保护合闸；a12，a13为保护跳闸；a14，a15为跳闸信号；a16，a17为告警信号；a18，a19接电源；a20接地；F1，F2三项传感器A项、B项、C项依此接入b3，b4，b5，b6，b7，b8；b1，b2为零序电流；D1，D2三项传感器A项、B项、C项依此接入b10，b11，b12，b13，b14，b15；E1，E2接入b19，b20。B17，b18，b19接入电压预留点。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。