储能超时报警电路及报警装置的制作方法

本实用新型涉及继电保护技术领域，具体而言，涉及一种储能超时报警电路及报警装置。

背景技术：

随着智能电网的发展，电网中各设备的安全越来越受到重视。例如，在断路器合分闸的过程中，需使用电机对合闸弹簧进行储能，储能的时间反映了断路器储能电机的状态以及储能回路的可靠性。现有技术中，无法判断储能电机的储能状态。另外，现有断路器因内部结构紧凑，已经无法安装储能超时报警相关电气元器件和电气接线。内部若增加相关回路，标准的断路器需要进行非标改造，这将增加改造成本。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中的不足，本实用新型提供一种储能超时报警电路及报警装置。

为了实现上述目的，本实用新型较佳实施例所提供的技术方案如下所示：

一方面，本实用新型较佳实施例提供一种储能超时报警电路，包括：储能开关、计时模块及提示模块；

所述储能开关，用于与断路器连接，在所述储能开关导通时，控制所述断路器储能；

所述计时模块的一端与所述断路器连接，用于检测所述断路器的储能时长，并在所述储能时长超过预设时长时，生成报警信号；

所述提示模块与所述计时模块的另一端连接，用于从所述计时模块接收所述报警信号并发出报警提示。

可选地，储能超时报警电路还包括与供电电源连接的第一供电线路及第二供电线路，所述计时模块与所述第一供电线路及所述第二供电线路连接，所述提示模块与所述第一供电线路及所述第二供电线路连接。

可选地，储能超时报警电路还包括第一保护开关，所述第一保护开关设置于所述第一供电线路上。

可选地，储能超时报警电路还包括第二保护开关，所述第二保护开关设置于所述第二供电线路上。

可选地，上述计时模块包括时间继电器，所述时间继电器在所述断路器储能时导通并检测所述储能时长；所述时间继电器的动合触点设置于所述提示模块的供电线路上，并在所述储能时长超过所述预设时长时导通。

可选地，上述计时模块包括时间继电器及中间继电器；所述储能开关的第一端与所述第一供电线路连接，所述储能开关的第二端与第一连接端子连接，第二连接端子与所述第二供电线路连接；其中，所述第二连接端子与所述第一连接端子相匹配，分别用于连接储能回路的两端；

所述储能开关的第二端与第三连接端子连接，第四连接端子与第五连接端子连接，第六连接端子经由所述时间继电器的线圈与所述第二供电线路连接，其中，所述第三连接端子与所述第四连接端子相匹配，第五连接端子与第六连接端子相匹配；

所述储能开关的第二端与所述时间继电器的动合触点的一端连接，所述时间继电器的动合触点的另一端经由所述中间继电器的线圈与所述第二供电线路连接；

所述中间继电器的动合触点与所述时间继电器的动合触点并联。

可选地，储能超时报警电路还包括复位开关，所述中间继电器经由所述复位开关与所述第二供电线路连接。

可选地，上述提示模块包括灯光提示单元。

可选地，上述提示模块包括声音提示单元。

另一方面，本实用新型实施例提供一种报警装置，包括断路器及上述的储能超时报警电路；所述储能超时报警电路与所述断路器连接用于检测所述断路器的储能时长，并在所述储能时长超过预设时长时发出报警提示。

相对于现有技术而言，本实用新型提供的储能超时报警电路及报警装置至少具有以下有益效果：该储能超时报警电路包括储能开关、计时模块及提示模块。所述储能开关用于与断路器连接，在所述储能开关导通时，控制所述断路器储能；所述计时模块的一端与所述断路器连接，用于检测所述断路器的储能时长，并在所述储能时长超过预设时长时，生成报警信号；所述提示模块与所述计时模块的另一端连接，用于从所述计时模块接收所述报警信号并发出报警提示。本方案提供的储能超时报警电路及报警装置结构简单、易于实现，通过对断路器外扩电路，实现断路器储能超时报警，有助于降低制造成本。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本实用新型较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型较佳实施例提供的储能超时报警电路的方框示意图。

图2为本实用新型较佳实施例提供的储能超时报警电路的电路原理示意图之一。

图3为本实用新型较佳实施例提供的储能超时报警电路的电路原理示意图之二。

图4为本实用新型较佳实施例提供的报警装置的方框示意图。

图标：100-储能超时报警电路；110-储能开关；120-计时模块；121-第一线圈；122-第一动合触点；123-第二线圈；124-第二动合触点；130-提示模块；141-第一供电线路；142-第二供电线路；151-第一保护开关；152-第二保护开关；160-复位开关；170-储能回路；200-断路器；300-报警装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”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，也可以是电性连接。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实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1，为本实用新型较佳实施例提供的储能超时报警电路100的方框示意图。本实用新型提供的储能超时报警电路100可以应用于如图4 所示的断路器200，可以在断路器200储能超时时发出报警提示，有助于用户(或维护人员)直观地发现断路器200储能超时事件。

在本实施例中，储能超时报警电路100可以包括储能开关110、计时模块120及提示模块130。

在本实施例中，储能开关110可以与继电器连接，用于控制断路器200 的储能状态。例如，在使用时，用户可拨动储能开关110，使储能开关110 导通，从而使得断路器200通电，断路器200在通电后便可实现自动储能。

可选地，储能开关110可以是，但不限于储能旋钮、储能按钮等开关，开关的运行方式可以为自动式或手动式，这里不作具体限定。

可选地，断路器200可以是，但不限于3AT断路器、VS1断路器、VD4 断路器、GIS断路器等，这里对断路器200的型号不作具体限定。

在本实施例中，计时模块120的一端与断路器200连接，用于检测断路器200的储能时长，并在储能时长超过预设时长时，生成报警信号。其中，预设时长可根据实际情况进行设置，比如为15秒，这里不作具体限定。

提示模块130与计时模块120的另一端连接，用于从计时模块120接收报警信号并发出报警提示。

可选地，提示模块130可以包括至少一个灯光提示单元，至少一个灯光提示单元与计时模块120连接，用于发出灯光报警提示。灯光提示单元可以为一种普通灯(比如为LED灯)或者闪烁灯。报警信号可以为一种开关导通信号，灯光提示单元可设置受该开关导通信号控制的电控开关。比如，计时模块120在检测到储能时长超过预设时长时生成报警信号，电控开关接收到该报警信号时导通，灯光提示单元便通电发光，实现灯光提示。若电控开关断开后，灯光提示单元便掉电，也就停止了灯光提示。

在本实施例中，电控开关断开的触发条件可以是计时模块120在生成报警信号后的一预设时段后自动生成开关断开信号，电控开关在接收到开关断开信号后便断开通电，其中，该预设时段可根据实际情况进行设置，这里不作具体限定。或者提示模块130设置一开关，用于停止提示模块130 发出报警提示。

可选地，提示模块130可以包括至少一个声音提示单元，至少一个声音提示单元与计时模块120连接，用于发出声音报警提示。其中，声音提示单元的工作原理与灯光提示单元的工作原理相似，这里不再赘述。另外，声音提示单元可以是，但不限于蜂鸣器、喇叭或蜂鸣器阵列等，这里不作具体限定。

可选地，储能超时报警电路100可以包括与断路器200连接的用于检测断路器200是否储能完毕的接线端子及提示灯。例如，如图2所示的24、 34端点可以用于检测断路器200是否储能完毕，当储能完毕后，提示灯(HY) 可以发光，用于提示储能完毕。

基于上述设计，储能超时报警电路100便可以作为断路器200的外扩电路，无需对断路器200内部进行改造，也可以在断路器200超时时发出报警提示，从而有助于降低断路器200的改造成本。另外，该储能超时报警电路100结构简单，易于实现，控制信号动作可靠，抗电磁干扰能力强，有助于扩大适用环境。

请结合参照图1和图2，其中，图2为本实用新型较佳实施例提供的储能超时报警电路100的电路原理示意图之一。可选地，储能超时报警电路100还包括与供电电源连接的第一供电线路141及第二供电线路142。计时模块120与第一供电线路141及第二供电线路142连接，提示模块130 与第一供电线路141及第二供电线路142连接。

可选地，供电电源可以作为储能超时报警电路100的一部分，用于为储能超时报警电路100中的各器件(比如计时模块120、提示模块130等) 提供电能。其中，第一供电线路141可以作为正极线路，第二供电线路142 可以作为负极线路，当然，第一供电线路141与第二供电线路142也可以相互替换，以实现对方的相应功能作用。

可选地，储能超时报警电路100可以包括第一保护开关151。第一保护开关151设置于第一供电线路141上，用于对储能超时报警电路100起到过载保护或短路保护。可理解地，在正常运行时，第一保护开关151处于闭合状态(导通状态)，当第一供电线路141的负载超过一定阈值时，第一保护开关151便自动断开，从而避免储能超时报警电路100中的各器件因大电流或高电压而被烧坏。

可选地，储能超时报警电路100可以包括第二保护开关152。第二保护开关152设置于第二供电线路142上，用于对储能超时报警电路100起到过载保护或短路保护。可理解地，在正常运行时，第二保护开关152处于闭合状态(导通状态)，当第二供电线路142的负载超过一定阈值时，第一保护开关151便自动断开，从而避免储能超时报警电路100中的各器件被损坏。

可理解地，第一保护开关151与第二保护开关152的型号可以根据实际情况进行选取，可以相同也可以不同，这里不作具体限定，例如，第一保护开关151与第二保护开关152可以均为微小型熔断器或微小型断路器。

可选地，计时模块120包括时间继电器。时间继电器在断路器200储能时导通并检测储能时长；时间继电器的动合触点设置于提示模块130的供电线路上，并在储能时长超过预设时长时导通。其中，动合触点可理解为，当时间继电器通电超过预设时长后，动合触点便作为开关并被导通。另外，预设时长可以为时间继电器在出厂时设置的一时长，也可以为用户根据实际情况设置的一时长，这里不作具体限定。

可选地，计时模块120包括石英式计时器及电控开关。石英式计时器与电控开关相配合替换上述时间继电器，实现时间继电器的功能作用。

可选地，计时模块120包括时间继电器及中间继电器。在图2中，时间继电器可以包括第一线圈121及第一动合触点122，中间继电器可以包括第二线圈123及第二动合触点124。下述的时间继电器的线圈即为第一线圈121，时间继电器的动合触点即为第一动合触点122，中间继电器的线圈即为第二线圈123，中间继电器的动合触点即为第二动合触点124。

储能开关110的第一端与第一供电线路141连接，储能开关110的第二端与第一连接端子(图2中标有35的一端子)连接，第二连接端子(图 2中标有25的一端子)与第二供电线路142连接；其中，第二连接端子与第一连接端子相匹配，分别用于连接储能回路170的两端。

在本实施例中，储能回路170包括储能电机及整流桥，其中，整流桥用于将交流电整流为直流电，以供储能电机运行，储能电机用于配合断路器200实现合闸动作或跳闸动作。

储能开关110的第二端与第三连接端子(图2中标有5的一端子)连接，第四连接端子(图2中标有15的一端子)与第五连接端子(图2中标有28的一端子)连接，第六连接端子(图2中标有38的一端子)经由时间继电器的线圈与第二供电线路142连接，其中，第三连接端子与第四连接端子相匹配，用于作为断路器200合闸触点。第五连接端子与第六连接端子相匹配，用于作为断路器200未储能触点。可理解地，第一连接端子至第六连接端子可以用于与断路器200的相应接口(或连接端子)电连接。

储能开关110的第二端与时间继电器的动合触点的一端连接，时间继电器的动合触点的另一端经由中间继电器的线圈与第二供电线路142连接。中间继电器的动合触点与时间继电器的动合触点并联。

可选地，图2中下部的第二动合触点124的6、7端点可以接提示模块 130，以实现储能超时报警的功能，以便提醒运维人员进行相关运行检修工作，排除故障。

请参照图3，为本实用新型较佳实施例提供的储能超时报警电路100的电路原理示意图之二。可选地，储能超时报警电路100还包括复位开关160，中间继电器经由复位开关160与第二供电线路142连接，用于使得中间继电器的信号复位。例如，中间继电器在通电后，第二动合触点124导通，使得提示模块130通电并发出报警提示。若此时按下复位开关160，便可使得中间继电器掉电，第二动合触点124断开，提示模块130掉电并停止发出报警提示。即，复位开关160可以用于停止提示模块130发出报警提示。

为了便于对本方案的理解，下面将举例阐述图3所示的储能超时报警电路100的工作原理：

例如，用户拨动储能开关110，使其13、14两端点连接导通，断路器 200便自动储能，实现合闸动作。断路器200在合闸完成后，因合闸弹簧释能而开始储能。XT的25、35端点之间为断路器200的上述储能回路170，可以包括储能电机、辅助开关及整流桥，用于实现断路器200的储能。XT 的5、15端点为断路器200合闸触点，在断路器200合闸状态下开关QF闭合，5、15端点导通。XT的28、38端点为断路器200未储能触点，在断路器200合闸弹簧释能状态下S1为闭合，28、38端点导通。XT的24、34 端点为断路器200储能触点，在断路器200合闸弹簧储能状态下24、34端点导通。在断路器200储能过程中，XT的5、15端点及28、38端点均导通，第一线圈121被导通，时间继电器开始计时(检测储能时长)，当时间继电器导通时长超过预设时长时，第一动合触点122便由断开状态变为导通状态，使得第二线圈123通电。第二线圈123通电后，第二动合开关便闭合，使得与第二动合触点124的6、7端点连接的提示模块130一直通电，并发出报警提示。当维护人员发现报警提示后，进行现场检修，检修完成后便可拨动复位开关160，使得第二线圈123掉电，从而使得提示模块130 停止发出报警提示。

请参照图4，为本实用新型较佳实施例提供的报警装置300的方框示意图。本实施例提供的报警装置300可以包括上述的继电器及上述实施例中的储能超时报警电路100。其中，储能超时报警电路100与断路器200连接，用于检测断路器200的储能时长，并在储能时长超过预设时长时发出报警提示，有助于用户直观地知晓断路器200储能超时的事件发生。

综上所述，本实用新型提供一种储能超时报警电路及报警装置。该储能超时报警电路包括储能开关、计时模块及提示模块。储能开关用于与断路器连接，在储能开关导通时，控制断路器储能；计时模块的一端与断路器连接，用于检测断路器的储能时长，并在储能时长超过预设时长时，生成报警信号；提示模块与计时模块的另一端连接，用于从计时模块接收报警信号并发出报警提示。本方案提供的储能超时报警电路及报警装置结构简单、易于实现，通过对断路器外扩电路，实现断路器储能超时报警，有助于降低制造成本。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。