HKZ-61、62、63 開關(guān)狀態(tài)智能操控裝置
一、 用途和特點
功能強大
用于 3～35KV 戶內(nèi)開關(guān)柜，適用于中置柜、手車柜、固定柜、環(huán)網(wǎng)柜等多種開關(guān)柜。具有動態(tài)一次模
擬圖、帶電顯示及閉鎖、溫濕度控制、斷路器分和狀態(tài)指示、儲能指示接地開關(guān)狀態(tài)指示、小車位置
指示、分合閘回路完好指示、預(yù)分預(yù)合閃光指示、人體感應(yīng)帶電提示及柜內(nèi)照明、語音防誤提示、遠
方/就地操作、遠程通信等功能。
智能化
采用單片機控制、與常規(guī)的開關(guān)狀態(tài)顯示器相比，增加了智能化功能。除可顯示開關(guān)分合狀態(tài)外，還
可對誤操作作出語音提示、判斷開關(guān)小車是處于試驗位置與工作位置之間還是處于柜體之外并作出指
示， RS485遠程通信接口、人體感應(yīng)語音提示等功能。
技術(shù)參數(shù)
使用環(huán)境，溫度：-20℃～50℃ 相對濕度：≤95%RH
介質(zhì)強度：≥AC2000V 絕緣性能：≥100MΩ
抗電磁干擾功能：符合IE255-22的標準規(guī)定
工作電源：AC、DC 85～260V， 功耗：≤6W
二、 選型
- 1 -三、 模擬顯示部分
四、 功能解釋
1、高壓帶電顯示
LED啟輝電壓（KV）：額定相電壓×0.15～0.65， 閉鎖啟控電壓(KV)：額定相電壓×0.65，當三相同時不帶電時，
閉鎖解除燈亮，啟動電磁鎖動作。 強制閉鎖控制電源：交流或直流 220V，可保證閉鎖部分可靠工作；運行中控
制電源消失，閉鎖接點不會誤動作，被閉鎖設(shè)備仍然可靠閉鎖。用戶自備CG系列傳感器，其輸出短路電流必須大
于220μA。
2、動態(tài)模擬圖
根據(jù)用戶的一次接線方案、電壓等級（35KV 為黃色、10KV 為紅色、6KV 為藍色）制作面膜，將斷點部分（如斷
路器，手車位置，接地開關(guān)、儲能等處）用動態(tài)指示模塊表示，構(gòu)成實時動態(tài)指示，從而帶給操作者更直觀、更豐
富、更準確的狀態(tài)信息，顯示內(nèi)容如下：
1） 分閘（或回路）顯示；
2）合閘（或回路）顯示；
3） 預(yù)分預(yù)合閘閃爍指示；
4）接地顯示；
5） 儲能顯示；
- 2 -6）工作位置顯示；
7） 試驗位置顯示；
8）手車進出過程中動態(tài)顯示；
9）斷路器、接地開關(guān)的防誤閃爍提示。
手車進出過程中動態(tài)顯示、斷路器、接地開關(guān)的防誤閃爍提示功能，使得操作者得到了較以往的方式更多的信息
量。分合閘回路完好指示及預(yù)分預(yù)合的閃光提示功能，標志著HKZ產(chǎn)品可以完全取代原有的分合閘指示燈。
3、 分/合閘回路電壓顯示
二次回路分合閘電壓是決定開關(guān)分合閘是否到位的重要參數(shù)，HKZ-63以上的產(chǎn)品均具備該功能。
4、語音提示
1）斷路器合閘狀態(tài)，誤將小車從試驗位置推至工作位置時，語音提示 “請分斷路器”。
2）接地開關(guān)合閘狀態(tài)，誤將小車從試驗位置推至工作位置時，語音提示 “請分接地開關(guān)”。
3）斷路器合閘狀態(tài)、接地開關(guān)合閘狀態(tài)，誤將小車從試驗位置推至工作位置時，語音提示 “請分斷路器，
請分接地開關(guān)”。
4）當柜體主回路送電時，柜前有人停留時，語音提示 “本柜主回路已帶電”（帶人體感應(yīng)探頭的產(chǎn)品有此功能）。
5、控制開關(guān)
1） 分合閘操作； 2） 儲能操作； 3）遠方/就地操作； 4）照明操作。
或可根據(jù)客戶要求定制安裝按鈕或萬轉(zhuǎn)開關(guān)。
6、溫濕度數(shù)字控制
可帶1～2路溫濕度傳感器及輸出接點，可顯示現(xiàn)場的溫濕度數(shù)值，用戶可根據(jù)需要自行設(shè)置加熱/除濕輸出的
上下限，當環(huán)境溫度≥40℃時，無條件停止加熱，防止過熱損傷。
7、通訊功能
RS485接口具備遠方通訊能力，采用Modbus協(xié)議。
7.1通訊協(xié)議
HKZ智能操控裝置使用的是MODBUS-RTU通訊協(xié)議，MODBUS協(xié)議詳細定義了校驗碼、數(shù)據(jù)序列等，這
些都是特定數(shù)據(jù)交換的必要內(nèi)容。MODBUS協(xié)議在一根通訊線上使用主從應(yīng)答式連接（半雙工），這意味著在一根
單獨的通訊線上信號沿著相反的兩個方向傳輸。首先，主計算機的信號尋址到一臺唯一的終端設(shè)備（從機），然后，
終端設(shè)備發(fā)出的應(yīng)答信號以相反的方向傳輸給主機。
MODBUS協(xié)議只允許在主機（PC，PLC等）和終端設(shè)備之間通訊，而不允許獨立的終端設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換，
這樣各終端設(shè)備不會在它們初始化時占據(jù)通訊線路，而僅限于響應(yīng)到達本機的查詢信號。
7.1.1 查詢—回應(yīng)周期
- 3 -7.1.1.1 查詢
查詢消息中的功能代碼告之被選中的從設(shè)備要執(zhí)行何種功能。數(shù)據(jù)段包含了從設(shè)備要執(zhí)行功能的任何附加信
息。例如功能代碼 03 是要求從設(shè)備讀保持寄存器并返回它們的內(nèi)容。數(shù)據(jù)段必須包含要告之從設(shè)備的信息：
從何寄存器開始讀及要讀的寄存器數(shù)量。錯誤檢測域為從設(shè)備提供了一種驗證消息內(nèi)容是否正確的方法。
7.1.1.2 回應(yīng)
如果從設(shè)備產(chǎn)生一正常的回應(yīng)，在回應(yīng)消息中的功能代碼是在查詢消息中的功能代碼的回應(yīng)。數(shù)據(jù)段包括了
從設(shè)備收集的數(shù)據(jù)：如寄存器值或狀態(tài)。如果有錯誤發(fā)生，功能代碼將被修改以用于指出回應(yīng)消息是錯誤的，
同時數(shù)據(jù)段包含了描述此錯誤信息的代碼。錯誤檢測域允許主設(shè)備確認消息內(nèi)容是否可用。
7.1.2 傳輸方式
傳輸方式是指一個數(shù)據(jù)幀內(nèi)一系列獨立的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及用于傳輸數(shù)據(jù)的有限規(guī)則，下面定義了與MODBUS 協(xié)議
– RTU方式相兼容的傳輸方式。
每個字節(jié)的位
? 1 個起始位
? 8 個數(shù)據(jù)位，最小的有效位先發(fā)送
? 無奇偶校驗位
? 1 個停止位
? 錯誤檢測(Error checking) CRC（循環(huán)冗余校驗）
7.1.3 協(xié)議
當數(shù)據(jù)幀到達終端設(shè)備時，它通過一個簡單的“端口”進入被尋址到的設(shè)備，該設(shè)備去掉數(shù)據(jù)幀的“信封”（數(shù)
據(jù)頭），讀取數(shù)據(jù)，如果沒有錯誤，就執(zhí)行數(shù)據(jù)所請求的任務(wù)，然后，它將自己生成的數(shù)據(jù)加入到取得的“信封”
中，把數(shù)據(jù)幀返回給發(fā)送者。返回的響應(yīng)數(shù)據(jù)中包含了以下內(nèi)容：終端從機地址(Address)、被執(zhí)行了的命令
(Function)、執(zhí)行命令生成的被請求數(shù)據(jù)(Data)和一個校驗碼(Check)。發(fā)生任何錯誤都不會有成功的響應(yīng)，或者返
回一個錯誤指示幀。
7.1.3.1 數(shù)據(jù)幀格式：
Address Function Data Check
8-Bits 8-Bits N x 8-Bits 16-Bits
7.1.3.2 地址（Address）域
地址域在幀的開始部分，由一個字節(jié)（8位二進制碼）組成，十進制為0～255，在我們的系統(tǒng)中只使用1~247,
其它地址保留。這些位標明了用戶指定的終端設(shè)備的地址，該設(shè)備將接收來自與之相連的主機數(shù)據(jù)。每個終端設(shè)備
的地址必須是唯一的，僅僅被尋址到的終端會響應(yīng)包含了該地址的查詢。當終端發(fā)送回一個響應(yīng)，響應(yīng)中的從機地
址數(shù)據(jù)便告訴了主機哪臺終端正與之進行通信。
7.1.3.3 功能（Function）域
功能域代碼告訴了被尋址到的終端執(zhí)行何種功能。下表列出了該系列儀表用到的功能碼，以及它們的意義和功能。
代碼 意義 行為
03 讀數(shù)據(jù)寄存 獲得一個或多個寄存器的當前二進制值
器
06 預(yù)置寄存器 設(shè)定二進制值到一個個寄存器中

HKZ-63、HKZ-62和HKZ-61型號的開關(guān)狀態(tài)智能操控裝置是一種專門針對高壓或低壓配電設(shè)備中使用的斷路器、隔離開關(guān)等開關(guān)設(shè)備設(shè)計的智能化控制裝置。它們通過集成先進的傳感器技術(shù)、通信模塊以及數(shù)據(jù)處理算法，實時監(jiān)測開關(guān)設(shè)備的工作狀態(tài)，包括但不限于分合閘位置、通斷狀態(tài)、操作機構(gòu)工作情況、溫度、壓力等關(guān)鍵參數(shù)。 這些裝置具備自動檢測和判斷功能，當開關(guān)設(shè)備處于異?；蛘呒磳⒌竭_預(yù)設(shè)閾值時，能夠及時發(fā)出告警信號并通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)傳輸至監(jiān)控后臺系統(tǒng)，實現(xiàn)遠程監(jiān)控與預(yù)警。此外，該系列智能操控裝置還支持遠方遙控操作和故障記錄功能，便于電力運維人員進行設(shè)備維護管理和預(yù)防性檢修，從而提高電力系統(tǒng)的安全性和運行效率?？偟膩碚f，HKZ-63、HKZ-62和HKZ-61開關(guān)狀態(tài)智能操控裝置是現(xiàn)代變電站在實現(xiàn)自動化、數(shù)字化運維中的重要組成部分。