一種開關電氣防跳迴路的製作方法

2023-05-21 22:39:41 1

一種開關電氣防跳迴路的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種開關電氣防跳迴路，包括：合閘迴路、合位監視迴路及跳閘迴路，合閘迴路中的合閘轉換開關依次與跳位保持繼電器電壓線圈的第一輔助觸點、斷路器輔助常閉觸點、合閘線圈、儲能機構節點及防跳繼電器輔助常閉觸點串聯連接，且合閘轉換開關連接正極，防跳繼電器輔助常閉觸點連接負極；跳位保持繼電器電壓線圈的第二輔助觸點一端連接於合閘轉換開關與第一輔助觸點之間，另一端與跳位保持繼電器電壓線圈的一端連接，跳位保持繼電器電壓線圈的另一端連接負極；合位監視迴路中的跳閘位置繼電器一端與正極連接，另一端與電阻、斷路器第一輔助觸點的一端依次連接，斷路器第一輔助觸點的另一端連接於第一輔助觸點與斷路器輔助常開觸點之間。
【專利說明】—種開關電氣防跳迴路

【技術領域】
[0001]本實用新型是關於電氣系統運行技術，具體地，是關於一種開關電氣防跳迴路。

【背景技術】
[0002]目前，隨著新技術的不斷應用，發電廠電氣系統的電氣開關多採用微機保護裝置進行開關的分/合閘控制，並且配合斷路器本體的防跳功能對電氣系統進行保護。電氣系統運行過程中，當有一個持續的合閘信號時，斷路器合閘，如果沒有防跳迴路的話，斷路器一直處於合閘狀態，合閘迴路持續帶電，會燒壞合閘線圈或是導致裝置不能分閘，發生危險。而當人為的發出分閘指令時，由於合閘信號一直存在，斷路器會先分閘，再合閘，即發生開關跳躍現象，一旦發生開關跳躍，會導致開關損壞，嚴重的還會造成開關爆炸，所以防跳功能是操作迴路裡一個必不可少的部分。防跳的作用在於當合閘迴路持續帶電後，人為的發出分閘指令，使斷路器分閘的同時，打開一直帶電的合閘迴路，使斷路器不會再次合閘，從而保障保護電氣系統的安全運行。
[0003]但是在實際應用中，如圖1所示，將微機保護裝置和斷路器的防跳迴路一同設置於斷路器控制迴路中，由於斷路器的輔助觸點QFl連接於主路中，當斷路器合閘後，輔助觸點QFl斷開，跳閘位置繼電器TWJ、防跳繼電器KO與微機保護裝置內部的合閘控制部分101同時失電，導致防跳功能不能實現；即使能夠排除QFl對於主路中電力的控制，斷路器合閘後，由於斷路器本體的防跳繼電器KO與微機保護裝置內部的跳閘位置繼電器TWJ同時串在迴路中，會使斷路器本體的防跳繼電器KO達不到啟動電流，同樣會導致防跳功能不能實現。並且，由於微機保護裝置與斷路器的生產廠家、設備等的不同，容易產生微機保護裝置與斷路器內部參數不匹配的問題，導致開關防跳迴路有缺陷，從而給電氣系統的安全運行帶來很大的安全隱患。
實用新型內容
[0004]本實用新型實施例的主要目的在於提供一種開關電氣防跳迴路，以解決現有技術中將微機保護裝置和斷路器的防跳迴路一同設置於斷路器控制迴路中時不能實現防跳功能的問題。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型實施例提供一種開關電氣防跳迴路，該開關電氣防跳迴路包括:合閘迴路、合位監視迴路及跳閘迴路，所述合閘迴路與所述跳閘迴路分別連接在控制母線的正極與負極之間；所述合閘迴路包括:合閘轉換開關、斷路器輔助常閉觸點、合閘線圈、儲能機構節點、防跳繼電器輔助常閉觸點及跳位保持繼電器電壓線圈，其中:所述合閘轉換開關依次與所述跳位保持繼電器電壓線圈的第一輔助觸點、所述斷路器輔助常閉觸點、所述合閘線圈、儲能機構節點及防跳繼電器輔助常閉觸點串聯連接，並且所述合閘轉換開關連接所述正極，所述防跳繼電器輔助常閉觸點連接所述負極；所述跳位保持繼電器電壓線圈的第二輔助觸點的一端連接於所述合閘轉換開關與所述跳位保持繼電器電壓線圈的第一輔助觸點之間，另一端與所述跳位保持繼電器電壓線圈的一端連接，所述跳位保持繼電器電壓線圈的另一端連接所述負極；所述合位監視迴路包括:跳閘位置繼電器、電阻及斷路器第一輔助觸點，其中:所述跳閘位置繼電器的一端與所述控制母線的正極連接，另一端與所述電阻、所述斷路器第一輔助觸點的一端依次連接，所述斷路器第一輔助觸點的另一端連接於所述跳位保持繼電器電壓線圈的第一輔助觸點與所述斷路器輔助常閉觸點之間。
[0006]在一實施例中，上述跳閘迴路包括:分閘轉換開關、跳位保持繼電器電流線圈、斷路器第三輔助觸點及分閘線圈，其中:所述分閘轉換開關依次與所述跳位保持繼電器電流線圈、斷路器第三輔助觸點及分閘線圈串聯連接，並且所述分閘轉換開關連接所述正極，所述分閘線圈連接所述負極；所述跳位保持繼電器電流線圈的第一輔助觸點的一端與所述控制母線的正極連接，另一端連接於所述跳位保持繼電器電壓線圈的第二輔助觸點與所述跳位保持繼電器電壓線圈之間。
[0007]在一實施例中，上述跳閘迴路還包括:合閘位置繼電器，所述合閘位置繼電器的一端連接所述控制母線的正極，另一端連接於所述跳位保持繼電器電流線圈與斷路器第三輔助觸點之間。
[0008]本實用新型的有益效果在於，通過本實用新型的開關電氣防跳迴路，採用較小的改進設計，使得微機保護裝置與斷路器一同設置於開關電氣防跳迴路中時，依然能夠實現防跳功能，從而確保了電氣系統的安全運行。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0010]圖1為現有技術中的斷路器控制迴路的原理示意圖；
[0011]圖2為現有技術中的微機保護裝置的控制防跳迴路的原理示意圖；
[0012]圖3為現有技術中的斷路器的防跳迴路的原理示意圖；
[0013]圖4為根據本實用新型實施例的開關電氣防跳迴路的原理示意圖；
[0014]圖5為根據本實用新型實施例的開關電氣防跳迴路的等效原理圖；
[0015]圖6為根據本實用新型實施例的斷路器內部結構示意圖。

【具體實施方式】
[0016]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0017]本實用新型實施例提供一種開關電氣防跳迴路。以下結合附圖對本實用新型進行詳細說明。
[0018]在現有電氣系統中，常採用的微機保護裝置的控制防跳迴路的原理圖如圖2所示，當有一個持續的合閘信號時，若要讓斷路器分閘，需要在斷路器合閘後，斷路器輔助觸點QF3變為導通狀態，此時跳閘迴路中的電流線圈TBJ (I)動作，其輔助觸點TBJI閉合，使得電壓線圈TBJ (V)帶電，其輔助觸點TBJV-1、TBJV-2變位，即TBJV-1斷開，切斷合閘迴路，TBJV-2閉合，電壓線圈TBJ (V)持續帶電並靠TBJV-2自保持，使合閘迴路保持斷開狀態，防止斷路器的再次合閘，直到持續合閘信號消失，電壓線圈TBJ (V)失壓恢復。
[0019]常採用的斷路器的防跳迴路的原理圖如圖3所示，斷路器合閘的同時，斷路器輔助常開觸點QF閉合，防跳繼電器KO帶電工作，其觸點h打開，斷開合閘迴路，同時閉合輔助觸點QF，接通防跳閉鎖迴路，防跳繼電器KO在持續合閘信號下自保持，使合閘迴路保持斷開狀態，直到持續合閘信號消失，防跳繼電器KO失壓恢復。
[0020]以上兩種裝置，在單獨使用時，均可實現其防跳功能，但是在實際應用中，通常是將微機保護裝置和斷路器的防跳迴路一同設置於斷路器控制迴路中，如圖1所示，由於斷路器的輔助觸點QFl連接於主路中，當斷路器合閘後，輔助觸點QFl斷開，跳閘位置繼電器TWJ、防跳繼電器KO與微機保護裝置內部的合閘控制部分101同時失電，導致防跳功能不能實現；即使能夠排除QFl對於主路中電力的控制，斷路器合閘後，由於斷路器本體的防跳繼電器KO與微機保護裝置內部的跳閘位置繼電器TWJ同時串在迴路中，會使斷路器本體的防跳繼電器KO達不到啟動電流，同樣會導致防跳功能不能實現。並且，由於微機保護裝置與斷路器的生產廠家、設備等的不同，容易產生微機保護裝置與斷路器內部參數不匹配的問題，導致開關防跳迴路有缺陷，從而給電氣系統的安全運行帶來很大的安全隱患。
[0021]因此，基於上述問題，本實用新型實施例提供一種開關電氣防跳迴路，如圖4所示，該開關電氣防跳迴路包括:控制母線、合閘迴路、合位監視迴路及跳閘迴路，合閘迴路與跳閘迴路分別連接在該控制母線的正極+km與負極-km之間。
[0022]上述的合閘迴路包括:合閘轉換開關HT、斷路器輔助常閉觸點QF2、合閘線圈HQ、儲能機構節點S、防跳繼電器輔助常閉觸點k0及跳位保持繼電器電壓線圈TBJ (V)0
[0023]具體實施時，上述合閘迴路可分為合閘支路以及防跳閉鎖支路，上述的合閘轉換開關HT、斷路器輔助常閉觸點QF2、合閘線圈HQ、儲能機構節點S、防跳繼電器輔助常閉觸點k0以及跳位保持繼電器電壓線圈TBJ (V)的輔助觸點TBJV-1組成合閘支路，上述各組成部分在該合閘支路中的連接關係如下:合閘轉換開關HT與跳位保持繼電器電壓線圈TBJ (V)的輔助觸點TBJV-1、斷路器輔助常閉觸點QF2、合閘線圈HQ、儲能機構節點S及防跳繼電器輔助常閉觸點1?構成串聯支路。同時，該合閘轉換開關HT的與控制母線的正極+km連接，防跳繼電器輔助常閉觸點1?與控制母線的負極-km連接。
[0024]跳位保持繼電器電壓線圈TBJ (V)及其輔助觸點TBJV-2構成上述的防跳閉鎖支路，在該防跳閉鎖支路中，跳位保持繼電器電壓線圈TBJ(V)的輔助觸點TBJV-2連接於合閘支路中的合閘轉換開關HT與跳位保持繼電器電壓線圈TBJ (V)的輔助觸點TBJV-1之間，並且，該輔助觸點TBJV-2與跳位保持繼電器電壓線圈TBJ (V)連接，該跳位保持繼電器電壓線圈TBJ (V)連接至控制母線的負極_km。
[0025]上述合位監視迴路包括:跳閘位置繼電器TWJ、電阻Rl及斷路器輔助觸點QFlj中:跳閘位置繼電器TWJ與電阻R1、斷路器輔助觸點QFl構成串聯支路，並且，跳閘位置繼電器TWJ與控制母線的正極+km連接，斷路器輔助觸點QFl則連接到合閘支路中的跳位保持繼電器電壓線圈TBJ (V)的輔助觸點TBJV-1與斷路器輔助常閉觸點QF2之間。在實際應用中，上述電阻Rl可選用阻值為20ΚΩ的電阻，但本實用新型並不以此為限。
[0026]上述的跳閘迴路包括:跳閘支路及跳位監視迴路，在跳閘支路中，分閘轉換開關QT與跳位保持繼電器電流線圈TBJ(I)、斷路器輔助觸點QF3及分閘線圈TQ構成串聯支路，實際應用中，該斷路器輔助觸點QF3為常開觸點。並且，分閘轉換開關QT連接至控制母線的正極+km，分閘線圈TQ連接至控制母線的負極-km ;跳位保持繼電器電流線圈TBJ (I)的輔助觸點TBJI與控制母線的正極+km連接，並且，該輔助觸點TBJI連接到跳位保持繼電器電壓線圈TBJ (V)的輔助觸點TBJV-2與跳位保持繼電器電壓線圈TBJ (V)之間。
[0027]上述的跳位監視迴路包括:合閘位置繼電器HWJ，該合閘位置繼電器HWJ與控制母線的正極+km連接，並連接到跳閘支路中的跳位保持繼電器電流線圈TBJ (I)與斷路器輔助觸點QF3之間。
[0028]圖5為根據本實用新型實施例的開關電氣防跳迴路的等效原理圖，結合圖1及圖5可知，本實用新型實施例的開關電氣防跳迴路所做的改進主要是:取消斷路器本體的防跳迴路，並更改斷路器輔助觸點QFl (節點8-18標識處)的位置，以保證斷路器在滿足防跳功能的同時可以再次合閘。結合圖2及圖4可知，本實用新型實施例的開關電氣防跳迴路的改進之處主要是針對其中的合位監視迴路及合閘迴路做出的，因此，在圖5中僅示出了上述合位監視迴路及合閘迴路的等效電路圖，而並未示出跳閘迴路及跳位監視迴路，由於該跳閘迴路及跳位監視迴路的結構與圖2、圖4示出的結構相同，在此不再贅述。在圖5中示出的合閘控制部分501即對應圖4中的跳位保持繼電器電流線圈TBJ (I)及其輔助觸點TBJI,以及跳位保持繼電器電壓線圈TBJ (V)機器輔助觸點TBJV-1、TBJV-2。
[0029]對於本實用新型實施例的開關電氣防跳迴路做出上述改進的原因如下:如圖1所示，在更改斷路器輔助觸點QFl的位置之前:斷路器合閘後，斷路器輔助觸點QFl斷開，跳閘位置繼電器TWJ、防跳繼電器KO與微機保護裝置的合閘控制部分101同時失電，導致防跳功能不能實現。
[0030]如僅更改斷路器輔助觸點QFl的位置，不切斷斷路器的防跳迴路，斷路器合閘後，由於斷路器本體的防跳繼電器與微機保護裝置的跳閘位置繼電器TWJ同時串在迴路中，會使斷路器本體的防跳繼電器達不到啟動電流，導致防跳功能仍不能實現。
[0031]而當更改了斷路器輔助觸點QFl的位置，並且切斷斷路器的防跳迴路後，如圖5所示，由於去掉了斷路器中的防跳迴路，微機保護裝置中的防跳迴路能夠起到防跳的作用，不會受到斷路器中的防跳迴路的影響，因此，可以實現防跳功能。
[0032]在具體實施時，斷路器內部結構如圖6所示，上述的切斷斷路器的防跳迴路即是將斷路控制迴路中的連片JP9去掉，並且使其觸點1?不再打開，作為常閉觸點1? 一直導通。經過上述改進後，本實用新型實施例的開關電氣防跳迴路實現防跳功能的原理如下:
[0033]當合閘迴路中有持續的合閘信號時，合閘迴路導通，此時為防止合閘迴路持續帶電而燒毀合閘線圈或導致微機保護裝置不能分閘，需使斷路器分閘，因此，需要讓跳閘迴路導通。當有持續的合閘信號時，儲能機構的節點S進行儲能，儲能完成後閉合。一般情況下，該斷路器輔助觸點QF3處於常開狀態，由於合閘信號的存在，斷路器處於合閘狀態，若要讓斷路器分閘，則需要在斷路器合閘後，斷路器輔助觸點QF3變為導通狀態，跳位保持繼電器電流線圈TBJ (I)帶電，其輔助觸點TBJI變位閉合，使得跳位保持繼電器電壓線圈TBJ (V)帶電，位於合閘迴路中的輔助觸點TBJV-1、TBJV-2變位，輔助觸點TBJV-2閉合、TBJV-1斷開，此時合閘線圈HQ失電，持續的合閘信號消失，斷路器分閘，防跳功能即可實現。
[0034]綜上所述，本實用新型實施例的開關電氣防跳迴路中電路結構的改進，當將微機保護裝置及斷路器一同設置在斷路器控制迴路中時，仍能實現防跳功能，有效地解決了由於微機保護裝置和斷路器的分壓問題或是參數不匹配造成的不能進行防跳的問題，保障電氣系統的安全運行。
[0035]本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分步驟可以通過程序來指令相關的硬體來完成，該程序可以存儲於一計算機可讀取存儲介質中，比如R0M/RAM、磁碟、光碟等。
[0036]以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，並不用於限定本實用新型的保護範圍，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種開關電氣防跳迴路，其特徵在於，所述開關電氣防跳迴路包括:合閘迴路、合位監視迴路及跳閘迴路，所述合閘迴路與所述跳閘迴路分別連接在控制母線的正極與負極之間； 所述合閘迴路包括:合閘轉換開關、斷路器輔助常閉觸點、合閘線圈、儲能機構節點、防跳繼電器輔助常閉觸點及跳位保持繼電器電壓線圈，其中: 所述合閘轉換開關依次與所述跳位保持繼電器電壓線圈的第一輔助觸點、所述斷路器輔助常閉觸點、所述合閘線圈、儲能機構節點及防跳繼電器輔助常閉觸點串聯連接，並且所述合閘轉換開關連接所述正極，所述防跳繼電器輔助常閉觸點連接所述負極；所述跳位保持繼電器電壓線圈的第二輔助觸點的一端連接於所述合閘轉換開關與所述跳位保持繼電器電壓線圈的第一輔助觸點之間，另一端與所述跳位保持繼電器電壓線圈的一端連接，所述跳位保持繼電器電壓線圈的另一端連接所述負極； 所述合位監視迴路包括:跳閘位置繼電器、電阻及斷路器第一輔助觸點，其中: 所述跳閘位置繼電器的一端與所述控制母線的正極連接，另一端與所述電阻、所述斷路器第一輔助觸點的一端依次連接，所述斷路器第一輔助觸點的另一端連接於所述跳位保持繼電器電壓線圈的第一輔助觸點與所述斷路器輔助常閉觸點之間。
2.根據權利要求1所述的開關電氣防跳迴路，其特徵在於，所述跳閘迴路包括:分閘轉換開關、跳位保持繼電器電流線圈、斷路器第三輔助觸點及分閘線圈，其中: 所述分閘轉換開關依次與所述跳位保持繼電器電流線圈、斷路器第三輔助觸點及分閘線圈串聯連接，並且所述分閘轉換開關連接所述正極，所述分閘線圈連接所述負極；所述跳位保持繼電器電流線圈的第一輔助觸點的一端與所述控制母線的正極連接，另一端連接於所述跳位保持繼電器電壓線圈的第二輔助觸點與所述跳位保持繼電器電壓線圈之間。
3.根據權利要求2所述的開關電氣防跳迴路，其特徵在於，所述跳閘迴路還包括: 合閘位置繼電器，所述合閘位置繼電器的一端連接所述控制母線的正極，另一端連接於所述跳位保持繼電器電流線圈與斷路器第三輔助觸點之間。
【文檔編號】H02H3/02GK203859486SQ201420149878
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月28日 優先權日:2014年3月28日
【發明者】安振源, 魏源, 陳森森, 趙寧寧, 劉春梅, 王輝, 潘虹, 盧林雙, 邵琳, 王鵬, 師淳, 王雲康, 閆文輝, 仝茂峰, 崔景生, 喬中格, 馬萬軍, 王六虎, 梅東升, 關天罡 申請人:北京京橋熱電有限責任公司