一種10kV手車式高壓開關櫃分閘監視迴路的製作方法

2024-02-09 03:31:15

一種10kV手車式高壓開關櫃分閘監視迴路的製作方法
【專利摘要】一種10kV手車式高壓開關櫃分閘監視迴路，它包括繼電保護裝置、分閘電路、合閘電路、分閘監視電路、合閘監視電路、防跳電路、跳閘壓板和繼電保護信號燈切換電路，所述繼電保護裝置的正負電源埠分別連接控制電源的正負極，所述的分閘電路、合閘電路、分閘監視電路、合閘監視電路、防跳電路、跳閘壓板和繼電保護信號燈切換電路分別與繼電保護裝置相連接。本實用新型解決了繼電保護裝置分閘指示燈在開關合閘後不熄滅的問題；實現了對開關的保護，延長其使用壽命，提高經濟效益；有助於擴大帶分合閘監視出口迴路的繼電保護裝置的適用範圍；有助於提高配電網供電可靠性。
【專利說明】—種10kV手車式高壓開關櫃分閘監視迴路

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種開關櫃保護裝置，具體地說是一種1kV手車式高壓開關櫃分閘監視迴路。

【背景技術】
[0002]1kV成套手車式高壓開關櫃(KYN-28型)具有結構緊湊、安全性高、操作簡單、封閉性好、維護方便等優點，在電力系統中得到廣泛應用，我國絕大部分1kV配電變電站都採用這種手車式開關櫃。1kV手車式高壓開關櫃採用一體化布局，繼電保護、控制開關等安裝在櫃體上部，櫃體中部布置手車式斷路器(也稱開關)，開關通過二次迴路與繼電保護等聯繫。
[0003]防跳迴路是斷路器控制迴路的一部分，它被廣泛應用於35kV及以上的斷路器中，其作用是防止因控制開關或自動裝置的合閘接點未能及時返回，如操作人員未能鬆開手柄，自動裝置的合閘接點粘連，而正好合閘在故障線路或設備上，繼電保護動作使斷路器跳閘而發生多次「分一合」現象。無論是短路電流還是負荷電流，斷路器連續的分合都會對其觸頭帶來損害，這種損害是不可逆的，因此斷路器分合閘次數是有限的。連續分合會對斷路器本身性能和壽命造成極大的影響，防跳迴路可以說是針對斷路器的一種保護電路。
[0004]近年來，隨著我國經濟的飛速發展，1kV配電負荷持續增長，負荷電流越來越來大，為保護斷路器，市場上也開始出現自帶防跳功能的手車式開關。與35kV及以上電壓等級的二次迴路設計不同，1kV手車式高壓開關櫃採用經繼電保護裝置統一出口分合閘指令，部分繼電保護裝置還設置了分合閘監視出口迴路。實踐表明，帶分合閘監視出口迴路的繼電保護和帶防跳功能的手車式開關配合使用時，原有的二次控制迴路存在缺陷，會造成繼電保護裝置分閘指示燈在開關合閘後不熄滅。
實用新型內容
[0005]針對現有技術的不足，本實用新型提供了一種1kV手車式高壓開關櫃分閘監視迴路，它能夠解決帶分合閘監視出口迴路的繼電保護和帶防跳功能的手車式開關配合使用時，繼電保護裝置分閘指示燈在開關合閘後不熄滅的問題。
[0006]本實用新型解決其技術問題採取的技術方案是:一種1kV手車式高壓開關櫃分閘監視迴路，包括繼電保護裝置、分閘電路、合閘電路、分閘監視電路、合閘監視電路、防跳電路和跳閘壓板，所述繼電保護裝置的正負電源埠分別連接控制電源的正負極，所述的分閘電路、合閘電路、分閘監視電路、合閘監視電路、防跳電路和跳閘壓板分別與繼電保護裝置相連接，其特徵是，還包括繼電保護信號燈切換電路；
[0007]所述分閘電路包括遙控分閘開關S-1和跳閘線圈，所述遙控分閘開關S-1與轉換開關SA的分閘觸點並聯後分別與電源正極和繼電保護裝置的分閘入口端相連接，所述跳閘線圈分別與繼電保護裝置和電源負極相連接；所述合閘電路包括遙控合閘開關S-2和合閘線圈，所述遙控合閘開關S-2與轉換開關SA的合閘觸點並聯後分別與電源正極和繼電保護裝置的合閘入口端相連接，所述合閘線圈分別與繼電保護裝置和電源負極相連接；所述合閘監視電路包括合閘指示燈，所述合閘指示燈通過合閘監視出口端串聯斷路器行程開關DL-1後與跳閘線圈相連接；所述分閘監視電路包括分閘指示燈，所述分閘指示燈通過分閘監視出口端串聯斷路器行程開關DL-2後與合閘線圈相連接；所述防跳電路包括防跳繼電器TBJ，所述防跳繼電器TBJ的線圈與斷路器行程開關DL-3串聯後並聯在斷路器行程開關DL-2與合閘線圈的兩端，所述防跳繼電器TBJ的常閉觸點TBJ-1串聯在斷路器行程開關DL-2與合閘線圈的電路中；所述繼電保護信號燈切換電路包括中間繼電器ZJ，所述中間繼電器ZJ的線圈與斷路器行程開關DL-4串聯後並聯在斷路器行程開關DL-2與合閘線圈的兩端，所述中間繼電器ZJ的常閉觸點設置在分閘監視電路中；所述的斷路器行程開關DL-1、斷路器行程開關DL-3和斷路器行程開關DL-4為常開接點，所述斷路器行程開關DL-2為常閉接點。
[0008]作為進一步地方案，所述斷路器行程開關DL-3兩端並聯有一個防跳繼電器的常開觸點。
[0009]作為更進一步地方案，所述中間繼電器ZJ的線圈與斷路器行程開關DL-4之間串聯一個防跳繼電器的常開觸點。
[0010]本實用新型的有益效果是:
[0011](I)解決了帶分合閘監視出口迴路的繼電保護和帶防跳功能的手車式開關配合使用時，繼電保護裝置分閘指示燈在開關合閘後不熄滅的問題；
[0012](2)有助於在1kV手車式開關中推廣「防跳」功能的使用，實現對開關的保護，延長其使用壽命，提高經濟效益；
[0013](3)有助於擴大帶分合閘監視出口迴路的1kV饋線(或變壓器)繼電保護裝置的適用範圍；
[0014](4)有助於提高配電網供電的可靠性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為現有技術的一種1kV手車式高壓開關櫃控制迴路；
[0016]圖2為本實用新型所述繼電保護裝置的信號燈迴路；
[0017]圖3為本實用新型的一種1kV手車式高壓開關櫃控制迴路。
[0018]圖中:
[0019]S-1:遙控分閘開關；
[0020]S-2:遙控合閘開關；
[0021]SA:轉換開關，其中，接點5-6導通時合閘，接點7-8導通時分閘；
[0022]TQ:跳閘線圈；
[0023]HQ:合閘線圈；
[0024]TBJ:防跳繼電器；
[0025]DL:斷路器行程開關；
[0026]IXB:繼電保護跳閘壓板；
[0027]P:繼電保護裝置，其各接點:311、319—正、負電源斷開；312:分閘入口 ；316:合閘入口 ；301、313:壓板+、-入口 ；315:至跳閘線圈；314:合閘監視出口 ；317:分閘監視出口 ；318:至合閘線圈。

【具體實施方式】
[0028]為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過【具體實施方式】，並結合其附圖，對本實用新型進行詳細闡述。下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現本實用新型的不同結構。為了簡化本實用新型的公開，下文中對特定例子的部件和設置進行描述。此外，本實用新型可以在不同例子中重複參考數字和/或字母。這種重複是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施例和/或設置之間的關係。應當注意，在附圖中所圖示的部件不一定按比例繪製。本實用新型省略了對公知組件和處理技術及工藝的描述以避免不必要地限制本實用新型。
[0029]如圖2和3所示，本實用新型的一種1kV手車式高壓開關櫃分閘監視迴路，它包括繼電保護裝置、分閘電路、合閘電路、分閘監視電路、合閘監視電路、防跳電路、跳閘壓板和繼電保護信號燈切換電路，所述繼電保護裝置的正負電源埠分別連接控制電源的正負極，所述的分閘電路、合閘電路、分閘監視電路、合閘監視電路、防跳電路、跳閘壓板和繼電保護信號燈切換電路分別與繼電保護裝置相連接。
[0030]所述分閘電路包括遙控分閘開關S-1和跳閘線圈，所述遙控分閘開關S-1與轉換開關SA的分閘觸點並聯後分別與電源正極和繼電保護裝置的分閘入口端相連接，所述跳閘線圈分別與繼電保護裝置和電源負極相連接；所述合閘電路包括遙控合閘開關S-2和合閘線圈，所述遙控合閘開關S-2與轉換開關SA的合閘觸點並聯後分別與電源正極和繼電保護裝置的合閘入口端相連接，所述合閘線圈分別與繼電保護裝置和電源負極相連接；所述合閘監視電路包括合閘指示燈，所述合閘指示燈通過合閘監視出口端串聯斷路器行程開關DL-1後與跳閘線圈相連接；所述分閘監視電路包括分閘指示燈，所述分閘指示燈通過分閘監視出口端串聯斷路器行程開關DL-2後與合閘線圈相連接；所述防跳電路包括防跳繼電器TBJ，所述防跳繼電器TBJ的線圈與斷路器行程開關DL-3串聯後並聯在斷路器行程開關DL-2與合閘線圈的兩端，所述防跳繼電器TBJ的常閉觸點TBJ-1串聯在斷路器行程開關DL-2與合閘線圈的電路中，所述斷路器行程開關DL-3兩端並聯有一個防跳繼電器的常開觸點；所述繼電保護信號燈切換電路包括中間繼電器ZJ，所述中間繼電器ZJ的線圈與斷路器行程開關DL-4串聯後並聯在斷路器行程開關DL-2與合閘線圈的兩端，所述中間繼電器ZJ的常閉觸點設置在分閘監視電路中，所述中間繼電器ZJ的線圈與斷路器行程開關DL-4之間串聯一個防跳繼電器的常開觸點；所述的斷路器行程開關DL-1、斷路器行程開關DL-3和斷路器行程開關DL-4為常開接點，所述斷路器行程開關DL-2為常閉接點。
[0031]下面對本實用新型的工作原理進行詳細說明。
[0032]如圖1和圖2所示,一種原有的1kV手車式高壓開關櫃控制迴路，其開關(也稱斷路器)處於分閘狀態時，所有的常開接點斷開、常閉接點閉合，此時分閘信號燈的二極體中流過電流從而發光，但該電流很小，雖流過合閘線圈HQ，但不足以使其動作。當發出合閘指令，遙控合閘開關S-2或轉換開關SA的合閘觸點5-6導通後，繼電保護裝置通過接點P:318發出合閘脈衝信號，由於防跳繼電器TBJ的常閉接點TBJ-1和斷路器行程開關DL-2均閉合，因此合閘線圈HQ帶電，斷路器合閘。合閘成功後，斷路器行程開關DL-2斷開，斷路器行程開關DL-1閉合，分閘指示燈熄滅，合閘指示燈點亮。
[0033]此時若轉換開關SA故障或人為操作失誤，使轉換開關SA的合閘觸點5-6 —直處於合閘狀態，或遙控合閘開關S-2、P:318合閘接點未能及時返回，P:318將持續導通正電源。假設合閘於永久故障，繼電保護將自動跳閘，由於合閘迴路持續導通正電源，始終有電流流過合閘線圈HQ，那麼開關將會再次合閘於永久故障，可能對人身、設備造成重大損害。加入防跳迴路，即圖1中6-9-10支路，就可避免這種情況的發生。當HQ帶電使開關合閘後，斷路器行程開關DL-3閉合，防跳繼電器TBJ帶電，使防跳繼電器TBJ的常閉接點TBJ-1斷開，合閘迴路不再導通。同時，防跳繼電器TBJ的常開接點TBJ-2閉合，形成自保持迴路，直至P:318不再導通正電源為止。
[0034]防跳迴路對斷路器起到了很好的保護作用，卻給繼電保護分閘信號燈帶來了麻煩。開關合閘後，防跳迴路6-9-10支路持續導通，使分閘信號燈利用該迴路持續流過電流，這樣就造成了開關合閘後，分、合閘信號燈都被點亮的混亂局面。現場應用中，常採用更換不帶防跳的手車式開關或更換不帶分閘監視迴路的保護裝置來避免這種情況的發生。
[0035]為解決上述問題，如圖3所示，繼電保護裝置P的正負電源埠 311和319分別連接控制電源的正負極(+KM、-KM)，繼電保護裝置的分閘入口端312通過轉換開關SA分閘觸點7-8連接控制電源正極，轉換開關SA分閘觸點7-8並聯遙控分閘開關S-1 ;繼電保護裝置P的合閘入口端316通過轉換開關SA合閘觸點5-6連接控制電源正極，轉換開關SA合閘觸點5-6並聯遙控合閘開關S-2 ;繼電保護裝置P的接點301和313之間接有跳閘壓板1XB，繼電保護裝置P的合閘監視出口 314連接斷路器行程開關DL-1和跳閘線圈後連接控制電源負極，分閘監視出口 317連接繼電保護信號燈切換中間繼電器ZJ的常閉接點後連接有三路，一路依次連接防跳繼電器的常閉觸點TBJ-1、斷路器行程開關DL-2和合閘線圈HQ後連接控制電源負極；一路連接斷路器行程開關DL-3、防跳繼電器線圈TBJ後接入控制電源負極，斷路器行程開關DL-3的兩端並聯有一個防跳繼電器TBJ的常開觸點；一路連接斷路器行程開關DL-4、防跳繼電器TBJ的常開觸點TBJ-3和中間繼電器ZJ的線圈後接入控制電源負極。
[0036]本實用新型在原防跳迴路上並聯了 6-11-12-10支路，增加了一個繼電保護信號燈切換中間繼電器ZJ、斷路器行程開關DL-4和防跳繼電器常開觸點TBJ-3，並在P:317和接點6間串聯了中間繼電器的常閉接點ZJ。
[0037]當開關合閘後，斷路器行程開關DL-4閉合，防跳繼電器TBJ的線圈帶電使常開觸點TBJ-3也閉合，中間繼電器ZJ通過「P:318-6-11-12-10」的迴路導通帶電，使中間繼電器的常閉接點ZJ斷開，分閘指示燈便熄滅了。
[0038]如果發生控制開關觸點、自動裝置觸點卡住或人為操作失誤，導致合閘指示持續存在，防跳繼電器TBJ線圈將一直帶電使常開觸點TBJ-3保持閉合，中間繼電器ZJ線圈持續帶電使常閉接點ZJ保持斷開，這樣分閘指示燈就會保持正確熄滅的狀態。
[0039]若保護跳閘或操作跳閘，斷路器行程開關DL-4將會斷開，中間繼電器ZJ線圈失電使常閉接點ZJ閉合，分閘信號燈通過「P:317-6-7-8-10"迴路導通而被正確點亮。
[0040]以上所述只是本實用新型的優選實施方式，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也被視為本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種1kV手車式高壓開關櫃分閘監視迴路，包括繼電保護裝置、分閘電路、合閘電路、分閘監視電路、合閘監視電路、防跳電路和跳閘壓板，所述繼電保護裝置的正負電源埠分別連接控制電源的正負極，所述的分閘電路、合閘電路、分閘監視電路、合閘監視電路、防跳電路和跳閘壓板分別與繼電保護裝置相連接，其特徵是，還包括繼電保護信號燈切換電路； 所述分閘電路包括遙控分閘開關S-1和跳閘線圈，所述遙控分閘開關S-1與轉換開關SA的分閘觸點並聯後分別與電源正極和繼電保護裝置的分閘入口端相連接，所述跳閘線圈分別與繼電保護裝置和電源負極相連接；所述合閘電路包括遙控合閘開關S-2和合閘線圈，所述遙控合閘開關S-2與轉換開關SA的合閘觸點並聯後分別與電源正極和繼電保護裝置的合閘入口端相連接，所述合閘線圈分別與繼電保護裝置和電源負極相連接；所述合閘監視電路包括合閘指示燈，所述合閘指示燈通過合閘監視出口端串聯斷路器行程開關DL-1後與跳閘線圈相連接；所述分閘監視電路包括分閘指示燈，所述分閘指示燈通過分閘監視出口端串聯斷路器行程開關DL-2後與合閘線圈相連接；所述防跳電路包括防跳繼電器TBJ，所述防跳繼電器TBJ的線圈與斷路器行程開關DL-3串聯後並聯在斷路器行程開關DL-2與合閘線圈的兩端，所述防跳繼電器TBJ的常閉觸點TBJ-1串聯在斷路器行程開關DL-2與合閘線圈的電路中；所述繼電保護信號燈切換電路包括中間繼電器ZJ，所述中間繼電器ZJ的線圈與斷路器行程開關DL-4串聯後並聯在斷路器行程開關DL-2與合閘線圈的兩端，所述中間繼電器ZJ的常閉觸點設置在分閘監視電路中；所述的斷路器行程開關DL-1、斷路器行程開關DL-3和斷路器行程開關DL-4為常開接點，所述斷路器行程開關DL-2為常閉接點。
2.根據權利要求1所述的一種1kV手車式高壓開關櫃分閘監視迴路，其特徵是，所述斷路器行程開關DL-3兩端並聯有一個防跳繼電器的常開觸點。
3.根據權利要求1或2所述的一種1kV手車式高壓開關櫃分閘監視迴路，其特徵是，所述中間繼電器ZJ的線圈與斷路器行程開關DL-4之間串聯一個防跳繼電器的常開觸點。
【文檔編號】H02J13/00GK204012928SQ201420356768
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月30日 優先權日:2014年6月30日
【發明者】向珉江, 趙嫄, 張輝 申請人:國家電網公司, 國網山東省電力公司濟南供電公司