專利名稱:雙比較式導(dǎo)引線監(jiān)視裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種雙比較式到引線監(jiān)視裝置,屬于電力系統(tǒng)斷電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
當(dāng)前我國電力系統(tǒng)中,所用導(dǎo)引線監(jiān)視裝置,在導(dǎo)引線故障時(shí),只能一端發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)。這樣將貽誤導(dǎo)引線故障的處理,保護(hù)亦不能正常工作,并將影響到電力系統(tǒng)的安全。
本實(shí)用新型為解決上述存在的問題,而提供一種新的雙比較式導(dǎo)引線監(jiān)視裝置,它可連續(xù)監(jiān)視導(dǎo)引線運(yùn)行情況,當(dāng)導(dǎo)引線出現(xiàn)開路、短路或接反時(shí),置于導(dǎo)引線兩端的監(jiān)視裝置能同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
本實(shí)用新型的電原理圖如圖1所示,它除含有本裝置的主要電路外,并畫出了它與導(dǎo)引線保護(hù)的連接關(guān)系,本裝置由分別跨接在導(dǎo)引線兩端的發(fā)送部分(Ⅱ)和接收部分(Ⅰ)組成。圖1中的(1)和(2)為導(dǎo)引線保護(hù)中的電流縱差繼電器,它們均不在監(jiān)視范圍之中,故用電容器隔離。
本實(shí)用新型的發(fā)送部分,在圖1中由虛線框圖Ⅱ示出,它由變壓器B、橋式整流器D2、瀘波電容C3,采樣電阻R2、比較電路3、開關(guān)管BG、繼電器J2和二極管D3組成。它的作用有二,其一是提供監(jiān)視電流信號(hào),其二是向本端提供故障信號(hào),并驅(qū)動(dòng)發(fā)送端的報(bào)警裝置。它的工作過程如下由變壓器B和橋式整流器D2向?qū)б€環(huán)路提供合乎監(jiān)視要求的直流監(jiān)視電流信號(hào)。安裝在發(fā)送部分的采樣電阻串接在導(dǎo)引線環(huán)路之中,當(dāng)監(jiān)視電流流經(jīng)R2時(shí),在R2兩端建立信號(hào)電壓,這個(gè)電壓通過比較器3去控制開關(guān)管BG,進(jìn)而控制報(bào)警系統(tǒng)中的繼電器J2,以實(shí)現(xiàn)發(fā)送部分報(bào)警。
發(fā)送部分的報(bào)警是受R2兩端信號(hào)電壓大小控制的,當(dāng)導(dǎo)引線4正常運(yùn)行時(shí),R2上的信號(hào)電壓大小適中,比較器3輸出為高電位,BG導(dǎo)通,J2勵(lì)磁,此時(shí)報(bào)警系統(tǒng)不報(bào)警。當(dāng)導(dǎo)引線4開路,或接反(導(dǎo)引線換位)監(jiān)視電流阻斷,R2上的信號(hào)電壓為零,遠(yuǎn)低于正常信號(hào)電壓,此時(shí),比較器3輸出為低電位,BG截止,J2失磁,報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào),當(dāng)導(dǎo)引線4短路,則監(jiān)視電流突增,R2上的信號(hào)電壓也劇增,遠(yuǎn)高于正常信號(hào)電壓,此時(shí),比較器3輸出也為低電位,BG截止,J2失磁而報(bào)警。本裝置中的比較器3是一個(gè)具有特殊功能的電壓比較器,當(dāng)導(dǎo)引線開路,短路和接反時(shí),其輸出均為低電位,只有當(dāng)導(dǎo)引線正常運(yùn)行時(shí),它的輸出才是高電位,其具體電路和工作原理將在實(shí)施例中詳細(xì)說明。
本實(shí)用新型的接收部分如圖1中虛線框圖Ⅰ所示,它由單向?qū)ǘO管D1、繼電器J1和限流電阻R1構(gòu)成。通過導(dǎo)引線與發(fā)送部分相連。當(dāng)導(dǎo)引線正常運(yùn)行時(shí),來自發(fā)送部分的監(jiān)視直流電流信號(hào),通過二極管D1使繼電器J1勵(lì)磁,此時(shí),報(bào)警系統(tǒng)無報(bào)警。當(dāng)導(dǎo)引線開路時(shí),發(fā)送部分的監(jiān)視電流信號(hào)無法傳送到接收部分Ⅰ,故繼電器J1失磁,此時(shí),報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。當(dāng)出現(xiàn)導(dǎo)引線接反時(shí),由于D1為單向?qū)щ姷亩O管,阻止反向電流流動(dòng),因而把直流監(jiān)視電流信號(hào)阻斷,同樣產(chǎn)生報(bào)警。當(dāng)導(dǎo)引線短路時(shí),流經(jīng)接收部分Ⅰ被旁路及繼電器J1失磁而使報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。由此可見當(dāng)導(dǎo)引線出現(xiàn),開路、短路和接反時(shí),接收部分都會(huì)發(fā)生報(bào)警。
綜上所述,當(dāng)導(dǎo)引線發(fā)生開路、短路和接反等三種故障時(shí),本監(jiān)視裝置的發(fā)送部分和接收部分都會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào),把發(fā)送部分和接收部分分別安裝在被監(jiān)視的導(dǎo)引線兩端,當(dāng)導(dǎo)引線出現(xiàn)故障時(shí),其兩端都可得到報(bào)警信號(hào)。
本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)和安裝上予以特殊設(shè)計(jì),使電器連接部分對(duì)地絕緣強(qiáng)度為15KV,以保證設(shè)備、人身安全。具體結(jié)構(gòu)見實(shí)施例。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、元件少,結(jié)構(gòu)簡單,性能可靠,反應(yīng)靈敏。
2、導(dǎo)引線發(fā)生開路、短路和接反等故障時(shí),兩端同時(shí)發(fā)出警報(bào)信號(hào)。
3、凡與導(dǎo)引線有直接電器連接的部分,對(duì)地絕緣強(qiáng)度為工頻電壓15KV。
本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例通過模擬試驗(yàn)室的嚴(yán)格考驗(yàn),證明性能良好,這種裝置的具體電路和結(jié)構(gòu)分別示于圖2、圖3和圖4。
圖2為發(fā)送部分,圖中B10為變壓器,它有一個(gè)原方繞組和兩個(gè)副方繞組,由副方繞組分別向D10和D30兩組橋式整流器提供等級(jí)適合的交流電壓,經(jīng)D10整流后,給這套裝置提供直流監(jiān)視電流信號(hào),經(jīng)D30整流后向發(fā)送部分提供直流供電源。本部分中由R10和R20合并組成采樣電阻,由R20的滑動(dòng)接頭上取出信號(hào)電壓。本實(shí)施例中的比較器是由電壓比較器A1、A2和電阻R30、R40和R50組成。接通電源后,由R30、R40、R50組成的分壓器,分別向A1和A2提供一高、一低兩種不同的基準(zhǔn)電壓。由采樣電阻R20引入的信號(hào)電壓輸入到A1和A2并聯(lián)的端口上。當(dāng)信號(hào)電壓處于高、低兩基準(zhǔn)電壓之間時(shí),A1、A2均輸出為高電位。當(dāng)信號(hào)電壓大于高基準(zhǔn)電壓時(shí),A1輸出為低電位,信號(hào)電壓小于低基準(zhǔn)電壓時(shí),A2輸出低電位,由于A1、A2輸出端并聯(lián),故在這兩種情況下比較器輸出均為低電位。由R60和BG組成開關(guān)電路,R60為BG提供偏置,并保證BG的工作狀態(tài),當(dāng)比較器輸出為低電位時(shí),BG截止,而當(dāng)比較器輸出為高電位時(shí),開關(guān)管BG導(dǎo)通,繼電器J10失磁后,報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。在圖2中的C20和C30為整流電路中的兩個(gè)瀘波電容,D20為釋放J10線包中產(chǎn)生的瞬時(shí)反向電壓。
圖3為接收部分,它與前面提到的接收部分電路相同,只是在二極管D11旁邊并聯(lián)一個(gè)大電阻,以保護(hù)二極管。
本實(shí)施例圖2和圖3中的元件和器件參數(shù)、型號(hào)如下R10 10KΩC10 50μFD10 2CZ52B DB型R20 4.7KΩC20 100μFD20 2CZ52R30 20KΩC30 100μFD30 2CZ52R40 10KΩBG 3DG8R50 3KΩA1 LM311HR11 100KΩA2 LM311HR12 5KΩC11 50μFD11 2CZ52本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖見圖4,它的結(jié)構(gòu)為插件式,安裝方法則為嵌入式。圖4中a為本實(shí)施例的外型,蓋板為鋁合金加工而成,箱體底部上、下兩端為其外接線端子,發(fā)送部分與接收部分箱體相同。圖4b為發(fā)送部分插件,諸電器元件均固定在絕緣板上,目的在于提高其對(duì)地絕緣強(qiáng)度,圖4c為接收部分插件,諸電器元件也固定在絕緣板上。
圖1雙比較式導(dǎo)引線監(jiān)視裝置電原理圖。
圖2本實(shí)用新型發(fā)送部分電路圖。
圖3本實(shí)用新型接收部分電路圖。
圖4本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和效果本實(shí)用新型具有使用元件少,接線簡單,可靠性高、靈敏,絕緣度高以及在導(dǎo)引線發(fā)生故障時(shí),兩端同時(shí)發(fā)生故障報(bào)警信號(hào)等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種雙比較式導(dǎo)引線監(jiān)視裝置,包括置于被監(jiān)視導(dǎo)引線兩端的發(fā)送和接收兩部分,其特征在于(1)發(fā)送部分由變壓器B、橋式整流器D2、采樣電阻R2、比較器3、開關(guān)管BG、繼電器J2和二極管D3組成,其中比較器3是用電壓比較器A1、A2和電阻R30、R40、R50組成,接通電源后,R30、R40、R50為比較器提供兩個(gè)不同數(shù)值的基準(zhǔn)電壓,發(fā)送部分實(shí)現(xiàn)電壓比較,(2)接收部分由二極管D1、繼電器J1和限流電阻R1組成,接收部分實(shí)現(xiàn)電流比較,(3)在發(fā)送和接收兩部分之間,用被監(jiān)視導(dǎo)引線4連接,構(gòu)成閉合的監(jiān)視環(huán)路,并接有隔直流電容C1和C2,阻斷監(jiān)視電流進(jìn)入導(dǎo)引線保護(hù)測(cè)量元件。
專利摘要雙比較式導(dǎo)引線監(jiān)視裝置,屬于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型由分別跨接在被監(jiān)視導(dǎo)引線兩端的發(fā)送、接收兩部分組成,它可以連續(xù)監(jiān)視導(dǎo)引線的運(yùn)行情況,當(dāng)導(dǎo)引線發(fā)生開路、短路和接反等故障時(shí),這種監(jiān)視裝置,在導(dǎo)引線的兩端都會(huì)發(fā)生報(bào)警信號(hào)。它與導(dǎo)引線的電器連接部分對(duì)地絕緣強(qiáng)度為15KV。它具有結(jié)構(gòu)簡單,性能可靠和反應(yīng)靈敏等優(yōu)點(diǎn),便于推廣使用。
文檔編號(hào)G01R31/02GK2059993SQ8921939
公開日1990年8月1日 申請(qǐng)日期1989年11月10日 優(yōu)先權(quán)日1989年11月10日
發(fā)明者趙顯貴 申請(qǐng)人:能源部電力科學(xué)研究院