專利名稱：一種電子式開關(guān)操作防跳躍電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及高壓開關(guān)柜的二次控制回路，特別涉及一種電子式開關(guān)操作防跳 躍電路。
背景技術(shù)：
高壓開關(guān)柜控制回路中的防跳躍功能是指當(dāng)合閘回路出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行分閘，控制 開關(guān)或自動(dòng)裝置的合閘接點(diǎn)由于未能及時(shí)返回(例如操作人員未松開手柄，自動(dòng)裝置的合 閘接點(diǎn)粘連)又導(dǎo)致合閘，而此時(shí)由于短路事故還未排除，就會(huì)出現(xiàn)斷路器反復(fù)合分閘的 現(xiàn)象。該現(xiàn)象不僅容易引起或擴(kuò)大事故，還會(huì)造成設(shè)備損壞或人身事故。傳統(tǒng)的電氣防跳躍回路一股采用電流啟動(dòng)，電壓保持的雙線圈電磁型繼電器模 式。電流線圈串接于分閘回路作為啟動(dòng)線圈，電壓線圈接于合閘回路作為保持線圈。當(dāng)分 閘時(shí)，電流線圈經(jīng)分閘回路啟動(dòng)，如果合閘回路有故障，電壓線圈啟動(dòng)并通過其常開接點(diǎn)自 保持，其常閉接點(diǎn)馬上斷開合閘回路，保證斷路器在分閘過程中不能馬上合閘，起到防跳躍 的功能。由于開關(guān)柜生產(chǎn)廠家很多，其滅弧原理、操作機(jī)構(gòu)和控制回路各不相同，進(jìn)行合分 閘操作所需要的線圈工作電流各不相同，即線圈的內(nèi)阻各不相同，使得串接于其中的防跳 繼電器的電流線圈工作所需的啟動(dòng)電流相差懸殊，不同的開關(guān)柜需要匹配不同規(guī)格的防跳 繼電器，而且這種工作于高電壓、大電流的防跳繼電器體積很大，不適宜用作微機(jī)保護(hù)裝置 內(nèi)部的防跳功能設(shè)計(jì)。同時(shí)傳統(tǒng)的防跳回路設(shè)計(jì)需要針對(duì)交流回路、直流回路的設(shè)計(jì)分別 使用不同的繼電器，通用性不好。
發(fā)明內(nèi)容為了實(shí)現(xiàn)防跳躍電氣回路的小型化和通用性，本實(shí)用新型的目的在于提供一種電 子式開關(guān)操作防跳躍電路，該電路不僅能實(shí)現(xiàn)開關(guān)柜電氣控制回路的防跳躍功能，還能適 應(yīng)不同的供電回路(交流回路、直流回路)，自動(dòng)匹配不同類型的開關(guān)柜的合閘線圈、分閘 線圈所需要的啟動(dòng)電流；而且采用該電路設(shè)計(jì)的防跳功能模塊具有體積小，功耗低，適應(yīng)面 廣的特點(diǎn)，可以直接將其設(shè)計(jì)到微機(jī)保護(hù)裝置中。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。—種電子式開關(guān)操作防跳躍電路，包括控制電源、合閘中間繼電器、分閘中間繼電 器、輔助中間繼電器、合閘線圈、分閘線圈、合閘按鈕、分閘按鈕；所述控制電源的正負(fù)極之 間依次串聯(lián)有由分閘按鈕、分閘中間繼電器的線圈、分閘線圈組成的分閘控制回路，以及由 合閘按鈕、輔助中間繼電器的一組常閉觸點(diǎn)、合閘中間繼電器的線圈、合閘線圈組成的合閘 控制回路；所述合閘按鈕另一個(gè)的電節(jié)點(diǎn)為HA，HA和控制電源的負(fù)極之間依次串接分閘中 間繼電器的一組常開觸點(diǎn)和輔助中間繼電器的線圈，分閘中間繼電器的該組常開觸點(diǎn)的兩 端并聯(lián)有輔助中間繼電器的一組常開觸點(diǎn)；其特征在于，所述合閘中間繼電器和分閘中間 繼電器的線圈的兩端分別并聯(lián)有鉗位二級(jí)管組。
3步特點(diǎn)在于，所述合閘中間繼電器、分閘中間繼電器、輔助中間 繼電器的線圈的兩端分別設(shè)置有全橋整流電路，全橋整流電路串聯(lián)在各線圈對(duì)應(yīng)的控制回 路中。本實(shí)用新型在合閘中間繼電器和分閘中間繼電器的線圈的兩端分別并聯(lián)有鉗位 二級(jí)管組，由于二極管導(dǎo)通時(shí)內(nèi)阻很小，基本可以忽略不計(jì)，對(duì)于控制回路中的其他元件不 會(huì)產(chǎn)生影響。因此不論合、分閘線圈的內(nèi)阻如何，合、分閘控制回路都可以提供其工作所需 要的啟動(dòng)電流，而且自適應(yīng)滿足匹配要求；解決了傳統(tǒng)的防跳電路中因繼電器線圈內(nèi)阻不 一致，在將其串接于開關(guān)柜的控制回路時(shí)難以配合的問題。同時(shí)，本實(shí)用新型在合閘中間繼電器、分閘中間繼電器、輔助中間繼電器的線圈的 兩端分別設(shè)置有全橋整流電路，全橋整流電路串聯(lián)在各線圈對(duì)應(yīng)的控制回路中，可以自適 應(yīng)地工作在具有不同合、分閘操作電流的開關(guān)柜中，且交流、直流供電回路通用。此外，合閘按鈕、分閘按鈕分別用到微機(jī)保護(hù)裝置中的控制開關(guān)代替，可以很方便 的適應(yīng)于微機(jī)控制系統(tǒng)中。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1是開關(guān)操作防跳躍電路的電氣接線原理圖。圖2是本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1，開關(guān)操作防跳躍電路中，+KM、_KM分別為控制電源的正負(fù)極，HA、HQ節(jié)點(diǎn) 為合閘中間繼電器HBJ的接入點(diǎn)，TA、TQ節(jié)點(diǎn)為分閘中間繼電器TBJ的接入。分閘控制回 路由依次串聯(lián)在控制電源的正負(fù)極+KM、-KM之間，由分閘按鈕TA、TA節(jié)點(diǎn)、分閘中間繼電器 TBJ的線圈、TQ節(jié)點(diǎn)、分閘線圈TQ組成。合閘控制回路由合閘按鈕HA、HA節(jié)點(diǎn)、輔助中間 繼電器TBJV的一組常閉觸點(diǎn)、合閘中間繼電器HBJ的線圈、合閘線圈HQ組成。節(jié)點(diǎn)HA和 控制電源的負(fù)極-KM之間依次串接分閘中間繼電器TBJ的一組常開觸點(diǎn)、輔助中間繼電器 TBJV的線圈和匹配電阻R，分閘中間繼電器TBJ的該組常開觸點(diǎn)的兩端并聯(lián)有輔助中間繼 電器TBJV的一組常開觸點(diǎn)。此外，為了適應(yīng)微機(jī)控制，在+KM與HA節(jié)點(diǎn)之間設(shè)置有控制開關(guān)HJ，控制開關(guān)HJ 的兩端并聯(lián)有合閘中間繼電器HBJ的一組常開節(jié)點(diǎn)，可以代替合閘按鈕；同理，在+KM與HA 節(jié)點(diǎn)之間設(shè)置有控制開關(guān)TJ，控制開關(guān)TJ的兩端并聯(lián)有合閘中間繼電器TBJ的一組常開節(jié) 點(diǎn)，可以代替分閘按鈕。參照?qǐng)D2，與圖1中的電氣接線原理圖相比，TA、TQ節(jié)點(diǎn)之間的電路的區(qū)別在于，合 閘中間繼電器的供電電壓為5V，其線圈的供電通過D19 D22組成的全橋整流電路提供，并 且線圈的兩端設(shè)置有Dl D7共7個(gè)二極管作為鉗位二極管組；同樣，HA、HQ節(jié)點(diǎn)之間的電 路的區(qū)別在于，分閘中間繼電器的供電電壓為5V，其線圈的供電通過D15 D18組成的全橋 整流電路提供，并且線圈的兩端設(shè)置有D8 D14共7個(gè)二極管作為鉗位二極管組；輔助中 間繼電器的線圈的供電通過D23 D26組成的全橋整流電路提供，該線圈的兩端設(shè)置有濾 波電容Cl。上述全橋整流電路分別串聯(lián)在各線圈對(duì)應(yīng)的控制回路中。[0018]當(dāng)有分閘信號(hào)觸發(fā)時(shí)，TA信號(hào)(來自于微機(jī)保護(hù)出口或分閘按鈕)接通控制電源 +KM,電流經(jīng)過D19 D22組成的橋式整流，流過Dl D7組成的二極管組，再流經(jīng)分閘線圈 TQ，直到電源-KM。二極管組正向?qū)〞r(shí)，由于每只二極管有0. 7V的導(dǎo)通管壓降，7只二極 管將會(huì)產(chǎn)生產(chǎn)4. 9V的管壓降，該電壓可以驅(qū)動(dòng)工作電壓為DC5V的分閘中間繼電器TBJ。分 閘中間繼電器TBJ啟動(dòng)后，其兩組常開觸點(diǎn)吸合，其中一組形成該繼電器的自保持回路，即 使TA信號(hào)消失或發(fā)生抖動(dòng)，分閘中間繼電器TBJ仍能可靠工作；另一組將HA信號(hào)與-KM端 相連，如果此時(shí)合閘控制回路發(fā)生故障(如合閘按鈕粘連)，導(dǎo)致合閘控制回路有電壓(HA 連接到+KM端)，輔助繼電器TBJV將啟動(dòng)。此時(shí)，輔助繼電器TBJV的一組常開觸點(diǎn)閉合，形 成該繼電器的自保持回路，其另一組常閉觸點(diǎn)打開，將合閘控制回路斷開，防止合閘動(dòng)作的 發(fā)生，起到防跳躍功能。如果分閘中間繼電器TBJ啟動(dòng)時(shí)，合閘控制回路正常，輔助中間繼電器TBJV將不 會(huì)工作，此時(shí)分閘控制回路會(huì)為斷路器的分閘線圈TQ提供足夠大的分閘電流，使斷路器可 靠的完成分閘動(dòng)作。當(dāng)分閘動(dòng)作完成后，斷路器的輔助觸點(diǎn)將斷開分閘控制回路的供電，使 分閘輔助繼電器TBJ釋放。該設(shè)計(jì)還避免了因分閘控制回路的斷路器輔助接點(diǎn)調(diào)整不當(dāng) (變位過慢)，造成保護(hù)出口接點(diǎn)先斷弧而燒毀的現(xiàn)象。在分閘操作過程中，輔助中間繼電器TBJV的啟動(dòng)是依靠串聯(lián)在+KM與-KM之間的 電阻R1、R2與輔助中間繼電器TBJV的線圈內(nèi)阻的分壓來實(shí)現(xiàn)的，二極管D23 D26為橋式 整流，如果控制電源為AC/DC220V，則Rl、R2分別為1 Ik Ω，輔助中間繼電器TBJV選擇DC24V 微型繼電器，與其線圈并聯(lián)的電容Cl起到電流平滑的作用。當(dāng)進(jìn)行合閘操作時(shí)，HA信號(hào)(來自于微機(jī)保護(hù)出口或合閘按鈕)接通控制電源 +ΚΜ，此時(shí)輔助中間繼電器TBJV未啟動(dòng)，其常閉觸點(diǎn)將D15 D18組成的橋式整流接通，電 流流過D8 D14組成的二極管組，再流經(jīng)合閘中間繼電器HBJ的線圈，到斷路器的合閘線 圈HQ，直到外部電源-KM。同分閘回路一樣，二極管組正向?qū)〞r(shí)，產(chǎn)生的4. 9V的管壓降將驅(qū)動(dòng)DC5V的合閘 中間繼電器HBJ。合閘中間繼電器HBJ啟動(dòng)后，其常開觸點(diǎn)吸合形成自保持回路，即使HA信 號(hào)消失或發(fā)生抖動(dòng)，合閘中間繼電器HBJ仍能可靠工作。此時(shí)合閘回路會(huì)為合閘線圈提供 足夠大的合閘電流，使斷路器可靠的完成合閘動(dòng)作，當(dāng)合閘動(dòng)作完成后，斷路器的輔助觸點(diǎn) 將斷開合閘回路的供電，使HBJ繼電器釋放。分閘中間繼電器TBJ和合閘中間繼電器HBJ的工作方式均屬于電流啟動(dòng)型繼電 器，該繼電器串接于開關(guān)柜控制回路中，其內(nèi)阻很小，此時(shí)僅僅為二極管陣列的導(dǎo)通內(nèi)阻， 因此它們可以與不同類型的開關(guān)柜控制回路相匹配，而無需調(diào)整任何參數(shù)，具有自適應(yīng)的 特點(diǎn)。同時(shí)合、分閘線圈的啟動(dòng)電流是從這兩個(gè)繼電器的觸點(diǎn)流過，而非線圈，這使得該繼 電器可以選用微型繼電器，在通過大容量電流的情況下，大大縮小其體積?；谕瑯拥牡?理，輔助中間繼電器TBJV也選用微型電壓繼電器。此外，在電路中設(shè)計(jì)了三組二極管全橋 整流電路，使得該電路可以交/直流回路通用。
權(quán)利要求一種電子式開關(guān)操作防跳躍電路，包括控制電源、合閘中間繼電器、分閘中間繼電器、輔助中間繼電器、合閘線圈、分閘線圈、合閘按鈕、分閘按鈕；所述控制電源的正負(fù)極之間依次串聯(lián)有由分閘按鈕、分閘中間繼電器的線圈、分閘線圈組成的分閘控制回路，以及由合閘按鈕、輔助中間繼電器的一組常閉觸點(diǎn)、合閘中間繼電器的線圈、合閘線圈組成的合閘控制回路；所述合閘按鈕另一個(gè)的電節(jié)點(diǎn)為HA，HA和控制電源的負(fù)極之間依次串接分閘中間繼電器的一組常開觸點(diǎn)和輔助中間繼電器的線圈，分閘中間繼電器的該組常開觸點(diǎn)的兩端并聯(lián)有輔助中間繼電器的一組常開觸點(diǎn)；其特征在于，所述合閘中間繼電器和分閘中間繼電器的線圈的兩端分別并聯(lián)有鉗位二級(jí)管組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子式開關(guān)操作防跳躍電路，其特征在于，所述合閘中 間繼電器、分閘中間繼電器、輔助中間繼電器的線圈的兩端分別設(shè)置有全橋整流電路，全橋 整流電路串聯(lián)在各線圈對(duì)應(yīng)的控制回路中。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電子式開關(guān)操作防跳躍電路，包括控制電源、合閘中間繼電器、分閘中間繼電器、輔助中間繼電器、合閘線圈、分閘線圈、合閘按鈕、分閘按鈕；所述控制電源的正負(fù)極之間依次串聯(lián)有由分閘按鈕、分閘中間繼電器的線圈、分閘線圈組成的分閘控制回路，以及由合閘按鈕、輔助中間繼電器的一組常閉觸點(diǎn)、合閘中間繼電器的線圈、合閘線圈組成的合閘控制回路；所述合閘按鈕另一個(gè)的電節(jié)點(diǎn)為HA，HA和控制電源的負(fù)極之間依次串接分閘中間繼電器的一組常開觸點(diǎn)和輔助中間繼電器的線圈，分閘中間繼電器的該組常開觸點(diǎn)的兩端并聯(lián)有輔助中間繼電器的一組常開觸點(diǎn)；所述合閘中間繼電器和分閘中間繼電器的線圈的兩端分別并聯(lián)有鉗位二級(jí)管組。
文檔編號(hào)H02B1/24GK201667492SQ20102016412
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者康鵬, 徐宏, 李斌, 李鵬, 程曉瑞, 贠維 申請(qǐng)人:咸陽供電局;西北工業(yè)大學(xué)