專利名稱：合閘線圈保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電力系統(tǒng)保護(hù)裝置，具體涉及一種合閘線圈保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
目前，無人值班變電站都已經(jīng)得到普及，開關(guān)的分、合閘操作多從遠(yuǎn)方或者監(jiān)控裝置上進(jìn)行。但由于35kV及以下變電站的開關(guān)質(zhì)量并不能很嚴(yán)格的滿足現(xiàn)場惡劣運(yùn)行環(huán)境的要求，運(yùn)行一段時間后，合閘線圈經(jīng)常燒毀。日常的缺陷處理工作中，更換合閘線圈占了相當(dāng)?shù)墓ぷ髁?。?dāng)開關(guān)需由分狀態(tài)變?yōu)楹蠣顟B(tài)時，發(fā)出合閘信號以后，由于合閘保持回路的存在，合閘線圈會一直帶電，直到開關(guān)成功合閘。在實際過程中，主要容易出現(xiàn)3種故障導(dǎo)致不能成功合閘并燒毀合閘線圈的:1、電機(jī)未儲能，2、儲能電機(jī)輔助接點(diǎn)燒毀，3、開關(guān)合閘過程中的機(jī)械卡塞，如五防機(jī)械閉鎖等。操作回路必須有帶電保持回路是已有條文規(guī)定的，所以當(dāng)開關(guān)合閘不成功時，由于合閘線圈一直帶電，當(dāng)帶電時間大約8秒后，合閘線圈開始急劇發(fā)熱，大約20秒后，最終將導(dǎo)致合閘線圈的燒毀。如果在合閘不成功之后，能夠及時斷開控制電源，就可以避免合閘線圈的燒毀，但現(xiàn)在大部分操作都在遠(yuǎn)方完成，當(dāng)出現(xiàn)開關(guān)合閘不成功時，操作人員不可能及時的斷開控制電源，合閘線圈的燒毀變得不可避免。另外，合閘線圈往往處于開關(guān)機(jī)構(gòu)的中間部位，隨著開關(guān)的一體化設(shè)計逐漸增多，開關(guān)體積更小，結(jié)構(gòu)更為精巧，更換拆除處于中間部位燒壞的合閘線圈很困難，檢修停電時間也被延長，嚴(yán)重影響供電可靠性。操作回路必須有帶電保持回路是已有條文規(guī)定的，所以帶電保持功能是不能改變的。此前，也有人提出過關(guān)于分合閘回路保護(hù)器的問題。但基本原理是通過分合閘時突變的電流來啟動保護(hù)裝置。但該保護(hù)器也有以下不足之處:1、就是同一型號的開關(guān)，由于生產(chǎn)廠家、合閘線圈型號的不同，合閘電流也不同，啟動判定并不非常準(zhǔn)確，不具有普遍適用性；
2、若要檢測電流必須將電流檢測元件串入回路，這樣對原有回路的線圈上的電壓分配造成影響。操作回路的電阻是有嚴(yán)格要求的，如果檢測元件分壓過高，將造成線圈兩端的電壓降低，進(jìn)而造成開關(guān)不能合閘；3、原有的電子元件可靠性差，在操作回路中串入可靠性不高的器件，反而增加了操作回路的不穩(wěn)定性。如果器件燒毀，必然造成控制回路斷線。出現(xiàn)事故時不能分合閘，引起事故進(jìn)一步擴(kuò)大；4、原有器件體積大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不便于安裝使用。所以，時至今日，新安裝設(shè)備中也沒有出現(xiàn)對合閘回路的保護(hù)，反倒是五防裝置越來越多，機(jī)械閉鎖越來越多，這樣的現(xiàn)狀就更易造成合閘線圈的燒毀。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種合閘線圈保護(hù)裝置，解決目前合閘開關(guān)控制不穩(wěn)定不可靠，容易出現(xiàn)合閘不成功導(dǎo)致線圈被燒毀的問題。為解決上述的技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案:一種合閘線圈保護(hù)裝置，包括與開關(guān)的分合閘電路中的合閘線圈HQ串聯(lián)的繼電器JDl的常閉接點(diǎn)，以及依次串接的用于控制繼電器JDl常閉接點(diǎn)通斷的分壓取樣電路、反向電路和控制保護(hù)電路，其中所述分壓取樣電路有兩個，一個與分合閘電路中的合閘線圈HQ連接，另一個和合閘電路中分閘線圈TQ連接，用于將合閘線圈HQ和分閘線圈TQ處的電壓分壓輸出；所述反向電路有兩個，分別與兩個分壓取樣電路串接，用于將分壓取樣電路輸出的電壓轉(zhuǎn)換成控制保護(hù)電路可接收的電壓；控制保護(hù)電路，用于根據(jù)兩個分壓取樣電路采集到的電壓和預(yù)定時間，控制繼電器JDl的通斷。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是上述連接至合閘線圈HQ的分壓取樣電路主要是由53kQ的電阻Rl、2kQ的電阻R2和27kQ的電阻R8構(gòu)成，其中Rl連接分合閘電路中的合閘線圈HQ,所述電阻R2 —端和電阻Rl串接，另一端接地，電阻R8 —端連接于電阻Rl和電阻R2之間，另一端連接反向電路；所述連接至分閘線圈TQ的分壓取樣電路主要是由53kQ的電阻R3、2kQ的電阻R4和27kQ的電阻RlO構(gòu)成，其中R3連接分合閘電路中的合閘線圈HQ，所述電阻R4 —端和電阻R3串接，另一端接地，電阻RlO —端連接于電阻R3和電阻R4之間，另一端連接反向電路。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是上述與合閘線圈HQ串接的反向電路主要由LM358AM運(yùn)算放大器和27k Ω的電阻R7構(gòu)成，其中所述電阻R7并接與LM358AM運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端和輸出端，分壓取樣電路與LM358AM運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端相連接；所述與分閘線圈TQ串接的反向電路主要由LM358AM運(yùn)算放大器和27kQ的電阻R9構(gòu)成，其中所述電阻R9并接與LM358AM運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端和輸出端，分壓取樣電路與LM358AM運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端相連接。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是上述控制保護(hù)電路主要是由LCP915型單片機(jī)、8050型三極管Ql構(gòu)成，合閘線圈HQ轉(zhuǎn)換的電壓從LCP915單片機(jī)的6腳接入，分閘線圈TQ轉(zhuǎn)換的電壓從LCP915單片機(jī)的7腳接入，8050型三極管Ql的基極連接于LCP915型單片機(jī)的I腳，8050型三極管Ql的發(fā)射極接地，集電極連接繼電器JD1。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是上述控制保護(hù)電路還連接有LED發(fā)光二極管Dl構(gòu)成的報警提示電路和LED發(fā)光二極管D2構(gòu)成的工作提示電路。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:本實用新型是基于采集開關(guān)控制回路合閘前后采集點(diǎn)電壓變化的原理，不僅能夠在合閘不成功時及時的控制合閘線圈的電路的斷開，可靠的避免了合閘線圈被燒毀的現(xiàn)象，有以下優(yōu)點(diǎn):不需要將檢測回路串入合閘回路中，減少了對合閘回路的影響，即便出現(xiàn)故障，也不會影響合閘回路；外部回路設(shè)計簡潔，便于排查回路故障；便于安裝，體積小巧，可以直接安裝在保護(hù)屏或者保護(hù)裝置旁，即便出現(xiàn)故障，也可以輕易更換；無需打開斷路器柜門，也不用停電掛接地線，提高了工作安全性，減少了停電檢修時間。

圖1為現(xiàn)有的合閘電路連接示意圖。圖2為本實用新型合閘線圈保護(hù)裝置中繼電器常閉接點(diǎn)在合閘電路中的安裝位置示意圖。[0019]圖3為本實用新型合閘線圈保護(hù)裝置一個實施例的電路連接圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型?，F(xiàn)有的合閘電路如圖1所示，操作KK開關(guān)，常開接點(diǎn)9、10接點(diǎn)變位為接通，或者采用遠(yuǎn)控合閘方式:接點(diǎn)YH接通之后，合閘保持繼電器HBJ帶電，HBJ輔助接點(diǎn)閉合。之后，即便KK開關(guān)9、10接點(diǎn)或者遠(yuǎn)控合閘接點(diǎn)YH斷開之后，合閘線圈HQ依然帶電，直至合閘成功，這個過程正常約需0.2秒。由于開關(guān)的輔助接點(diǎn)DLl變位約需0.2秒時間，所以在這過程中5、6號接線端子電壓均為0V。合閘成功后合閘線圈HQ前的開關(guān)的輔助常閉接點(diǎn)DLl變位為斷開，5號接線端子電壓為0V。跳閘線圈TQ前的開關(guān)的輔助常開接點(diǎn)DL2變位為閉合，6號接線端子電壓為-110V。開關(guān)合閘正常狀態(tài)序列下5、6點(diǎn)電位序列表見表I。
權(quán)利要求1.一種合閘線圈保護(hù)裝置，其特征在于:包括與開關(guān)的分合閘電路中的合閘線圈HQ串聯(lián)的繼電器JDl的常閉接點(diǎn)，以及依次串接的用于控制繼電器JDl常閉接點(diǎn)通斷的分壓取樣電路、反向電路和控制保護(hù)電路，其中 所述分壓取樣電路有兩個，一個與分合閘電路中的合閘線圈HQ連接，另一個和合閘電路中分閘線圈TQ連接，用于將合閘線圈HQ和分閘線圈TQ處的電壓分壓輸出； 所述反向電路有兩個，分別與兩個分壓取樣電路串接，用于將分壓取樣電路輸出的電壓轉(zhuǎn)換成控制保護(hù)電路可接收的電壓； 控制保護(hù)電路，用于根據(jù)兩個分壓取樣電路采集到的電壓和預(yù)定時間，控制繼電器JDl的通斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合閘線圈保護(hù)裝置，其特征在于:所述連接至合閘線圈HQ的分壓取樣電路主要是由53kΩ的電阻Rl、2kQ的電阻R2和27kQ的電阻R8構(gòu)成，其中Rl連接分合閘電路中的合閘線圈HQ，所述電阻R2 —端和電阻Rl串接，另一端接地，電阻R8 —端連接于電阻Rl和電阻R2之間，另一端連接反向電路；所述連接至分閘線圈TQ的分壓取樣電路主要是由53kQ的電阻R3、2kQ的電阻R4和27kQ的電阻RlO構(gòu)成，其中R3連接分合閘電路中的合閘線圈HQ，所述電阻R4 —端和電阻R3串接，另一端接地，電阻RlO —端連接于電阻R3和電阻R4之間，另一端連接反向電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合閘線圈保護(hù)裝置，其特征在于:所述與合閘線圈HQ串接的反向電路主要由LM358AM運(yùn)算放大器和27k Ω的電阻R7構(gòu)成，其中所述電阻R7并接與LM358AM運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端和輸出端，分壓取樣電路與LM358AM運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端相連接；所述與分閘線圈TQ串接的反向電路主要由LM358AM運(yùn)算放大器和27kQ的電阻R9構(gòu)成，其中所述電阻R9并接與LM358AM運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端和輸出端，分壓取樣電路與LM358AM運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合閘線圈保護(hù)裝置，其特征在于:所述控制保護(hù)電路主要是由LCP915型單片機(jī)、8050型三極管Ql構(gòu)成，合閘線圈HQ轉(zhuǎn)換的電壓從LCP915單片機(jī)的6腳接入，分閘線圈TQ轉(zhuǎn)換的電壓從LCP915單片機(jī)的7腳接入，8050型三極管Ql的基極連接于LCP915型單片機(jī)的I腳，8050型三極管Ql的發(fā)射極接地，集電極連接繼電器JD1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合閘線圈保護(hù)裝置，其特征在于:所述控制保護(hù)電路還連接有LED發(fā)光二極管Dl構(gòu)成的報警提示電路和LED發(fā)光二極管D2構(gòu)成的工作提示電路。
專利摘要本實用新型公開了一種合閘線圈保護(hù)裝置，包括與開關(guān)的分合閘電路中的合閘線圈HQ串聯(lián)的繼電器JD1的常閉接點(diǎn)，以及依次串接的用于控制繼電器JD1常閉接點(diǎn)通斷的分壓取樣電路、反向電路和控制保護(hù)電路，其中所述分壓取樣電路有兩個，一個與分合閘電路中的合閘線圈HQ連接，另一個和合閘電路中分閘線圈TQ連接；所述反向電路有兩個，分別與兩個分壓取樣電路串接，用于將分壓取樣電路輸出的電壓轉(zhuǎn)換成控制保護(hù)電路可接收的電壓；控制保護(hù)電路，用于根據(jù)兩個分壓取樣電路采集到的電壓和預(yù)定時間，控制繼電器JD1的通斷。本實用新型是基于采集開關(guān)控制回路合閘前后采集點(diǎn)電壓變化的原理，不僅能夠在合閘不成功時及時的控制合閘線圈的電路的斷開，可靠的避免了合閘線圈被燒毀的現(xiàn)象。
文檔編號H02H7/22GK203071569SQ20122066757
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者朱銳, 魏建川, 伍強(qiáng) 申請人:四川省電力公司內(nèi)江電業(yè)局, 國家電網(wǎng)公司