CN102969178A - 一种电磁五防锁 - Google Patents

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JIANGSU SUQIAN POWER SUPPLY Co
SIHONG POWER SUPPLY COMPANY JIANGSU ELECTRIC POWER Co
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JIANGSU SUQIAN POWER SUPPLY Co
SIHONG POWER SUPPLY COMPANY JIANGSU ELECTRIC POWER Co
State Grid Corp of China SGCC
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Abstract

本发明涉及一种防止高压设备电气误操作闭锁装置，是一种防误装置的电磁锁，适用于老、旧变电站的改造。包括锁体、外壳、接地线插孔、锁芯、解锁孔和控制电路板，外壳包覆在锁体外部，外壳一侧设有接地线插孔和解锁孔；在锁体内安装有锁芯和控制电路板；控制电路板上具有控制电路，所述控制电路包括桥式整流器BR、可控硅VS、电磁锁电流线圈XQ、晶体三极管V1、电阻R1、电阻R2、电阻R3和二极管DW，锁芯设置在电磁锁电流线圈XQ一侧；电磁五防锁安装时，将开关常闭接点串接在桥式整流器BR的输入端，刀闸常开接点与电阻R3并联。采用一把锁芯，由开关常闭接点和刀闸常开接点控制可控硅VS的通断，共同实现电磁五防锁解锁或闭锁。

Description

一种电磁五防锁
技术领域
本发明涉及一种防止高压设备电气误操作的闭锁装置，是一种防误装置的电磁锁，特别适用于老、旧变电站的改造。
背景技术
目前常用的防误电磁锁是采用一个线圈和锁芯相连，把刀闸的辅助常闭接点与线圈串联，利用刀闸辅助常闭接点的通、断来控制线圈的得电与失电，从而吸合或不吸合锁芯，来实现闭锁与解锁功能。在现场有一种情况是某一组刀闸辅助常闭接点被用完了，只有常开接点，此时电磁锁将无法满足现场使用条件，不能使用。还有一种五防电磁锁采用带有常闭接点控制的电流型线圈解锁方式和常开接点控制的电压型线圈解锁方式共同构成的电磁锁。但是该五防锁结构复杂、成本高。此外还有一种五防电磁锁通过电路接线控制，把刀闸常开接点和本间隔开关常闭接点都输入电磁锁，由两个接点共同来实现电磁锁解锁或闭锁功能。但是该五防锁电阻元件长期通电，易发热、老化快，发生故障可能性大。
发明内容
本发明的目的是针对上述不足之处提供一种电磁五防锁，采用一把锁芯，把电磁锁电流线圈XQ串入控制电路中，将本间隔的开关常闭接点及刀闸常开接点接入控制电路，由开关常闭接点和刀闸常开接点控制可控硅VS的通断，共同实现电磁五防锁的解锁或闭锁功能，用以提高五防闭锁的可靠性。
一种电磁五防锁是采取以下技术方案实现的：一种电磁五防锁包括锁体、外壳、接地线插孔、锁芯、解锁孔和控制电路板，外壳包覆在锁体外部，外壳一侧设有接地线插孔和解锁孔；在锁体内安装有锁芯和控制电路板。
控制电路板上具有控制电路，所述控制电路包括桥式整流器BR、可控硅VS、电磁锁电流线圈XQ、晶体三极管V1、电阻R1、电阻R2、电阻R3和二极管DW，桥式整流器BR的输出端与可控硅VS的阴极相连，可控硅VS的阳极与电磁锁电流线圈XQ相连，可控硅VS的控制极与晶体三极管V1的发射极相连；电阻R1的一端与可控硅VS的输入端相连，电阻R1的另一端与晶体三极管V1的集电极相连；电阻R2和电阻R3相串联后与二极管DW相连；电阻R3的一端与晶体三极管V1的发射极相连，电阻R2并联在晶体三极管V1的集电极和基极之间。  
所述桥式整流器由四个二极管两两对接组成，采用市售的桥式整流器。
锁芯设置在电磁锁电流线圈XQ一侧。
在控制电路中，还包括与电磁锁电流线圈XQ相串联的指示灯ZSD，用于指示电磁锁电流线圈XQ的工作状态，当电磁锁电流线圈XQ带电时，指示灯ZSD亮。
电磁五防锁安装时，将开关常闭接点串接在桥式整流器BR的输入端，刀闸常开接点与电阻R3并联。
所述解锁孔所起的作用是，当线圈或回路故障时，用万能钥匙解锁把锁芯拔到线圈一侧就可以解锁。
工作原理：当刀闸开关闭合时，开关常闭接点打开，控制电路没有工作电源，电磁五防锁闭锁；当刀闸开关断开后，开关常闭接点闭合，控制电路有工作电源，此时刀闸再断开后，刀闸常开接点打开，三极管V1正向导通，使可控硅VS触发导通，电磁锁电流线圈XQ得电吸合锁芯，从而使得电磁五防锁解锁，才能将接地线插入电磁锁的接地线插孔内，从而可靠实现防误操作闭锁。
一些相关解释：
1、在电力系统中，因开关、刀闸设备处于高电压状态，系统都是通过检测开关以及刀闸的辅助接点的位置来判别有没有电的，辅助接点位置与开关以及刀闸位置严格保持一致性。当开关以及刀闸处在分位时，它们的辅助常开接点处于分位，辅助常闭接点处于合位；当开关以及刀闸处在合位时，它们的辅助常开接点处于合位，辅助常闭接点处于分位。
2、刀闸常开接点在一次设备运行时应该打开，但如果刀闸常开接点出现故障，就会错误闭合，造成与一次设备状态不一致，导致刀闸常开接点闭锁的不可靠性。
3、电力系统中习惯性地将一条供电回路称作一个间隔，即由母线侧刀闸、开关和线路侧刀闸串联组成。
    本发明一种电磁五防锁设计合理、结构简单，适合老、旧变电站的改造。采用一把锁芯，把电磁锁电流线圈XQ串入控制电路中，将本间隔的开关常闭接点及刀闸常开接点接入控制电路，由开关常闭接点和刀闸常开接点控制可控硅VS的通断，共同实现电磁五防锁的解锁或闭锁功能，大大提高五防闭锁的可靠性。
附图说明
    以下将结合附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明电磁五防锁的结构示意简图。
图2是本发明电磁五防锁的控制电路原理图。
图3是110kV线路接线示意图。
图中：1、外壳，2、电磁锁电流线圈，3、锁芯，4 、指示灯，5 、接地线插孔，6、解锁孔，7、锁体，8、母线侧刀闸，9、开关，10、线路侧刀闸，11、开关常闭接点，12、刀闸常开接点。
具体实施方式
参照附图1~3，本发明一种电磁五防锁包括锁体7、外壳1、接地线插孔5、锁芯3、解锁孔6和控制电路板，外壳1包覆在锁体7外部，外壳1一侧设有接地线插孔5和解锁孔6；在锁体7内安装有锁芯3和控制电路板。
控制电路板上具有控制电路，所述控制电路包括桥式整流器BR、可控硅VS、电磁锁电流线圈XQ、晶体三极管V1、电阻R1、电阻R2、电阻R3和二极管DW，桥式整流器BR的输出端与可控硅VS的阴极相连，可控硅VS的阳极与电磁锁电流线圈XQ相连，可控硅VS的控制极与晶体三极管V1的发射极相连；电阻R1的一端与可控硅VS的输入端相连，电阻R1的另一端与晶体三极管V1的集电极相连；电阻R2和电阻R3相串联后与二极管DW相连；电阻R3的一端与晶体三极管V1的发射极相连，电阻R2并联在晶体三极管V1的集电极和基极之间。  
所述桥式整流器由四个二极管两两对接组成，采用市售的桥式整流器。
锁芯3设置在电磁锁电流线圈XQ一侧。
在控制电路中，还包括与电磁锁电流线圈XQ相串联的指示灯ZSD，用于指示电磁锁电流线圈XQ的工作状态，当电磁锁电流线圈XQ带电时，指示灯ZSD亮。
电磁五防锁安装时，将开关常闭接点11串接在桥式整流器BR的输入端，刀闸常开接点12与电阻R3并联。
实施例1：
以110kV出线检修线路侧需挂接地为例，110kV线路侧刀闸10辅助常闭接点被用完了，使用它的常开接点，同时使用开关9的辅助常闭接点参与闭锁。
当110kV出线开关拉开后，110kV出线开关常闭接点闭合，控制电路得电，220V交流电通过开关常闭接点及整流全桥后，变成直流脉动电压，作为正向偏压，加在可控硅VS及电阻支路上。当110kV线路侧刀闸10闭合时，常开接点是闭合状态，使三极管V1截止，其发射极无电流输出，单向可控硅VS因无触发电流而阻断，因电流线圈无电流通过，所以电磁锁处闭锁状态；当110kV线路侧刀闸10断开时，常开接点是打开状态，发射极约有0.8V的电压，使可控硅VS触发正向导通，从而电流线圈得电，电磁锁处解锁状态。这样就可把接地线插入电磁锁的接地线插孔内。从而可靠实现防误操作闭锁。如有一个接点不满足条件，电磁锁都不会解锁，接地线就无法插入电磁锁的接地线插孔内。
上述实施例以刀闸辅助常闭接点被使用完为例，但也同样适用手车辅助常闭接点被用完了而需要闭锁的情况。

Claims (2)

1.一种电磁五防锁，其特征在于：包括锁体、外壳、接地线插孔、锁芯、解锁孔和控制电路板，外壳包覆在锁体外部，外壳一侧设有接地线插孔和解锁孔；在锁体内安装有锁芯和控制电路板；
控制电路板上具有控制电路，所述控制电路包括桥式整流器BR、可控硅VS、电磁锁电流线圈XQ、晶体三极管V1、电阻R1、电阻R2、电阻R3和二极管DW，桥式整流器BR的输出端与可控硅VS的阴极相连，可控硅VS的阳极与电磁锁电流线圈XQ相连，可控硅VS的控制极与晶体三极管V1的发射极相连；电阻R1的一端与可控硅VS的输入端相连，电阻R1的另一端与晶体三极管V1的集电极相连；电阻R2和电阻R3相串联后与二极管DW相连；电阻R3的一端与晶体三极管V1的发射极相连，电阻R2并联在晶体三极管V1的集电极和基极之间； 
锁芯设置在电磁锁电流线圈XQ一侧；
电磁五防锁安装时，将开关常闭接点串接在桥式整流器BR的输入端，刀闸常开接点与电阻R3并联。
2.根据权利要求1所述的电磁五防锁，其特征在于：在所述控制电路中，还包括与电磁锁电流线圈XQ相串联的指示灯ZSD，用于指示电磁锁电流线圈XQ的工作状态。
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