CN103855690A - 一种用于自动重合闸的断电脱扣电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于自动重合闸的断电脱扣电路，所述的技术方案采用了全新的设计理念，利用电力行业中业已成熟的漏电断路器作为执行元件，彻底解决了原先利用继电器或磁保持继电器分断能力小的弊端，通过采用自动脱扣器控制电路和一断电脱扣器控制电路实现在电动操作和手动操作之间任意切换。一旦线路出现漏电、过载、短路、过压、欠压时，漏电断路器立刻启动相应的保护动作，通过对应的指令切断后端的供电并指示。当供电线路故障排除后，自动重合闸重新恢复供电。
Description
技术领域
本发明涉及电力供电系统技术领域，尤其涉及一种供电线路保护的技术领域。
背景技术
自动重合闸是广泛应用于架空线输电和架空线供电线路上的有效反事故措施，即当线路出现故障，继电保护使断路器跳闸后，自动重合闸装置经短时间间隔后使断路器重新合上。大多数情况下，线路故障（如雷击、风害等）是暂时性的，断路器跳闸后线路的绝缘性能（绝缘子和空气间隙）能得到恢复，再次重合能成功，这就提高了电力系统供电的可靠性。
目前电力行业中常用漏电断路器作为执行元件，彻底解决了原先利用继电器或磁保持继电器分断能力小的弊端，漏电断路器内部采用分励脱扣器分闸控制，需要进行分闸操作时，控制分励脱扣器的电磁铁得电吸动衔铁，通过传动机构推动自由脱扣机构，使漏电断路器分闸。如果漏电断路器供电正常，在MCU的智能处理下，可实现上述的功能。但是，如果供电回路瞬间断电，单片机不能正常工作，智能控制将无法谈起，同时也没有能量驱动分励脱扣器工作。漏电断路器不能正常分闸，此时虽然供电回路没有电，但是整个回路还是处于接通状态，一旦重新来电，漏电断路器后端设备重新回马上得电，会给电网造成很大的冲击，有可能造成电网中设备的损坏。还有可能对线路检修人员造成伤害。所以漏电断路器设计时必须考虑到断电分闸保护功能。
基于上述分析，该驱动电路的设计主要考虑如下几点问题，1、在没有外部供电的情况下，必须能够有效启动；2、电路必须中需要有储能元件，给分励脱扣器提供足够的能量；3、必须自动控制、与断电控制功能均能够正常工作，互相没有影响。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本发明提一种用于自动重合闸的断电脱扣电路。
本发明的目的是这样实现的：一种用于自动重合闸的断电脱扣电路，包括一脱扣器和一工作电源，所述电路还包括一自动脱扣器控制电路和一断电脱扣器控制电路，所述自动脱扣器控制电路和所述断电脱扣器控制电路分别与所述脱扣器相连，对所述脱扣器进行驱动控制。
进一步的，所述脱扣器为分励脱扣器。
进一步的，所述工作电源为三相工作电源。
进一步的，所述电路还包括一单片机，所述单片机输出三路控制信号，用于选择三相电的任意一相作为工作电源。
进一步的，所述自动脱扣器控制电路包括一继电器，所述继电器连接所述单片机，可根据所述单片机的信号自动控制分励脱扣器。
进一步的，所述断电脱扣器控制电路包括一储能元件，电路供电正常时，所述储能元件充电，提供断电时驱动分励脱扣器的能量。
进一步的，所述的断电脱扣器控制电路还包括另一继电器，所述第五继电器和所述储能元件相连。
进一步的，所述的储能元件为一电容。
进一步的，所述电路还包括两个二极管，所述二极管的方向相反，从而实现自动脱扣器控制电路和所述断电脱扣器控制电路互不影响。
进一步的，所述的断电脱扣器控制电路还包括两个电阻，所述电阻R1用于限流，电阻R2用于自然放电。
本发明的优点在于：本发明所述的技术方案采用了全新的设计理念，利用电力行业中业已成熟的漏电断路器作为执行元件，彻底解决了原先利用继电器或磁保持继电器分断能力小的弊端，通过采用自动脱扣器控制电路和一断电脱扣器控制电路实现在电动操作和手动操作之间任意切换。一旦线路出现漏电、过载、短路、过压、欠压时，漏电断路器立刻启动相应的保护动作，通过对应的指令切断后端的供电并指示。当供电线路故障排除后，自动重合闸重新恢复供电。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的有关本发明的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所述电路的结构框图。
图2为本发明所述分励脱扣器控制电路。
具体实施方式
本发明公开了一种用于自动重合闸的断电脱扣电路，下面将结合附图和具体实施例对本发明做详细介绍：
图1示出本发明所述的用于自动重合闸的断电脱扣电路结构框图，包括一脱扣器30和一工作电源（图中未示出），本实施例中采用的脱扣器为分励脱扣器，采用的工作电源为三相工作电源。所述电路还包括一单片机50，单片机50可以输出三路控制信号，用于选择三相电源的任意一相作为工作电源，供电电路40 提供三个电路接收三相电源的电压，用于对脱扣器30进行驱动控制。供电电路40，可以保证三相四线供电电路，只要有一相电正常，脱扣器30都可以正常工作。所述电路还包括一自动脱扣器控制电路10和一断电脱扣器控制电路20，自动脱扣器控制电路10和断电脱扣器控制电路20分别与所述脱扣器相连，对所述分励脱扣器进行驱动控制。
图2示出本发明所述分励脱扣器控制电路，自动脱扣器控制电路10包括一继电器11和一二极管12，当供电电路40正常时，单片机50输出TRIP信号，控制继电器11，自动控制分励脱扣器30，实现自动分闸的功能。
断电脱扣器控制电路20包括一储能元件和一继电器21，继电器21串联一二极管22。供电电路40正常时，所述储能元件充电，提供断电时驱动分励脱扣器的能量。本实施例中所述的储能元件为一电容23，电容23和并联一电阻24用于自然放电，断电脱扣器控制电路20还包括电阻25，对电路20进行限流。供电电路40正常时，给电容23充电，提供断电时驱动分励脱扣器30的能量。供电电路40断电后，电容23上的点通过继电器21的常闭触点，驱动分励脱扣器30，实现断电分闸功能。
本实施例采用两个二极管12和22，所述两个二极管的方向相反，利用二极管的单向导通性能，实现自动脱扣器控制电路10和断电脱扣器控制电路20互不影响。无论供电电路40是否正常供电，都可以提供能量驱动分离脱扣器30实现断电分闸功能。从而解决了现有技术中突然断电的情况下分励脱扣器30不能正常进行断电分闸，造成电力供电系统的破坏。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于自动重合闸的断电脱扣电路，包括一脱扣器和一工作电源，其特征在于：所述电路还包括一自动脱扣器控制电路和一断电脱扣器控制电路，所述自动脱扣器控制电路和所述断电脱扣器控制电路分别与所述脱扣器相连，对所述脱扣器进行驱动控制。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：所述脱扣器为分励脱扣器。
3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：所述工作电源为三相工作电源。
4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：所述电路还包括一单片机，所述单片机输出三路控制信号，控制三个继电器，用于选择三相电的任意一相作为工作电源。
5.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：所述自动脱扣器控制电路包括一第四继电器，所述继电器连接所述单片机，可根据所述单片机的信号自动控制分励脱扣器。
6.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：所述断电脱扣器控制电路包括一储能元件，电路供电正常时，所述储能元件充电，提供断电时驱动分励脱扣器的能量。
7.根据权利要求6所述的电路，其特征在于：所述的断电脱扣器控制电路还包括一第五继电器，所述第五继电器和所述储能元件相连。
8.根据权利要求6或7所述的电路，其特征在于：所述的储能元件为一电容。
9.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：所述电路还包括两个二极管，所述二极管的方向相反，从而实现自动脱扣器控制电路和所述断电脱扣器控制电路互不影响。
10.根据权利要求6所述的电路，其特征在于：所述的断电脱扣器控制电路还包括两个电阻，所述电阻R1用于限流，电阻R2用于自然放电。
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