CN103943396B - 断路器操作回路 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种断路器操作回路，用于断路器的跳合闸控制和回路监视，控制所述断路器的操作电源交直流通用；所述断路器操作回路包括多条并联的支路；至少一条所述支路上设置有直流继电器以及串联在所述直流继电器的回路上的整流桥；所述断路器操作回路还包括自适应回路，实现了跳合闸电流自适应和电压型继电器向电流继电器的转换，解决了跳合闸回路电流继电器选型难的问题。本发明提供的断路器操作回路通过对电路合理的结构设计，最终实现了交直流操作电源通用，并实现了跳合闸电流的自适应。

Description

断路器操作回路

技术领域

本发明涉及电路元器件技术领域，特别是涉及一种断路器操作回路。

背景技术

断路器是电力系统的重要元件，主要用于接通和断开高压电路负荷电流及切除故障电流，操作回路是实现断路器跳合控制和状态监视的二次设备。断路器操作回路主要应用于发电厂、变电站和其他供用电系统，实现断路器的跳合控制和状态监测。

在现有技术中，断路器一般采用直流操作电源，普通的操作回路均按直流电源设计。部分供电系统为了节省投资，未配置直流系统，断路器需要采用交流操作电源，由于普通操作回路不能用于交流回路，往往用继电器搭建简单的、功能不全的操作回路，降低了断路器操作的可靠性。

不同的断路器因跳闸线圈参数不同，执行跳闸操作时需要的跳闸电流大小不同。同样，因合闸线圈或合闸接触器参数不同，不同的断路器需要的合闸电流大小也不同。

普通操作回路为了适应不同的跳闸电流和合闸电流，往往需要在现场焊接匹配电阻，增加了现场调试难度和工作量。因焊接质量难以控制，使操作回路的可靠性降低。

普通操作回路还经常遇到断路器跳跃的问题，当外部合闸接点接通，使断路器合闸到有故障的高压设备时，高压设备的继电保护装置动作，使断路器跳闸，如果外部合闸接点尚未断开，断路器会再次合闸，继电保护装置再次跳闸，如此反复，就造成了断路器跳跃的问题。断路器发生跳跃时，容易损坏操作机构，因反复开合故障电流，严重时会导致断路器爆炸。

因此对于现有技术，克服现有断路器操作回路的技术缺陷是个亟待解决的问题。

发明内容

基于上述问题，本发明提供的一种断路器操作回路不仅适用于交流操作电源的断路器，同时也适用于采用直流操作电源的断路器，实现了交直流通用，并且无需现场调整参数，实现了跳合闸电流的自适应。

本发明提供了一种断路器操作回路，用于断路器的跳合闸控制和回路监视，控制所述断路器的操作电源交直流通用；

所述断路器操作回路包括多条并联的支路；

至少一条所述支路上设置有直流继电器以及串联在所述直流继电器的回路上的整流桥；

较佳地，作为一种可实施方式，所述断路器操作回路包括第一支路，所述第一支路为跳位监视回路，连接在断路器操作电源和断路器合闸回路之间，所述第一支路包括第一整流桥、跳闸位置继电器TWJ、断路器常闭辅助接点DL和断路器合闸线圈HQ，其中：

所述第一支路，用于在跳闸位置继电器TWJ接入断路器合闸回路时，检测断路器跳位状态；

所述第一支路的连接方式为：所述第一整流桥的第一输入端连接至所述断路器操作电源一端，所述第一整流桥的第二输入端连接至断路器常闭辅助接点DL的输入端；所述第一整流桥的第一输出端连接至跳闸位置继电器TWJ线圈的输入端，所述第一整流桥的第二输出端连接至跳闸位置继电器TWJ线圈的输出端；所述断路器常闭辅助接点DL的输出端连接至断路器合闸线圈HQ的输入端，所述断路器合闸线圈HQ的输出端连接至断路器操作电源的另一端；

所述断路器操作回路还包括断路器跳位接点，所述断路器跳位接点连接方式为：所述跳闸位置继电器TWJ常开接点用于送出断路器跳位状态，与所述合闸位置继电器HWJ常开接点一起构成第三支路，输出断路器跳合位状态接点；

所述断路器操作回路还包括第二支路，第二支路为合位监视回路，连接在断路器操作电源和断路器跳闸回路之间，所述第二支路包括第二整流桥、合闸位置继电器HWJ、断路器常开辅助接点DL和断路器跳闸线圈TQ；

所述第二支路，用于在合闸位置继电器HWJ接入断路器跳闸回路时，检测断路器合位状态；

所述第二支路的连接方式为：所述第二整流桥的第一输入端连接至断路器操作电源一端，所述第二整流桥的第二输入端连接至断路器常开辅助接点DL的输入端；所述第二整流桥的第一输出端连接至合闸位置继电器HWJ线圈的输入端，所述第二整流桥的第二输出端连接至合闸位置继电器HWJ线圈的输出端；所述断路器常开辅助接点DL的输出端连接至断路器跳闸线圈TQ的输入端，所述断路器跳闸线圈TQ的输出端连接至断路器操作电源的另一端；

所述断路器操作回路还包括断路器合位接点，所述合闸位置继电器HWJ常开接点用于送出断路器合位状态，与所述跳闸位置继电器TWJ常开接点一起构成第三支路，输出断路器跳合位状态接点。

较佳地，作为一种可实施方式，所述断路器操作回路还包括断路器控制回路断线信号接点和断路器跳合位同时动作信号接点；

所述断路器控制回路断线信号接点，用于在跳闸位置继电器TWJ和合闸位置继电器HWJ同时处于不动作状态时，接通断路器控制回路断线信号接点，提示断路器操作电源消失或控制回路断线；

断路器跳合位同时动作信号接点，用于在跳闸位置继电器TWJ和合闸位置继电器HWJ同时处于动作状态时，接通断路器跳合位同时动作信号接点，提示断路器位置异常；

所述跳闸位置继电器TWJ常开接点与所述合闸位置继电器HWJ常开接点串联构成第四支路，作为断路器跳合位同时动作信号接点；所述跳闸位置继电器TWJ常闭接点与所述合闸位置继电器HWJ常闭接点串联构成第五支路，作为断路器控制回路断线信号接点；

较佳地，作为一种可实施方式，所述断路器操作回路还包括第七支路，第七支路为合闸保持回路，所述第七支路包括外部合闸接点HA、合闸保持继电器HBJ、防跳继电器FTJ常闭接点、跳线JP、第一稳压回路DH、第三整流桥、断路器常闭辅助接点DL、断路器合闸线圈HQ；所述第一稳压回路DH包括两个及以上串联的二极管；

所述第七支路，用于形成合闸自保持回路，当外部合闸接点HA短时间闭合后又断开时，合闸回路仍然保持接通状态，直到断路器合闸变位后，断路器常闭辅助接点DL自动断开，使合闸保持回路返回；

所述第七支路的连接方式为：所述断路器操作电源一端连接至外部合闸接点HA的输入端，所述外部合闸接点HA的输出端连接至防跳继电器FTJ常闭接点的输入端；所述合闸保持继电器HBJ常开接点并联到外部合闸接点HA的两端；所述防跳继电器FTJ常闭接点输出端连接至第三整流桥的第一输入端；所述跳线JP并联在防跳继电器FTJ常闭接点的两端，用于在需要时解除所述操作回路的防跳功能；所述第三整流桥的第二输入端连接至断路器常闭辅助接点DL的输入端；所述第三整流桥的第一输出端连接至合闸保持继电器HBJ线圈的输入端，所述第三整流桥的第二输出端连接至合闸保持继电器HBJ线圈的输出端；所述第一稳压回路DH的两端并联在合闸保持继电器HBJ线圈的两端，所述断路器常闭辅助接点DL的输出端连接至断路器合闸线圈HQ的输入端，所述断路器合闸线圈HQ的输出端连接至断路器操作电源的另一端。

较佳地，作为一种可实施方式，所述断路器操作回路还包括第八支路，第八支路为防跳回路，所述第八支路包括防跳继电器FTJ、跳闸保持继电器TBJ常开接点和第四整流桥；

所述第八支路，用于在断路器发生跳跃时切断合闸回路，避免断路器再次合闸，使断路器锁定在跳闸状态；

所述第八支路的连接方式为：所述断路器操作电源一端连接至外部合闸接点HA的输入端，所述外部合闸接点HA的输出端连接至防跳继电器FTJ常开接点的输入端，所述防跳继电器FTJ常开接点的输出端连接至第四整流桥的第一输入端，所述跳闸保持继电器TBJ常开接点的两端并联在所述防跳继电器FTJ常开接点的两端，所述第四整流桥的第二输入端连接至断路器操作电源的另一端；所述第四整流桥的第一输出端连接至防跳继电器FTJ线圈的输入端，所述第四整流桥的第二输出端连接至防跳继电器FTJ线圈的输出端；

较佳地，作为一种可实施方式，所述断路器操作回路还包括第九支路，第九支路为跳闸保持回路，所述第九支路包括外部跳闸接点TA、跳闸保持继电器TBJ、第二稳压回路DH、第五整流桥、断路器常开辅助接点DL和断路器跳闸线圈TQ；所述第二稳压回路DH包括两个及以上串联的二极管。

所述第九支路，用于形成跳闸自保持回路，当外部跳闸接点TA短时间闭合后断开时，跳闸回路仍保持接通状态，直到断路器跳闸到位后，断路器常开辅助接点DL自动断开，使跳闸保持回路返回；

所述第九支路的连接方式为：所述断路器操作电源一端连接至外部跳闸接点TA的输入端，所述外部跳闸接点TA的输出端连接至第五整流桥的第一输入端；所述跳闸保持继电器TBJ常开接点并联到外部跳闸接点TA两端；所述第五整流桥的第二输入端连接至所述断路器常开辅助接点DL的输入端；所述第五整流桥的第一输出端连接至跳闸保持继电器TBJ线圈的输入端，所述第五整流桥的第二输出端连接至跳闸保持继电器TBJ线圈的输出端；所述第二稳压回路DH的两端并联在跳闸保持继电器TBJ线圈的两端；所述断路器常开辅助接点DL的输出端连接至断路器跳闸线圈TQ的输入端，所述断路器跳闸线圈TQ的输出端连接至断路器操作电源的另一端。

较佳地，作为一种可实施方式，所述跳闸保持继电器TBJ的额定电压为5V或5V以下。

较佳地，作为一种可实施方式，所述整流桥包括多个二极管或一个整流桥芯片。

本发明的有益效果包括：

本发明提供的一种断路器操作回路，用于断路器的跳合闸控制和回路监视，控制所述断路器的操作电源交直流通用；所述断路器操作回路包括多条并联的支路；至少一条所述支路上设置有直流继电器以及串联在所述直流继电器的回路上的整流桥；所述断路器操作回路还包括自适应回路，实现了跳合闸电流自适应，实现了电压型继电器向电流继电器的转换，解决了跳合闸回路电流继电器选型难的问题。本发明提供的断路器操作回路通过对电路合理的结构设计，最终实现了交直流操作电源通用，并实现了跳合闸电流的自适应。

附图说明

图1为本发明断路器操作回路一具体实施例的接线图；

其中，图1中电气符号说明：

kM+（L）:断路器操作电源，对应直流正电或交流火线；

kM-（N）：断路器操作电源，对应直流负电或交流零线；

RD1、RD2：断路器操作电源熔断器（或空开）；

TWJ：跳闸位置继电器；

HWJ：合闸位置继电器；

HBJ：合闸保持继电器；

TBJ：跳闸保持继电器；

FTJ：防跳继电器；

HQ：断路器合闸线圈或合闸接触器；

TQ：断路器跳闸线圈；

DL：断路器辅助接点，包含常开接点和常闭接点；

DH：稳压回路；

JP：跳线，用于投退本操作回路的防跳功能；

在图1中操作回路端子定义：

n1、n6：电源端子，接入断路器操作电源；n2：合闸输入端子；n3：跳闸输入端子；n4：跳闸位置监视端子；n5：合闸端子；n7：跳闸端子；n8：合闸位置监视端子；n9～n10：断路器跳位接点；n9～n11：断路器合位接点；n12～n13：断路器控制回路断线信号接点；n12～n14：断路器跳合位同时动作信号接点。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本发明一种断路器操作回路的具体实施方式进行说明。

本发明实施例提供了一种断路器操作回路，如图1所示，断路器的操作电源交直流通用；所述断路器操作回路包括多条并联的支路；至少一条所述支路上设置有直流继电器以及串联在所述直流继电器的回路上的整流桥；

所述断路器操作回路用于实现断路器分合闸操作和操作回路监视。本发明实施例所提供的断路器操作回路，包括跳合位监视回路、跳合闸保持回路、防跳回路，但不限于此。

本发明实施例在具体实施时，上述各支路具有不同的功能。下面对上述各各个支路进行详细说明：

较佳地，作为一种可实施方式，所述断路器操作回路包括第一支路L1，如图1所示，所述第一支路L1为跳位监视回路，所述第一支路L1连接在断路器操作电源和断路器合闸回路之间，所述第一支路L1包括第一整流桥10、跳闸位置继电器TWJ11（未示出）(参见图1中的电气符号TWJ)、断路器常闭辅助接点DL12和断路器合闸线圈HQ13，（图1中各个电气符号与说明书中记载的电气符号一致），其中：需要说明的是因为继电器是由线圈和接点组两部分组成的，所以继电器在电路图中的图形符号也包括两部分：通常一个长方框表示线圈；一组接点符号表示接点组合。参见图1，图1详细示意了所述断路器操作回路上相应的直流继电器的线圈和接点的连接方式。

所述第一支路L1，用于在跳闸位置继电器TWJ11接入断路器合闸回路时，检测断路器跳位状态；

所述第一支路L1的连接方式为：所述断路器操作电源一端（KM+）连接至第一整流桥10的第一输入端101，所述第一整流桥10的第二输入端102连接至断路器常闭辅助接点DL12的输入端；所述第一整流桥10的第一输出端103连接至跳闸位置继电器TWJ11线圈110的输入端，所述第一整流桥10的第二输出端104连接至跳闸位置继电器TWJ11线圈110的输出端；所述断路器常闭辅助接点DL12的输出端连接至断路器合闸线圈HQ13的输入端，所述断路器合闸线圈HQ13的输出端连接至断路器操作电源的另一端（KM-）；

所述断路器操作回路还包括断路器跳位接点，所述断路器跳位接点连接方式为：所述跳闸位置继电器TWJ常开接点111送出断路器跳位状态（即通路n9～n11）；

所述断路器操作回路还包括第二支路L2，第二支路L2为合位监视回路，所述第二支路L2包括第二整流桥20、合闸位置继电器HWJ21（未示出）、断路器常开辅助接点DL22’和断路器跳闸线圈TQ23；

所述第二支路L2，用于在合闸位置继电器HWJ21接入断路器跳闸回路时，检测断路器合位状态；

所述第二支路L2的连接方式为：所述断路器操作电源一端（KM+）连接至第二整流桥20的第一输入端201，所述第二整流桥20的第二输入端202连接至断路器常开辅助接点DL22’的输入端；所述第二整流桥20的第一输出端203连接至合闸位置继电器HWJ21线圈211的输入端，所述第二整流桥20的第二输出端204连接至合闸位置继电器HWJ21线圈211的输出端；所述断路器常开辅助接点DL22’的输出端221连接至断路器跳闸线圈TQ23的输入端，所述断路器跳闸线圈TQ23的输出端连接至断路器操作电源的另一端（KM-）；

所述断路器操作回路还包括断路器合位接点，所述断路器合位接点连接方式为：所述合闸位置继电器HWJ常开接点211送出断路器合位状态（即通路n10～n11）。

较佳地，作为一种可实施方式，所述断路器操作回路还包括断路器控制回路断线信号接点和断路器跳合位同时动作信号接点；

所述断路器控制回路断线信号接点，用于在跳闸位置继电器TWJ和合闸位置继电器HWJ同时处于不动作状态时，接通断路器控制回路断线信号接点，提示断路器操作电源消失或控制回路断线；

断路器跳合位同时动作信号接点，用于在跳闸位置继电器TWJ和合闸位置继电器HWJ同时处于动作状态时，接通断路器跳合位同时动作信号接点，提示断路器位置异常；

所述跳闸位置继电器TWJ常开接点111与所述合闸位置继电器HWJ常开接点211串联构成第四支路L4，作为断路器跳合位同时动作信号接点（即通路n12～n14）；所述跳闸位置继电器TWJ常闭接点112与所述合闸位置继电器HWJ常闭接点212串联构成第五支路L5，作为断路器控制回路断线信号接点（即通路n13～n14）；

在本发明实施例中，所述断路器操作回路的跳位继电器TWJ和合位继电器HWJ用于断路器状态采集和回路监视。

TWJ接入断路器合闸回路，当断路器处于跳闸位置时，形成回路：电源kM+（L）—n1端子—跳位继电器TWJ线圈—n4端子—断路器常闭辅助接点DL—断路器合闸线圈（或合闸接触器）HQ—电源kM-（N）。跳位继电器TWJ线圈阻抗远远大于断路器合闸线圈（或合闸接触器）HQ阻抗，跳位继电器TWJ线圈上电压几乎为电源电压，TWJ动作，接通n9和n11，送出断路器跳位状态。

HWJ接入断路器跳闸回路，当断路器处于合闸位置时，形成回路：电源kM+（L）—n1端子—合位继电器HWJ线圈—n8端子—断路器常开辅助接点DL—断路器跳闸线圈TQ—电源kM-（N）。合位继电器HWJ线圈阻抗远远大于断路器跳闸线圈TQ阻抗，合位继电器HWJ线圈上电压几乎为电源电压，HWJ动作，接通n10和n11，送出断路器合位状态。

在断路器操作电源正常时且回路完好时，如果断路器处于跳位状态，跳位继电器TWJ应动作，如果断路器处于合位位置，合位继电器HWJ应动作。如果TWJ和HWJ同时处于不动作状态，则接通n13～n14的断路器控制回路断线信号接点，提示断路器操作电源消失或控制回路断线；如果TWJ和HWJ同时处于动作状态，则接通n12～n14的断路器跳合位同时动作信号接点，提示断路器位置异常。

同时，跳位继电器TWJ和合位继电器HWJ线圈外部设整流桥，实现交直流通用。

较佳地，作为一种可实施方式，所述断路器操作回路还包括第七支路L7，第七支路L7为合闸保持回路，所述第七支路L7包括外部合闸接点HA71、合闸保持继电器HBJ72（未示出）、防跳继电器FTJ常闭接点731、跳线JP74、第一稳压回路DH75、第三整流桥30、断路器常闭辅助接点DL12、断路器合闸线圈HQ13；所述第一稳压回路DH75包括两个及以上串联的二极管；

所述第七支路L7，用于形成合闸自保持回路，当外部合闸接点短时间闭合后断开时，合闸回路仍然保持接通状态，直到断路器合闸到位后，断路器常闭辅助接点自动断开，使合闸保持回路返回；

所述第七支路L7的连接方式为：所述断路器操作电源一端（KM+）连接至外部合闸接点HA71的输入端，同时连接至所述断路器操作电源输入端n1，所述外部合闸接点HA71的输出端连接至所述操作回路的合闸输入端n2；所述合闸保持继电器HBJ721常开接点连接于n1与n2之间，与外部合闸接点HA71形成并联回路；合闸输入端n2连接至防跳继电器FTJ常闭接点732的输入端，所述防跳继电器FTJ常闭接点732的输出端连接至第三整流桥30的第一输入端301，所述跳线JP74并联在防跳继电器FTJ常闭接点732的两端，用于在需要时解除所述操作回路的防跳功能；所述第三整流桥30的第二输入端302连接至断路器常闭辅助接点DL12的输入端；所述第三整流桥30的第一输出端303连接至合闸保持继电器HBJ72线圈720的输入端，所述第三整流桥30的第二输出端304连接至合闸保持继电器HBJ72线圈720的输出端；所述第一稳压回路DH75的两端并联在合闸保持继电器HBJ线圈720的两端，所述断路器常闭辅助接点DL12的输出端连接至断路器合闸线圈HQ13的输入端，所述断路器合闸线圈HQ13的输出端连接至断路器操作电源的另一端（KM-）。

在本发明实施例中，所述第七支路可实现合闸功能；当外部合闸接点接通时，接通回路：电源kM+（L）—合闸接点HA—n2端子—防跳继电器FTJ常闭接点—合闸保持继电器HBJ线圈—n5端子—断路器常闭辅助接点DL—断路器合闸线圈（或合闸接触器）HQ-电源kM-（N）。合闸保持继电器HBJ动作后，其常开接点HBJ在电源kM+（L）和防跳继电器FTJ常闭接点之间形成自保持回路:电源kM+（L）—n1端子—HBJ接点—防跳继电器FTJ常闭接点—合闸保持继电器HBJ线圈—n5端子—断路器常闭辅助接点DL—断路器合闸线圈（或合闸接触器）HQ—电源kM-（N），即使外部合闸接点HA短时间闭合后断开，合闸回路仍保持接通状态，直到断路器合闸到位后，断路器常闭辅助接点DL12自动断开，才使合闸保持回路返回。

合闸保持继电器HBJ选用额定电压为5V或5V以下的继电器。当选用5V继电器时，其线圈两端并联由7支串联二极管组成的稳压回路，使继电器线圈电压稳定在5V左右。合闸保持继电器HBJ线圈和它的并联稳压回路外部设整流桥，实现交直流通用。合闸保持回路整体压降为6～7V，断路器合闸线圈（或合闸接触器）HQ上电压接近额定电压，驱动断路器合闸机构动作，断路器合闸。断路器合闸后，断路器常闭辅助接点DL断开，切断合闸回路，合闸保持继电器HBJ返回，合闸保持解除。

较佳地，作为一种可实施方式，所述断路器操作回路还包括第八支路L8，第八支路L8为防跳回路，所述第八支路L8包括防跳继电器FTJ73（未示出）、跳闸保持继电器TBJ常开接点911和第四整流桥40；

所述第八支路L8，用于在断路器发生跳跃时切断合闸回路，避免断路器再次合闸，使断路器锁定在跳闸状态。

所述第八支路L8的连接方式为：所述断路器操作电源一端（KM+）连接至外部合闸接点HA71的输入端，所述外部合闸接点HA71的输出端所述操作回路的合闸输入端n2；所述操作回路的合闸输入端n2连接至防跳继电器FTJ常开接点731的输入端，所述防跳继电器FTJ常开接点731的输出端连接至第四整流桥40的第一输入端401，所述跳闸保持继电器TBJ常开接点911的两端并联在所述防跳继电器FTJ常开接点731的两端，所述第四整流桥40的第二输入端402连接至断路器操作电源的另一端（KM-）；所述第四整流桥40的第一输出端403连接至防跳继电器FTJ线圈730的输入端，所述第四整流桥40的第二输出端404连接至防跳继电器FTJ线圈730的输出端；

在本发明实施例中，所述第八支路可实现防跳功能；当断路器合闸到故障回路，保护装置跳闸，如果外部合闸接点没有断开，跳闸保持继电器的一付常开接点会接通防跳回路：电源kM+（L）—合闸接点—n2端子—跳闸保持继电器TBJ接点—防跳继电器FTJ线圈—n6端子—电源kM-（N），防跳继电器FTJ动作，通过与跳闸保持继电器TBJ接点并联的FTJ接点形成自保持，同时串联在合闸保持回路中的FTJ常闭接点断开，切断合闸回路，避免断路器再次合闸，使断路器锁定在跳闸状态。

较佳地，作为一种可实施方式，所述断路器操作回路还包括第九支路L9，第九支路L9为跳闸保持回路，所述第九支路L9包括外部跳闸接点TA92、跳闸保持继电器TBJ91（未示出）、第二稳压回路DH95、第五整流桥50、断路器常开辅助接点DL22’和断路器跳闸线圈TQ23；所述第二稳压回路DH95包括两个及以上串联的二极管；

所述第九支路L9，用于形成跳闸自保持回路，当外部跳闸接点短时间闭合后断开时，跳闸回路仍保持接通状态，直到断路器跳闸到位后，断路器常开辅助接点DL自动断开，使跳闸保持回路返回；

所述第九支路L9的连接方式为：所述断路器操作电源一端（KM+）连接至外部跳闸接点TA92的输入端，同时连接至所述断路器操作电源输入端n1，所述外部跳闸接点TA92的输出端连接至所述操作回路的跳闸输入端n3；所述跳闸保持继电器TBJ常开接点911连接于n1与n3之间，与外部跳闸接点TA形成并联回路；跳闸输入端n3连接至第五整流桥50的第一输入端501，所述第五整流桥50的第二输入端502连接至所述断路器常开辅助接点DL22’的输入端；所述第五整流桥50的第一输出端503连接至跳闸保持继电器TBJ线圈910的输入端，所述第五整流桥50的第二输出端504连接至跳闸保持继电器TBJ线圈910的输出端；所述第二稳压回路DH95的两端并联在跳闸保持继电器TBJ线圈910的两端；所述断路器常开辅助接点DL22’的输出端连接至断路器跳闸线圈TQ23的输入端，所述断路器跳闸线圈TQ23的输出端连接至断路器操作电源的另一端（KM-）。

在本发明实施例中，所述第九支路可实现跳闸功能；当外部跳闸接点接通时，接通回路：电源kM+（L）—跳闸接点—n3端子—跳闸保持继电器TBJ线圈—n7端子—断路器常开辅助接点DL—断路器跳闸线圈TQ—电源kM-（N）。跳闸保持继电器TBJ动作后，其常开接点TBJ在电源kM+（L）和跳闸保持继电器TBJ线圈之间形成自保持回路，即使外部跳闸接点短时间闭合后断开，跳闸回路仍保持接通状态，直到断路器变位，断路器常开辅助接点DL22’自动断开，才使跳闸保持回路返回。

跳闸保持继电器TBJ选用额定电压为5V或5V以下的继电器。当选用5V继电器时，其线圈两端并联由7支串联二极管组成的稳压回路，使继电器线圈电压稳定在5V左右。跳闸保持继电器TBJ线圈和它的并联稳压回路外部设整流桥，实现交直流通用。跳闸保持回路整体压降为6～7V，断路器跳闸线圈TQ上电压接近额定电压，驱动断路器跳闸机构动作，断路器跳闸。断路器跳闸后，断路器常开辅助接点DL断开，切断跳闸回路，跳闸保持继电器TBJ返回，跳闸保持解除。

较佳地，作为一种可实施方式，所述跳闸保持继电器TBJ选用额定电压为5V或5V以下的继电器。

较佳地，作为一种可实施方式，所述整流桥包括多个二极管或一个整流桥芯片。

因此，所述整流桥可以用四个二极管搭建，也可以采用整流桥芯片替代。

本领域技术人员应该可以理解，在跳合位监视回路、跳合闸保持回路、防跳回路中，跳合位监视继电器（TWJ和HWJ）、跳合闸保持继电器(TBJ和HBJ)、防跳继电器（FTJ）均采用直流继电器，回路中串联整流桥，继电器线圈并接在整流桥的输出端。整流桥内部有四支二极管，当断路器操作回路采用交流电源时，利用二极管的单向导通特性，将流过继电器的电流转换为单向脉动直流。脉动直流在过零点附近的电压低于继电器动作电压，为避免动作状态的继电器接点抖动或返回；本发明实施例所提供的操作回路选用的继电器动作电压不高于70％额定电压，返回电压不高于30％额定电压，按此参数计算，在过零点附近低于继电器返回电压的脉冲宽度仅有2ms，由于整流桥的续流作用，处于动作状态的继电器不会误返回，接点也不会产生抖动。当断路器操作回路采用直流电源时，整流桥不影响继电器正常工作。因此，本发明实施例所提供的操作回路实现了交直流通用。

对于跳合闸保持回路，在跳合闸保持继电器线圈两端并联由多个二极管串联构成的稳压回路，利用二极管在安全工作范围内，电流变大或变小时，二极管两端电压降几乎维持不变的特性，使跳合闸保持继电器线圈两端电压不受跳合闸电流大小的影响，实现了跳合闸电流自适应。该稳压回路能够在大小不同的电流回路中产生固定的继电器工作电压，实现了电压型继电器向电流继电器的转换，解决了跳合闸回路电流继电器选型难的问题。

综上所述，本发明实施例所提供的断路器操作回路实现了交直流通用和跳合闸电流大小自适应，功能齐全，可以制作成独立的操作回路箱，也可以制作成保护测控装置的操作回路板，或者作为保护测控装置板卡的一部分，可得以广泛应用。

本发明实施例提供的一种断路器操作回路，用于断路器的跳合闸控制和回路监视，控制所述断路器的操作电源交直流通用；所述断路器操作回路包括多条并联的支路；至少一条所述支路上设置有直流继电器以及串联在所述直流继电器的回路上的整流桥；所述断路器操作回路还包括自适应回路，实现了跳合闸电流自适应，实现了电压型继电器向电流继电器的转换，解决了跳合闸回路电流继电器选型难的问题。本发明实施例提供的断路器操作回路通过对电路合理的结构设计，最终实现了交直流操作电源通用，并实现了跳合闸电流的自适应。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种断路器操作回路，用于断路器的跳合闸控制和回路监视，其特征在于，控制所述断路器的操作电源交直流通用；

所述断路器操作回路包括多条并联的支路；

至少一条所述支路上设置有直流继电器以及串联在所述直流继电器的回路上的整流桥；

所述直流继电器的线圈两端连接至所述整流桥的两个输出端；

所述断路器操作回路包括第一支路，所述第一支路为跳位监视回路，连接在断路器操作电源和断路器合闸回路之间，所述第一支路包括第一整流桥、跳闸位置继电器TWJ、断路器常闭辅助接点DL和断路器合闸线圈HQ，其中：

所述第一支路，用于在跳闸位置继电器TWJ接入断路器合闸回路时，检测断路器跳位状态；

所述第一支路的连接方式为：所述第一整流桥的第一输入端连接至所述断路器操作电源一端，所述第一整流桥的第二输入端连接至断路器常闭辅助接点DL的输入端；所述第一整流桥的第一输出端连接至跳闸位置继电器TWJ线圈的输入端，所述第一整流桥的第二输出端连接至跳闸位置继电器TWJ线圈的输出端；所述断路器常闭辅助接点DL的输出端连接至断路器合闸线圈HQ的输入端，所述断路器合闸线圈HQ的输出端连接至断路器操作电源的另一端；

所述断路器操作回路还包括断路器跳位接点，所述断路器跳位接点连接方式为：所述跳闸位置继电器TWJ的第一常开接点用于送出断路器跳位状态，与合闸位置继电器HWJ的第一常开接点一起构成第三支路，输出断路器跳合位状态接点；

所述断路器操作回路还包括第二支路，第二支路为合位监视回路，连接在断路器操作电源和断路器跳闸回路之间，所述第二支路包括第二整流桥、合闸位置继电器HWJ、断路器常开辅助接点DL和断路器跳闸线圈TQ；

所述第二支路，用于在合闸位置继电器HWJ接入断路器跳闸回路时，检测断路器合位状态；

所述第二支路的连接方式为：所述第二整流桥的第一输入端连接至断路器操作电源一端，所述第二整流桥的第二输入端连接至断路器常开辅助接点DL的输入端；所述第二整流桥的第一输出端连接至合闸位置继电器HWJ线圈的输入端，所述第二整流桥的第二输出端连接至合闸位置继电器HWJ线圈的输出端；所述断路器常开辅助接点DL的输出端连接至断路器跳闸线圈TQ的输入端，所述断路器跳闸线圈TQ的输出端连接至断路器操作电源的另一端；

所述断路器操作回路还包括断路器合位接点，所述断路器合位接点连接方式为：所述合闸位置继电器HWJ的第一常开接点用于送出断路器合位状态，与所述跳闸位置继电器TWJ的第一常开接点一起构成第三支路，输出断路器跳合位状态接点。

2.根据权利要求1所述的断路器操作回路，其特征在于，所述断路器操作回路还包括断路器控制回路断线信号接点和断路器跳合位同时动作信号接点；

所述断路器控制回路断线信号接点，用于在跳闸位置继电器TWJ和合闸位置继电器HWJ同时处于不动作状态时，接通断路器控制回路断线信号接点，提示断路器操作电源消失或控制回路断线；

断路器跳合位同时动作信号接点，用于在跳闸位置继电器TWJ和合闸位置继电器HWJ同时处于动作状态时，接通断路器跳合位同时动作信号接点，提示断路器位置异常；

所述跳闸位置继电器TWJ的第二常开接点与所述合闸位置继电器HWJ的第二常开接点串联构成第四支路，作为断路器跳合位同时动作信号接点；所述跳闸位置继电器TWJ常闭接点与所述合闸位置继电器HWJ常闭接点串联构成第五支路，作为断路器控制回路断线信号接点。

3.根据权利要求1所述的断路器操作回路，其特征在于，所述断路器操作回路还包括第七支路，第七支路为合闸保持回路，所述第七支路包括外部合闸接点HA、合闸保持继电器HBJ、防跳继电器FTJ常闭接点、跳线JP、第一稳压回路、第三整流桥、断路器常闭辅助接点DL、断路器合闸线圈HQ；所述第一稳压回路包括两个及以上串联的二极管；

所述第七支路，用于形成合闸自保持回路，当外部合闸接点HA短时间闭合后断开时，合闸回路仍然保持接通状态，直到断路器合闸到位后，断路器常闭辅助接点DL自动断开，使合闸保持回路返回；

所述第七支路的连接方式为：所述断路器操作电源一端连接至外部合闸接点HA的输入端，所述外部合闸接点HA的输出端连接至防跳继电器FTJ常闭接点的输入端；所述合闸保持继电器HBJ常开接点并联在外部合闸接点HA的两端；所述防跳继电器FTJ常闭接点输出端连接至第三整流桥的第一输入端；所述跳线JP并联在防跳继电器FTJ常闭接点的两端，用于在需要时解除所述断路器操作回路的防跳功能；所述第三整流桥的第二输入端连接至断路器常闭辅助接点DL的输入端；所述第三整流桥的第一输出端连接至合闸保持继电器HBJ线圈的输入端，所述第三整流桥的第二输出端连接至合闸保持继电器HBJ线圈的输出端；所述第一稳压回路的两端并联在合闸保持继电器HBJ线圈的两端，所述断路器常闭辅助接点DL的输出端连接至断路器合闸线圈HQ的输入端，所述断路器合闸线圈HQ的输出端连接至断路器操作电源的另一端。

4.根据权利要求1所述的断路器操作回路，其特征在于，所述断路器操作回路还包括第八支路，第八支路为防跳回路，所述第八支路包括防跳继电器FTJ、跳闸保持继电器TBJ常开接点和第四整流桥；

所述第八支路，用于在断路器发生跳跃时切断合闸回路，避免断路器再次合闸，使断路器锁定在跳闸状态；

所述第八支路的连接方式为：所述断路器操作电源一端连接至外部合闸接点HA的输入端，所述外部合闸接点HA的输出端连接至防跳继电器FTJ常开接点的输入端，所述防跳继电器FTJ常开接点的输出端连接至第四整流桥的第一输入端，所述跳闸保持继电器TBJ常开接点的两端并联在所述防跳继电器FTJ常开接点的两端，所述第四整流桥的第二输入端连接至断路器操作电源的另一端；所述第四整流桥的第一输出端连接至防跳继电器FTJ线圈的输入端，所述第四整流桥的第二输出端连接至防跳继电器FTJ线圈的输出端。

5.根据权利要求1所述的断路器操作回路，其特征在于，所述断路器操作回路还包括第九支路，第九支路为跳闸保持回路，所述第九支路包括外部跳闸接点TA、跳闸保持继电器TBJ、第二稳压回路、第五整流桥、断路器常开辅助接点DL和断路器跳闸线圈TQ；所述第二稳压回路包括两个及以上串联的二极管；

所述第九支路，用于形成跳闸自保持回路，当外部跳闸接点短时间闭合后又断开时，跳闸回路仍保持接通状态，直到断路器跳闸到位后，断路器常开辅助接点DL自动断开，使跳闸自保持回路返回；

所述第九支路的连接方式为：所述断路器操作电源一端连接至外部跳闸接点TA的输入端，所述外部跳闸接点TA的输出端连接至第五整流桥的第一输入端；跳闸保持继电器TBJ常开接点并联在外部跳闸接点TA两端；所述第五整流桥的第二输入端连接至所述断路器常开辅助接点DL的输入端；所述第五整流桥的第一输出端连接至跳闸保持继电器TBJ线圈的输入端，所述第五整流桥的第二输出端连接至跳闸保持继电器TBJ线圈的输出端；所述第二稳压回路的两端并联在跳闸保持继电器TBJ线圈的两端；所述断路器常开辅助接点DL的输出端连接至断路器跳闸线圈TQ的输入端，所述断路器跳闸线圈TQ的输出端连接至断路器操作电源的另一端。

6.根据权利要求4所述的断路器操作回路，其特征在于，跳闸保持继电器TBJ的额定电压为5V或5V以下。

7.根据权利要求1-5任一项所述的断路器操作回路，其特征在于，每个整流桥均包括多个二极管或一个整流桥芯片。