CN104299808B - 一种隔离开关控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开隔离开关控制系统，包括远程控制系统和当地控制系统，远程控制系统包括远程分闸回路和远程合闸回路，远程分闸回路和远程合闸回路中分别连接有同一时间点通断状态完全相反的行程开关；远程分闸回路和远程合闸回路分别连接有远程转换开关；当地控制系统包括当地分闸回路和当地合闸回路，当地分闸回路和当地合闸回路中分别含有行程开关，当地分闸回路和当地合闸回路分别设有当地总转换开关，当地分闸回路和当地合闸回路中分别设有当地分闸转换开关和当地合闸转换开关。本发明的隔离开关控制系统结构简单、避免出现受到耦合电压等干扰而误动现象发生，保证变电所线路远程操作时才送电，节省资源且安全性好。

Description

一种隔离开关控制系统
技术领域
本发明涉及一种开关控制系统，特别是涉及一种隔离开关控制系统。
背景技术
目前，接触网隔离开关内部电动操作机构箱内设置有当地控制系统和远程控制系统，当地控制系统和远程控制系统采用接触器元器件进行控制，电动操作机构箱内与远程的控制单元或控制器之间通过光纤连接，即通过光纤远程控制方式对接触网电动隔离开关进行远程操作，进而控制隔离开关的接通和断开，虽然这样的接触网隔离开关可以实现当地操作和远程操作，但是其缺点也比较明显，首先：因为这样的隔离开关内部均为接触器元器件，而接触器元器件在有耦合电压干扰的情况下，会产生误动作，误发信号，造成控制室人员无法正确判断隔离开关现场状态。其次：这样的接触网隔离开关远程控制地址为控制单元或控制器进行IP地址分配，如地址分配错误，可造成隔离开关分合闸信息错误。再次：接触网隔离开关的操作机构箱内部与控制单元或控制器之间通过光纤连接，其受到耦合电压等干扰信息，易造成开关误动作现象。最后：在整体接触网隔离开关运行的整个过程中变电所所有线路均保持始终有电，这样具有一定的电能损耗，造成资源浪费，而且始终有电也不安全。
发明内容
本发明是为了解决现有技术中的不足而完成的，本发明的目的是提供一种结构简单、不使用任何接触器元器件，所有的连接采用电缆连接，避免受到耦合电压等干扰信息而产生开关误动现象发生，同时保证变电所线路远程操作时才进行送电，节省资源而且安全性好的隔离开关控制系统。
本发明的一种隔离开关控制系统，包括远程控制系统和当地控制系统，所述远程控制系统和所述当地控制系统均通过电缆分别与电动机连接，所述远程控制系统包括分别与电动机通过电缆连接形成的远程分闸回路和远程合闸回路，所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中分别通过电缆连接有同一时间点通断状态完全相反的行程开关；所述远程分闸回路和所述远程合闸回路分别连接有远程转换开关；所述当地控制系统包括分别与电动机通过电缆连接形成的当地分闸回路和当地合闸回路，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路中分别含有所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中的行程开关，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路分别设有在同一时间点通断状态完全一致的当地总转换开关，所述当地总转换开关与所述远程转换开关在同一时间点通断状态完全相反，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路中分别设有当地分闸转换开关和当地合闸转换开关。
本发明的一种隔离开关控制系统还可以是：
分别连接于所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中的行程开关分别为分闸行程开关和合闸行程开关，所述分闸行程开关和所述合闸行程开关分别连接于所述当地分闸回路和所述当地合闸回路中，所述分闸行程开关和所述合闸行程开关同一时间点通断状态完全相反，所述分闸行程开关和所述合闸行程开关分别与电动机通过电缆连接。
所述远程转换开关包括远程分闸转换开关和远程合闸转换开关，所述远程分闸转换开关与所述分闸行程开关和所述电动机通过电缆连接，所述远程合闸转换开关与所述合闸行程开关和所述电动机通过电缆连接。
所述远程合闸回路和所述远程分闸回路分别包括远程分闸电源和远程合闸电源，所述远程分闸电源、远程分闸转换开关、分闸行程开关和所述电动机通过电缆连接形成所述远程分闸回路，所述远程合闸电源、远程合闸转换开关、合闸行程开关和所述电动机通过电缆连接形成所述远程合闸回路。
所述远程分闸转换开关包括远程分闸正极转换开关和远程分闸负极转换开关，所述远程合闸转换开关包括远程合闸正极转换开关和远程合闸负极转换开关，所述远程分闸正极转换开关和远程分闸负极转换开关分别与所述远程分闸电源的正极和负极电缆连接，所述远程合闸正极转换开关和所述远程合闸负极转换开关分别与所述远程合闸电源的正极和负极通过电缆连接，所述远程分闸正极转换开关与和所述分闸行程开关通过电缆连接，所述远程合闸正极转换开关与所述合闸行程开关通过电缆连接。
当地总转换开关分别为当地总正极转换开关和当地总负极转换开关，所述当地总正极转换开关和所述当地总负极转换开关分别与当地电源的正极和负极通过电缆连接，所述当地总正极转换开关与所述当地总负极转换开关同一时间点通断状态完全一致。
所述当地总正极转换开关与所述分闸行程开关之间通过电缆连接有当地正分闸转换开关，所述当地总正极转换开关与合闸行程开关之间通过电缆连接有当地正合闸转换开关，所述当地总负极转换开关与所述电动机之间通过电缆连接有当地负分闸转换开关和当地负合闸转换开关，所述当地正分闸转换开关与当地负分闸转换开关在同一时间点通断状态完全一致，所述当地正合闸转换开关与当地负合闸转换开关在同一时间点通断状态完全一致。
本发明的一种隔离开关控制系统，包括远程控制系统和当地控制系统，所述远程控制系统和所述当地控制系统均通过电缆分别与电动机连接，所述远程控制系统包括分别与电动机通过电缆连接形成的远程分闸回路和远程合闸回路，所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中分别通过电缆连接有同一时间点通断状态完全相反的行程开关；所述远程分闸回路和所述远程合闸回路分别连接有远程转换开关；所述当地控制系统包括分别与电动机通过电缆连接形成的当地分闸回路和当地合闸回路，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路中分别含有所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中的行程开关，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路分别设有在同一时间点通断状态完全一致的当地总转换开关，所述当地总转换开关与所述远程转换开关在同一时间点通断状态完全相反，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路中分别设有当地分闸转换开关和当地合闸转换开关。这样，远程控制系统可以远程控制隔离开关的送电以及电动机的正转和反转；同样的，当地控制系统也可以控制隔离开关的送电以及电动机的正转和反转。所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中分别通过电缆连接有同一时间点通断状态完全相反的行程开关，同时所述当地分闸回路和所述当地合闸回路中分别含有所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中的行程开关，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路分别设有在同一时间点通断状态完全一致的当地总转换开关，所述当地总转换开关与所述远程转换开关在同一时间点通断状态完全相反，这样，由同一时间点状态完全相反的远程转换开关和当地总转换开关来控制远程控制系统和当地控制系统只能够任选其一来对电动机进行控制，不能远程控制和当地控制同时进行，避免造成隔离开关的接通和断开的混乱，进而造成安全事故。同时通过同一时间点通断状态完全相反的行程开关来控制分闸操作和合闸操作只能选择其一，要么对电动机进行分闸操作，要么对电动机进行合闸操作，避免对电动机分闸控制和合闸控制出现混乱，而造成事故或损坏电动机。另外，由于在隔离开关的机构箱体内部没有任何的接触器元器件，而且各部件和各开关之间，以及远程控制单元和控制器与隔离开关机构箱体之间的连接均采用电缆连接，避免各部件和线路受到耦合电压等干扰信息的干扰而造成误动，进而避免整体隔离开关造成误动作的现象发生。同时由于除了行程开关控制整体隔离开关各回路的接通和断开之外，还设有远程转换开关和当地总转换开关，进一步使得远程控制单元或控制器与隔离开关机构箱体之间连接的线路在进行远程操作时才进行线路送电，进而使得变电所也只有在远程操作时才对其线路进行送电，避免资源浪费，而且安全性提高。因此相对于现有技术的优点是结构简单、不使用任何接触器元器件，所有的连接采用电缆连接，避免受到耦合电压等干扰信息而产生开关误动现象发生，同时保证变电所线路只有在远程操作时才进行送电，节省资源而且安全性好。
附图说明
图1本发明一种隔离开关控制系统实施例电路图。
图2本发明一种隔离开关控制系统实施例总转换开关接口图。
图3本发明一种隔离开关控制系统实施例正负极转换开关接口图。
图号说明
1…远程分闸电源 2…远程合闸电源 3…当地电源
4…分闸行程开关 5…合闸行程开关 6…电动机
7…远程分闸正极转换开关 8…远程分闸负极转换开关
9…远程合闸正极转换开关 10…远程合闸负极转换开关
11…当地总正极转换开关 12…当地总负极转换开关
13…当地正分闸转换开关 14…当地正合闸转换开关
15…当地负分闸转换开关 16…当地负合闸转换开关
具体实施方式
下面结合附图的图1至图3对本发明的一种隔离开关控制系统作进一步详细说明。
本发明的一种隔离开关控制系统，请参考图1至图3，包括远程控制系统和当地控制系统，所述远程控制系统和所述当地控制系统均通过电缆分别与电动机6连接，所述远程控制系统包括分别与电动机6通过电缆连接形成的远程分闸回路和远程合闸回路，所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中分别通过电缆连接有同一时间点通断状态完全相反的行程开关；所述远程分闸回路和所述远程合闸回路分别连接有远程转换开关；所述当地控制系统包括分别与电动机6通过电缆连接形成的当地分闸回路和当地合闸回路，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路中分别含有所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中的行程开关，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路分别设有在同一时间点通断状态完全一致的当地总转换开关，所述当地总转换开关与所述远程转换开关在同一时间点通断状态完全相反，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路中分别设置有当地分闸转换开关和当地合闸转换开关。这样，远程控制系统可以远程控制隔离开关的送电以及电动机6的正转和反转，同样的当地控制系统也可以控制隔离开关的送电以及电动机6的正转和反转。所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中分别通过电缆连接有同一时间点通断状态完全相反的行程开关，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路中分别含有所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中的行程开关，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路分别设有在同一时间点通断状态完全一致的当地总转换开关，所述当地总转换开关与所述远程转换开关在同一时间点通断状态完全相反，这样，由同一时间点状态完全相反的远程转换开关和当地总转换开关来控制远程控制系统和当地控制系统只能够任选其一来对电动机进行控制，不能远程控制和当地控制同时进行，避免造成隔离开关的接通和断开的混乱，进而造成安全事故。同时通过同一时间点通断状态完全相反的行程开关来控制分闸操作和合闸操作只能选择其一，要么对电动机进行分闸操作，要么对电动机进行合闸操作，避免对电动机分闸控制和合闸控制出现混乱，而造成事故或损坏电动机。另外，由于在隔离开关的机构箱体内部没有任何的接触器元器件，而且各部件和各开关之间，以及远程控制单元和控制器与隔离开关机构箱体的连接均采用电缆连接，避免各部件和线路受到耦合电压等干扰信息的干扰而造成误动，进而避免整体隔离开关造成误动作的现象发生。同时由于除了行程开关控制整体隔离开关各回路的接通和断开之外，还设置有远程转换开关和当地总转换开关，进一步使得远程控制单元或控制器与隔开开关的机构箱体之间连接的线路在进行远程操作时才进行线路送电，进而使得变电所也只有在远程操作时才对线路进行送电，避免资源浪费，而且安全性提高。因此相对于现有技术的优点是结构简单、不使用任何接触器元器件，所有的连接采用电缆连接，避免受到耦合电压等干扰信息而产生开关误动现象，同时保证变电所线路只有在远程操作时才进行送电，节省资源而且安全性好。
本发明的一种隔离开关控制系统，请参考图1至图3，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：分别连接于所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中的行程开关分别为分闸行程开关4和合闸行程开关5，所述分闸行程开关4和所述合闸行程开关5分别连接于所述当地分闸回路和所述当地合闸回路中，所述分闸行程开关4和所述合闸行程开关5在同一时间点通断状态完全相反，所述分闸行程开关4和所述合闸行程开关5分别与电动机6通过电缆连接。分闸行程开关4和合闸行程开关5可以实现对电动机6进行分闸操作还是合闸操作的选择，两者只能任选其一，不能同时选择。可以选择远程控制时，是远程合闸回路接通或者是远程分闸电路接通，实现隔离开关的接通和断开，电动机反转或正转，而且有效避免误动作而造成的安全隐患。而在当地控制时，也可以选择是当地分闸回路接通或当地合闸回路接通，实现隔离开关的接通和断开，电动机正转或反转。进一步优选的技术方案为所述远程转换开关包括远程分闸转换开关和远程合闸转换开关，所述远程分闸转换开关与所述分闸行程开关4和所述电动机6通过电缆连接，所述远程合闸转换开关与所述合闸行程开关5和所述电动机6通过电缆连接。这样可以实现隔离开关远程控制的分闸操作和合闸操作，而且有效避免误动作而造成的安全隐患。
本发明的一种隔离开关控制系统，请参考图1至图3，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：进一步优选的技术方案为所述远程合闸回路和所述远程分闸回路分别包括远程分闸电源1和远程合闸电源2，所述远程分闸电源1、远程分闸转换开关、分闸行程开关4和所述电动机6通过电缆连接形成所述远程分闸回路，所述远程合闸电源2、远程合闸转换开关、合闸行程开关5和所述电动机6通过电缆连接形成所述远程合闸回路。使用时各电源根据各行程开关的通断而进行送电或断电，进而使得隔离开关正常接通或断开电动机6，当电动机6送电后，根据各转换开关和行程开关的接通或断开状态组合，使得电动机6不转、正转或反转，实现本发明的发明目的。
本发明的一种隔离开关控制系统，请参考图1至图3，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：所述远程分闸转换开关包括远程分闸正极转换开关7和远程分闸负极转换开关8，所述远程合闸转换开关包括远程合闸正极转换开关9和远程合闸负极转换开关10，所述远程分闸正极转换开关7和远程分闸负极转换开关8分别与所述远程分闸电源1的正极和负极通过电缆连接，所述远程合闸正极转换开关9和所述远程合闸负极转换开关10分别与所述远程合闸电源2的正极和负极通过电缆连接，所述远程分闸正极转换开关7与和所述分闸行程开关4通过电缆连接，所述远程合闸正极转换开关9与所述合闸行程开关5通过电缆连接。具体分析远程控制时，远程分闸回路的电流方向具体为：远程分闸电源1正极、远程分闸正极转换开关7、分闸行程开关4、电动机6、远程分闸负极转换开关8和远程分闸电源1负极；远程合闸回路的电流方向具体为：远程合闸电源2正极、远程合闸正极转换开关9、合闸行程开关5、电动机6、远程合闸负极转换开关10和远程合闸电源2负极。这样，当单纯进行远程控制时，分闸行程开关4处于接通状态，则合闸行程开关5处于断开状态，如果与远程分闸电源1连接的远程分闸正极转换开关7和远程分闸负极转换开关8同时处于接通状态，此时远程分闸回路接通，对电动机供电并使得电动机正转；如果与远程分闸电源1连接的远程分闸正极转换开关7和远程分闸负极转换开关8同时处于断开状态，此时远程分闸回路未接通，远程分闸电源1不能对电动机6供电，电动机6不转。分闸行程开关4处于断开状态，则合闸行程开关5处于接通状态，如果与远程合闸电源2连接的远程合闸正极转换开关9和远程合闸负极转换开关10同时处于接通状态，此时远程合闸回路接通，对电动机供电并使得电动机反转；如果与远程合闸电源2连接的远程合闸正极转换开关9和远程合闸负极转换开关10同时处于断开状态，此时远程合闸回路未接通，远程合闸电源2不能对电动机6供电，电动机6不转。
本发明的一种隔离开关控制系统，请参考图1至图3，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：当地总转换开关分别为当地总正极转换开关11和当地总负极转换开关12，所述当地总正极转换开关11和所述当地总负极转换开关12分别与当地电源3的正极和负极通过电缆连接，所述当地总正极转换开关11与所述当地总负极转换开关12同一时间点通断状态完全一致，即两者全通或者两者全断，当两者全通时当地控制系统打开，当两者全断时，当地控制系统关闭。这样，当地总正极转换开关11和当地总负极转换开关12均接通的时候，才可能启动当地控制系统对电动机6进行供电。当地总正极转换开关11和当地总负极转换开关12均断开的时候，不能启动当地控制系统对电动机6进行供电，只能远程操作给电动机6供电。进一步优选的技术方案为所述当地总正极转换开关11与所述分闸行程开关4之间通过电缆连接有当地正分闸转换开关13，所述当地总正极转换开关11和所述合闸行程开关5之间通过电缆连接有当地正合闸转换开关14，所述当地总负极转换开关12与所述电动机6之间通过电缆连接有当地负分闸转换开关15和当地负合闸转换开关16，所述当地正分闸转换开关13与当地负分闸转换开关15在同一时间点通断状态完全一致，所述当地正合闸转换开关14与当地负合闸转换开关16在同一时间点通断状态完全一致。当地分闸回路中电流方向为当地电源3正极、当地总正极转换开关11、当地正分闸转换开关13、分闸行程开关4、电动机6、当地负分闸转换开关15和当地电源3负极。当地合闸回路中电流方向为当地电源3正极、当地总正极转换开关11、当地正合闸转换开关14、合闸行程开关5、电动机6、当地负合闸转换开关16和当地电源3负极。当单纯进行当地控制时，具体情况如下：一、分闸行程开关4处于接通状态，则合闸行程开关5处于断开状态，如果与当地电源3连接的当地总正极转换开关11和当地总负极开关12均接通，则远程转换开关均断开，只能进行当地控制，与当地总正极转换开关11连接的当地正分闸转换开关13接通，与当地总负极转换开关12连接的当地负分闸转换开关15均接通，此时当地分闸回路接通，对电动机6供电并使得电动机6正转；如果与当地总正极转换开关11连接的当地正分闸转换开关13断开，与当地总负极转换开关连接的当地负分闸转换开关15断开，此时当地分闸回路断开，不能对电动机6供电并使得电动机6转动，电动机6不动。当分闸行程开关4处于断开状态，则合闸行程开关5处于接通状态时，如果与当地总负极转换开关12连接的当地负合闸转换开关16接通，与当地总正极转换开关11连接的当地正合闸转换开关14接通，此时当地合闸回路接通，对电动机6供电并使得电动机6反转；如果与当地总负极转换开关12连接的当地负合闸转换开关16断开，与当地总正极转换开关11连接的当地正合闸转换开关14断开，此时当地合闸回路断开，当地合闸回路不能接通，电动机6没有供电，电动机6不转。其他情况均属于当地合闸回路和当地分闸回路不通的情况，当地控制系统没有对电动机6供电，电动机6不转。
上述仅对本发明中的几种具体实施例加以说明，但并不能作为本发明的保护范围，凡是依据本发明中的设计精神所作出的等效变化或修饰或等比例放大或缩小等，均应认为落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种隔离开关控制系统，其特征在于：包括远程控制系统和当地控制系统，所述远程控制系统和所述当地控制系统均通过电缆分别与电动机连接，所述远程控制系统包括分别与电动机通过电缆连接形成的远程分闸回路和远程合闸回路，所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中分别通过电缆连接有同一时间点通断状态完全相反的行程开关；所述远程分闸回路和所述远程合闸回路分别连接有远程转换开关；所述当地控制系统包括分别与电动机通过电缆连接形成的当地分闸回路和当地合闸回路，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路中分别含有所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中的行程开关，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路分别设有在同一时间点通断状态完全一致的当地总转换开关，所述当地总转换开关与所述远程转换开关在同一时间点通断状态完全相反，所述当地分闸回路和所述当地合闸回路中分别设有当地分闸转换开关和当地合闸转换开关。
2.根据权利要求1所述的一种隔离开关控制系统，其特征在于：分别连接于所述远程分闸回路和所述远程合闸回路中的行程开关分别为分闸行程开关和合闸行程开关，所述分闸行程开关和所述合闸行程开关分别连接于所述当地分闸回路和所述当地合闸回路中，所述分闸行程开关和所述合闸行程开关同一时间点通断状态完全相反，所述分闸行程开关和所述合闸行程开关分别与电动机通过电缆连接。
3.根据权利要求2所述的一种隔离开关控制系统，其特征在于：所述远程转换开关包括远程分闸转换开关和远程合闸转换开关，所述远程分闸转换开关与所述分闸行程开关和所述电动机通过电缆连接，所述远程合闸转换开关与所述合闸行程开关和所述电动机通过电缆连接。
4.根据权利要求3所述的一种隔离开关控制系统，其特征在于：所述远程合闸回路和所述远程分闸回路分别包括远程分闸电源和远程合闸电源，所述远程分闸电源、远程分闸转换开关、分闸行程开关和所述电动机通过电缆连接形成所述远程分闸回路，所述远程合闸电源、远程合闸转换开关、合闸行程开关和所述电动机通过电缆连接形成所述远程合闸回路。
5.根据权利要求4所述的一种隔离开关控制系统，其特征在于：所述远程分闸转换开关包括远程分闸正极转换开关和远程分闸负极转换开关，所述远程合闸转换开关包括远程合闸正极转换开关和远程合闸负极转换开关，所述远程分闸正极转换开关和远程分闸负极转换开关分别与所述远程分闸电源的正极和负极通过电缆连接，所述远程合闸正极转换开关和所述远程合闸负极转换开关分别与所述远程合闸电源的正极和负极通过电缆连接，所述远程分闸正极转换开关与和所述分闸行程开关通过电缆连接，所述远程合闸正极转换开关与所述合闸行程开关通过电缆连接。
6.根据权利要求2至5任意一个权利要求所述的一种隔离开关控制系统，其特征在于：当地总转换开关分别为当地总正极转换开关和当地总负极转换开关，所述当地总正极转换开关和所述当地总负极转换开关分别与当地电源的正极和负极通过电缆连接，所述当地总正极转换开关与所述当地总负极转换开关同一时间点通断状态完全一致。
7.根据权利要求6所述的一种隔离开关控制系统，其特征在于：所述当地总正极转换开关与所述分闸行程开关之间通过电缆连接有当地正分闸转换开关，所述当地总正极转换开关与合闸行程开关之间通过电缆连接有当地正合闸转换开关，所述当地总负极转换开关与所述电动机之间通过电缆连接有当地负分闸转换开关和当地负合闸转换开关，所述当地正分闸转换开关与当地负分闸转换开关在同一时间点通断状态完全一致，所述当地正合闸转换开关与当地负合闸转换开关在同一时间点通断状态完全一致。
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