CN104616570A - 断路器二次回路模拟装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种断路器二次回路模拟装置，用于解决现有模拟断路器无弹簧储能功能，不能真实模拟电力系统断路器实际动作情况。该装置包括：就地合闸回路、弹簧储能回路、弹簧未储能回路及弹簧储能指示回路；其中，就地合闸回路导通后，触发与其连接的弹簧储能回路，弹簧储能回路的时间继电器1SJ的跳闸时间未到达时，触发与就地合闸回路连接的弹簧未储能回路，弹簧未储能回路控制与其连接的弹簧未储能指示回路。上述装置可以更真实的模拟电力系统断路器实际动作情况，并具有模拟弹簧储能的功能。

Description

断路器二次回路模拟装置

技术领域

本发明涉及变电站保护自动化领域，尤其涉及一种断路器二次回路模拟装置。

背景技术

目前市场上的模拟断路器采用全数字电路，时间为数字拨码设置，可实现模拟断路器跳合闸时间设置、三相/分相操作选择、输入信号逻辑控制等功能，从而模拟断路器的跳、合闸动作。其原理复杂，价格昂贵，不能模拟SF6低气压告警、闭锁、弹簧未储能告警等信号，断路器分合指示不直观，无断路器分合闸控制开关，无控制电源、储能电源空开，不能直观的表达实际断路器的结构，也不能真实模拟电力系统断路器实际动作情况。

发明内容

本发明实施例提供一种断路器二次回路模拟装置，用以解决现有技术中存在无法真实模拟二次回路情况，无弹簧储能功能等问题。

本发明实施例提供的方案如下：

一种断路器二次回路模拟装置，该装置包括：就地合闸回路、弹簧储能回路、弹簧未储能回路及弹簧储能指示回路；其中，所述就地合闸回路导通后，触发与其连接的所述弹簧储能回路，所述弹簧储能回路的时间继电器1SJ的跳闸时间未到达时，触发与就地合闸回路连接的所述弹簧未储能回路，所述弹簧未储能回路控制与其连接的所述弹簧未储能指示回路。

较佳的，弹簧储能回路包括时间继电器1SJ、所述时间继电器1SJ的辅助节点1SJ1、继电器6ZJ；

所述时间继电器1SJ的跳闸时间到达时，所述时间继电器1SJ的辅助节点1SJ1闭合，与所述继电器6ZJ形成回路，触发所述继电器6ZJ；其中，所述时间继电器1SJ的跳闸时间到达用于指示所述时间继电器1SJ被触发。

较佳的，所述弹簧未储能回路包括弹簧储能指示继电器4ZJ、所述继电器6ZJ的辅助节点6ZJ2、合后继电器HHJ的辅助节点HHJ3；

所述合后继电器HHJ的辅助节点HHJ3闭合，与其连接的所述继电器6ZJ的辅助节点6ZJ2闭合，触发与其串联的所述弹簧储能指示继电器4ZJ；

待所述时间继电器1SJ的跳闸时间到达时，所述继电器6ZJ的辅助节点6ZJ2打开，停止触发与其串联的所述弹簧储能指示继电器4ZJ。

较佳的，所述弹簧未储能指示回路包括弹簧储能指示继电器4ZJ的辅助节点4ZJ2和与其串联的弹簧未储能指示灯GJD1。

较佳的，所述装置还包括：六氟化硫SF₆压力闭锁回路和六氟化硫SF₆压力闭锁指示回路。

较佳的，所述六氟化硫SF₆压力闭锁回路包括六氟化硫SF₆压力闭锁节点和与其串联的压力低闭锁继电器3ZJ。

较佳的，所述六氟化硫SF₆压力闭锁指示回路包括所述压力低闭锁继电器3ZJ的辅助节点3ZJ1和与其串联的六氟化硫SF₆压力闭锁指示灯GJD2。

较佳的，所述装置还包括：六氟化硫SF₆压力告警回路和六氟化硫SF₆压力告警指示回路。

较佳的，所述六氟化硫SF₆压力告警回路包括六氟化硫SF₆压力告警节点和与其串联的压力低告警继电器5ZJ。

较佳的，所述六氟化硫SF₆压力告警指示回路包括所述压力低告警继电器5ZJ的辅助节点5ZJ1和与其串联的六氟化硫SF₆压力告警指示灯GJD3。

本发明有益效果包括：由于电力系统自身的特殊性，继电保护人员一般不能随意对运行设备进行实验操作，传统的继电保护实操培训模式只能利用保护装置进行逻辑的校验，没有结合一次高压断路器的动作逻辑出口试验。本装置可全程模拟断路器动作过程并开出相应信号。该断路器二次回路模拟装置是利用中间继电器动作、复归原理，模拟断路器分合闸回路，实现保护带断路器传动功能；增加SF6低气压告警、闭锁、弹簧未储能告警等信号，模拟断路器机构闭锁功能、实现SF6低气压闭锁断路器分合闸功能。

附图说明

图1为本发明实施例中的断路器二次回路模拟装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中的断路器二次回路模拟装置的详细结构示意图。

具体实施方式

为了给出可真实模拟实际情况下的模拟断路器，实现更多功能，增加六氟化硫低气压告警、弹簧储能等功能的实现方案，本发明实施例提供了一种断路器二次回路模拟装置，以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明。

参阅图1所示，本发明实施例提供一种断路器二次回路模拟装置，该装置包括如下部分：

就地合闸回路100、弹簧储能回路110、弹簧未储能回路120及弹簧未储能指示回路130；其中，就地合闸回路100导通后，触发与其连接的弹簧储能回路110，弹簧储能回路110的时间继电器1SJ的跳闸时间未到达时，触发与就地合闸回路100连接的弹簧未储能回路120，弹簧未储能回路120控制与其连接的弹簧未储能指示回路。

参阅图2所示，弹簧储能回路110包括时间继电器1SJ、时间继电器1SJ的辅助节点1SJ1、继电器6ZJ；时间继电器1SJ的跳闸时间到达时，时间继电器1SJ的辅助节点1SJ1闭合，与继电器6ZJ形成回路，触发继电器6ZJ；其中，时间继电器1SJ的跳闸时间到达用于指示时间继电器1SJ被触发。

弹簧未储能回路120包括弹簧储能指示继电器4ZJ、继电器6ZJ的辅助节点6ZJ2、合后继电器HHJ的辅助节点HHJ3；合后继电器HHJ的辅助节点HHJ3闭合，与其连接的继电器6ZJ的辅助节点6ZJ2闭合，触发与其串联的弹簧储能指示继电器4ZJ；待时间继电器1SJ的跳闸时间到达时，继电器6ZJ的辅助节点6ZJ2打开，停止触发与其串联的弹簧储能指示继电器4ZJ。

弹簧未储能指示回路包括弹簧储能指示继电器4ZJ的辅助节点4ZJ2和与其串联的弹簧未储能指示灯GJD1。

装置还包括：六氟化硫SF₆压力闭锁回路140和六氟化硫SF6压力闭锁指示回路150。六氟化硫SF6压力闭锁回路140包括六氟化硫SF₆压力闭锁节点和与其串联的压力低闭锁继电器3ZJ。六氟化硫SF6压力闭锁指示回路150包括压力低闭锁继电器3ZJ的辅助节点3ZJ1和与其串联的六氟化硫SF₆压力闭锁指示灯GJD2。

装置还包括：六氟化硫SF6压力告警回路160和六氟化硫SF6压力告警指示回路170。六氟化硫SF6压力告警回路160包括六氟化硫SF₆压力告警节点和与其串联的压力低告警继电器5ZJ。六氟化硫SF6压力告警指示回路170包括压力低告警继电器5ZJ的辅助节点5ZJ1和与其串联的六氟化硫SF₆压力告警指示灯GJD3。

下面结合附图2，详细介绍该装置的动作原理：

其中，+KM与-KM分别用于表示控制电源的正负端子，+HM与-HM分别用于表示储能电源的正负端子，图中右侧所示的为各条回路的名称。

断路器合闸过程：SHJ/STJ为手动合闸跳闸继电器，是双位置继电器，因此，当断路器在分位，并且不模拟任何异常报警时，双位置继电器中的STJ动作，通过远方合闸端口接收遥控命令，接收到合闸脉冲时，就地合闸回路导通，触发双位置继电器中的SHJ。

此时SHJ的辅助节点SHJ3闭合，触发断路器位置辅助节点继电器1ZJ，断路器位置辅助节点继电器1ZJ的辅助节点1ZJ1为常闭节点，此时打开；断路器位置辅助节点继电器1ZJ的辅助节点1ZJ2此时闭合，因此分闸位置指示灯LD灭，用于表示非分闸状态，合闸位置指示灯HD亮，用于表示处于合闸位置。断路器位置辅助节点继电器1ZJ的辅助节点1ZJ3此时也闭合。

在触发SHJ后，SHJ的辅助节点SHJ3闭合，与此同时，SHJ的辅助节点SHJ2也闭合，触发合后继电器HHJ；合后继电器HHJ的辅助节点HHJ1闭合，合后继电器HHJ的辅助节点HHJ1和SHJ的辅助节点SHJ2皆闭合状态时，形成合后继电器回路。

触发合后继电器HHJ，与此同时，合后继电器HHJ的辅助节点HHJ3也闭合，弹簧储能指示继电器4ZJ触发，弹簧储能指示继电器4ZJ的辅助节点4ZJ1为常闭节点，此时打开，就地合闸回路断开；弹簧储能指示继电器4ZJ的辅助节点4ZJ2此时闭合，弹簧未储能指示灯GJD1亮，用于表示弹簧未储能。

触发合后继电器HHJ，与此同时，合后继电器HHJ的辅助节点HHJ2闭合，时间继电器1SJ启动，跳闸时间开始计时，在跳闸时间未到达时，处于弹簧未储能状态，在跳闸时间到达时，时间继电器1SJ的辅助节点1SJ1闭合，继电器6ZJ被触发，继电器6ZJ的辅助节点6ZJ1闭合，操作箱位置监视继电器2ZJ触发，继电器6ZJ的辅助节点6ZJ2为常闭节点，此时打开，弹簧未储能指示继电器4ZJ复归。弹簧未储能指示继电器4ZJ的辅助节点4ZJ2打开，弹簧未储能指示灯GJD1灭。

此时，操作箱位置监视继电器2ZJ被触发的状态下，辅助节点6ZJ1、6ZJ3、1ZJ3皆为闭合状态，操作箱位置监视继电器2ZJ的辅助节点2ZJ1也闭合，形成自保持回路，保证不会因为6ZJ1打开而使得回路切断。

上述装置的设计目的是保证模拟断路器合闸后，在时间继电器1SJ的跳闸时间未到达时，保证弹簧储能指示继电器4ZJ保持触发状态，从而模拟一次断路器的储能过程。在合闸过程中，当弹簧储能完毕后，即时间继电器1SJ的跳闸时间到达，触发动作时，操作箱位置监视继电器2ZJ被触发，断开合后继电器回路，防止时间继电器1SJ重复动作。

断路器分闸过程：

当模拟断路器在合位，并且不模拟任何异常报警时，双位置继电器中的SHJ动作，SHJ的辅助节点SHJ1闭合，常闭节点3ZJ2闭合，通过就地分闸回路的KK或远方分闸端点接收分闸脉冲时，就地分闸回路导通，复归SHJ继电器，启动STJ继电器。

此时，SHJ继电器复归，其辅助节点SHJ3断开，断开断路器位置辅助节点回路，断路器位置辅助节点继电器1ZJ复归，常闭节点1ZJ1闭合，分闸位置指示灯LD亮，断路器位置辅助节点继电器1ZJ的辅助节点1ZJ2断开，合闸位置指示灯HD灭。

六氟化硫SF₆压力闭锁功能：本装置设置六氟化硫SF₆压力闭锁节点，在手动闭合时，启动压力低闭锁继电器3ZJ。

此时，压力低闭锁继电器3ZJ的常闭节点3ZJ1和3ZJ2打开，保证模拟一次设备六氟化硫SF₆气压低的时候，闭锁，无法进行模拟断路器的分合闸操作。

六氟化硫SF₆压力告警功能：本装置设置六氟化硫SF₆压力告警节点，在手动闭合时，启动压力低告警继电器5ZJ。

此时，压力低告警继电器5ZJ的辅助节点5ZJ1闭合，启动六氟化硫SF₆压力告警回路，六氟化硫SF₆压力告警指示灯GJD3亮。

综上所述，本发明实施例提供的方案，由于电力系统自身的特殊性，继电保护人员一般不能随意对运行设备进行实验操作，传统的继电保护实操培训模式只能利用保护装置进行逻辑的校验，没有结合一次高压断路器的动作逻辑出口试验。本装置可全程模拟断路器动作过程并开出相应信号。该断路器二次回路模拟装置是利用中间继电器动作、复归原理，模拟断路器分合闸回路，实现保护带断路器传动功能；增加SF6低气压告警、闭锁、弹簧未储能告警等信号，模拟断路器机构闭锁功能、实现SF6低气压闭锁断路器分合闸功能。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种断路器二次回路模拟装置，其特征在于，所述装置包括：

就地合闸回路、弹簧储能回路、弹簧未储能回路及弹簧储能指示回路；其中，所述就地合闸回路导通后，触发与其连接的所述弹簧储能回路，所述弹簧储能回路的时间继电器1SJ的跳闸时间未到达时，触发与就地合闸回路连接的所述弹簧未储能回路，所述弹簧未储能回路控制与其连接的所述弹簧未储能指示回路。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹簧储能回路包括时间继电器1SJ、所述时间继电器1SJ的辅助节点1SJ1、继电器6ZJ；

所述时间继电器1SJ的跳闸时间到达时，所述时间继电器1SJ的辅助节点1SJ1闭合，与所述继电器6ZJ形成回路，触发所述继电器6ZJ；其中，所述时间继电器1SJ的跳闸时间到达用于指示所述时间继电器1SJ被触发。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述弹簧未储能回路包括弹簧储能指示继电器4ZJ、所述继电器6ZJ的辅助节点6ZJ2、合后继电器HHJ的辅助节点HHJ3；

所述合后继电器HHJ的辅助节点HHJ3闭合，与其连接的所述继电器6ZJ的辅助节点6ZJ2闭合，触发与其串联的所述弹簧储能指示继电器4ZJ；

待所述时间继电器1SJ的跳闸时间到达时，所述继电器6ZJ的辅助节点6ZJ2打开，停止触发与其串联的所述弹簧储能指示继电器4ZJ。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述弹簧未储能指示回路包括弹簧储能指示继电器4ZJ的辅助节点4ZJ2和与其串联的弹簧未储能指示灯GJD1。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：六氟化硫SF₆压力闭锁回路和六氟化硫SF₆压力闭锁指示回路。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述六氟化硫SF₆压力闭锁回路包括六氟化硫SF₆压力闭锁节点和与其串联的压力低闭锁继电器3ZJ。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述六氟化硫SF₆压力闭锁指示回路包括所述压力低闭锁继电器3ZJ的辅助节点3ZJ1和与其串联的六氟化硫SF₆压力闭锁指示灯GJD2。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：六氟化硫SF₆压力告警回路和六氟化硫SF₆压力告警指示回路。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述六氟化硫SF₆压力告警回路包括六氟化硫SF₆压力告警节点和与其串联的压力低告警继电器5ZJ。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述六氟化硫SF₆压力告警指示回路包括所述压力低告警继电器5ZJ的辅助节点5ZJ1和与其串联的六氟化硫SF₆压力告警指示灯GJD3。