CN104777421A - 自动侦测电容跳脱装置异常的方法与装置 - Google Patents

Abstract

一种自动侦测电容跳脱装置(CTD)异常的方法与装置，包括：设立一控制电路；设立一电驿在该控制电路组件内；将该电驿电连于主供电干线端的断路器，且使该电驿与一押扣开关对锁，设立一警报电路与一组比较电压电路，当电容跳脱装置的电压低于设定电压值时，将驱动一指示单元与该警报电路。该装置包括一盒装本体，该控制电路组件固定在本体内。本发明可明确指示电压值，有警示功能与警示接点，有自动侦测功能，可知电容跳脱装置内的电容量状态，又有附容量不足状态指示，与状态的警示接点，于盘面上有指示灯，以利清楚辨识提升电容跳脱装置的功能。

Description

自动侦测电容跳脱装置异常的方法与装置

【技术领域】

本发明是一种关于电容跳脱装置的自动侦测方法与其改良装置，特别是关于外观指示清楚、容易安装、易辨识并且有外接警报接点，具备内部自动侦测回路，可增强其供电质量的自动侦测电容跳脱装置异常的方法与装置。

【背景技术】

电容跳脱装置(Capactor Trip Device，CTD)是一种非常普遍使用的产品，但往往让人忽略它的重要性！曾有高压CB爆炸造成事故，当品管人员在电子仪表上调阅故障记录时，发现一片空白，并发现电驿专用电容跳脱装置，没有动作，导致高压CB没有隔离事故，造成二次事故。所以电容跳脱装置组件虽小，但必须慎选足够的容量及放电时间，否则事故发生时，高压CB还是无法有效隔离事故。一般电容跳脱装置是作为VCB或GCB跳脱回路的电源供应，或者保护电驿的工作电源，可利用电容跳脱装置的电源供应。因此在VCB断电后，若想要自动再投入供电，必须小心处理。特别是如果想要在台电停电，且情况是VCB因过电流保护电驿侦测到负载的短路故障动作跳脱后，则不建议在故障尚未清除之前作自动复闭供电的动作。

高压隔离设备(H.V.CB)，是接受保护电驿(Relay)的指令，作为是否跳脱高压断路器，以将主供电干线(在台湾，是指台湾电力公司的供电干线)将事故源隔离。因此该断路器如果不能如期在某一事业单位(受电方)发生短路事故时立即跳脱，将会造成高压隔离设备(H.V.CB)损坏，而扩及到影响主供电干线供应电源给其它的事业单位(受电方)，造成连锁性的产业损失。高压断路器能否及时跳脱，受控于保护电驿(Relay)是否能实时发出指令，因此，当提供保护电驿的工作电源有问题时，该保护电驿就不会动作；该保护电驿不会动作时，高压CB在事故发生时也就不会动作，无法隔离事业单位的事故点，造成严重的二次事故，甚至影响台电供电馈线跳脱！不可不慎。由于此高危险性的工安事件常因误判而产生意外，于是供电干线的业者(譬如台湾电力公司)为防止电驿于短路事故时，因电压骤降无法动作触发断路器跳脱，及因比流器饱和迟缓动作，要求事业单位要按照规定装设其保护系统，才会答应供电。主要的规定内容是：采比压器二次侧电源供应时，应辅以电容跳脱装置(CTD)或辅以电容跳脱装置再并接不断电系统(UPS)，且供电子式或数字式电驿使用之电容跳脱装置，不得接供断路器或其它设备使用。这是理想，意外，常常来自于理想状况下，实务上不断电系统一年、两年后几乎都会故障，但是事业单位却不会察觉到，通常都是有短路事故时，发现高压隔离设备(H.V.CB)不会跳脱，发现不断电系统无法供应工作电源给保护电驿(Relay)，但为时已晚。

但观察习有的电容跳脱装置，放置在盘体内，不明显。也没有输入电源的指示、输出电压明确的指示、与相关明显状况的指示。且在盘体内外无法共享。没有明确的指示电压值是否过低，且无法有外接输出接点指示、警报或者连接至中央控制室中，内部没有自动侦测功能，当电容因时间衰减，会造成电容跳脱装置失能，并且若无警示、指示及警示接点的装置功能，会造成高压盘于系统故障时，跳脱回路没有工作电源，而无法隔离事故点的严重情形。

【发明内容】

本发明所提供的一种自动侦测电容跳脱装置异常的方法，包括：设立一控制电路；设立一电驿在该控制电路组件内；将该电驿电连于主供电干线端的断路器，且使该电驿与一押扣开关对锁，防止线路在通电时，纵使误按下该押扣开关也不会烧毁电容跳脱装置，且主供电干线端的断路器也不会跳脱；设立一警报电路与一组比较电压电路，当电容跳脱装置的电压低于设定电压值时，将驱动一指示单元与该警报电路。

上述自动侦测电容跳脱装置异常的方法，还包括：设立一测试按钮开关；与设立一定时自动侦测线路。另外，设定当该测试按钮开关动作时，令该控制电路组件内部之电容强制放电，同时侦测当电压降低至一预先设定值时，驱动指示单元，并使警报接点导通。

上述设立定时自动侦测的方法，可藉由内建程序构成，或藉由外接点控制来调整设定该定时自动侦测线路的时间。

本发明提供的一种自动侦测电容跳脱装置异常的装置，包括：一具有一面板的盒状本体；一透明盖板单元封罩在该面板上；一固定在该面板上的押扣开关与一指示单元；一控制电路组件固定在该本体内，其具有一交流电输入端子与一直流电输出端子，该控制电路组件有一全波整流单元与一隔离变压器，将交流电整流变压成适当的工作直流电；该控制电路组件设有一电驿电连于主供电干线端的断路器，该电驿与该押扣开关对锁，防止线路在通电时误按下该押扣开关也不会烧毁该电容跳脱装置，且主供电干线端的断路器也不会跳脱；一警报电路；该控制电路组件有一组比较电压电路，当低于设定电压值时，将驱动该指示单元与该警报电路的警报接点。

本发明提供的自动侦测电容跳脱装置异常的装置，在该面板上设立一手动测试按钮开关；在该本体内部设立一定时自动侦测线路；设定当该手动测试按钮开关动作时，令该控制电路组件内部之电容强制放电，同时侦测当电压降低至一预先设定值时，驱动指示单元，并使警报接点导通。

本发明的自动侦测电容跳脱装置异常的装置，还可包括：一照光式测试按钮开关设在该面板上；一设于该本体内部的自动侦测线路；当该照光式测试按钮开关动作时，可令该控制电路组件内部之电容强制放电，当电压降低设定值时，将驱动该指示单元，并使该警报接点导通。

本发明的自动侦测电容跳脱装置异常的装置，该面板上设置的该指示单元包括有显示正常、低电压、不足容量之指示装置。

本发明的自动侦测电容跳脱装置异常的装置，该指示单元包括一一般指示灯或闪烁指示灯。

本发明的自动侦测电容跳脱装置异常的装置，还包括一组定时自动侦测回路，在设定时间内自动强制电容放电一个时间值，当该控制电路组件内部之电压低于设定电压值时，将驱动该指示单元，并使该警报接点导通。

本发明的自动侦测电容跳脱装置异常的装置，该面板是一指示面板，于电压正常、电压不足或电容量不足时，以不同颜色之指示灯或LCD面板指示。

本发明的自动侦测电容跳脱装置异常的装置，该定时自动侦测回路的时间设定可由外接点控制来调整该自动检测的设定时间。

本发明提供的电容跳脱装置(Capactor Trip Device，CTD)，可改善昔日电容跳脱装置种种的限制，盘面及固定式都可使用，有明确指示以及自动侦测功能，以达到顾客对于实际状况的严苛要求，防止故障时不知电容跳脱装置(CTD)故障。

本发明提供的电容跳脱装置，可以是一具有型同电表型状态之电容跳脱装置，或固定于盘体内之电容跳脱装置。其具有一交流输入端子与一直流输出端子。并且有低电压警示接点以及容量不足警示接点。在面板上有一电表指示状态电压，并且于面板上有正常、低电压、容量不足指示灯组。有一警示灯并可闪烁警示。有一测试按钮可以仿真断电时电容跳脱装置的状态，可得知容量是否足够，反应时间。当至设定电压值时警示灯会闪烁或指示灯亮。手动测试外，其内部除正常电容跳脱装置回路外，内含一组比较电压电路，并且可使用可变电阻，以取得设定电压值，当低于该设定值时，电子回路推动一组电路使警示灯动作，另一组使补助电驿动作，并至低电压警示接点，并且让面板上之低电压灯组动作。内部并且有一定时自动侦测回路，内部有一时间电路于一段时间内，输出一段时间脉冲，并且自动将手动测试部分切换，以防止短路以及误动作。该定时自动侦测回路设立定时的方法，可藉由内建程序构成，或藉由外接点控制来调整设定。

另外，在该时间脉冲内，当电压不足时，该自动侦测回路，驱动一组补助电驿至容量不足警示接点，并且让警示灯亮着或者闪烁，又使面板上之容量不足灯指示动作。再者，又面板上正常、电压不足、容量不足灯组中，最佳方法之一为三种不同颜色的指示灯组，以利辨识。警示灯最佳选择之一为闪烁型指示灯。并且当电容跳脱装置在测试状态中时，面板上的电源输入指示灯必须熄掉。以利得知电容跳脱装置是在PT二次电源侧切断的状态下，才不会在视觉上产生误解，并模拟实际故障发生时的状态。

综上所述，如此电容跳脱装置(CTD)可以提升信赖度，用电质量可以提升。本发明提供的自动侦测电容跳脱装置异常的方法与装置，具有各种优点，有电压表可以了解实际状态，并且有手动测试结构，以及内部自动侦测回路，并且以颜色不同灯区分电容跳脱装置之状态，并提供电容跳脱装置故障时，警示闪烁灯，又有故障状态警报接点，可以作为各种的监视及控制使用，解决以往不知电容跳脱装置是否堪用的问题。

【附图说明】

图1是本发明自动侦测电容跳脱装置异常的装置的外观立体示意图。

图2是本发明自动侦测电容跳脱装置异常的装置的外接点示意图。

图3是本发明自动侦测电容跳脱装置异常的装置的比较电压电路示意图。

图4是本发明自动侦测电容跳脱装置异常的装置的实际容量回路检测示意图。

图5是本发明自动侦测电容跳脱装置异常的装置的比较电压电路控制图。

图6是本发明自动侦测电容跳脱装置异常的装置的定时容量检测图。

图7是本发明自动侦测电容跳脱装置异常的装置的内部电路图。

符号说明：

10.本体，11.面板，20.控制电路组件，21.交流电输入端子，22.直流电输出端子，23.全波整流单元，24.隔离变压器(PT)，25.押扣开关，26.散热孔，27.可替换的熔丝组FUSE，28.突波吸收器，29.端子组，30.电表，31.显示灯(PL，俗称PL灯)，32.闪烁显示灯，33.状态指示显示灯组，34.电压不足输出接点，35.容量不足输出接点，36.外接控制点，37.检测电驿，38.固定孔，40.比较电压电路，41.内部设定时间电路，42.散热风扇。

【具体实施方式】

依据本发明自动侦测电容跳脱装置异常的方法，所实施的装置较佳的实施例，如图1所示，并请参阅图2，其具有一立体空间盒状本体10；内含一电表型面板11枢设在该本体10上，该面板11上封罩一透明盖板，可以固定在盘面上。再者，所有控制电路组件，内含电容跳脱装置(CTD)控制电路组件20，比较电压电路40，内部设定时间电路41，是固定在电容跳脱装置的本体10内。该控制电路组件20其具有一端子组29，其有两点交流电输入端子21供输入交流电源(AC)，两点直流电输出端子22供直流电(DC)输出；其中直流电输出可供应电力给主供电端的断路器(CB)或者保护电驿。该控制电路组件20，有一全波整流单元23，并可有一隔离变压器(PT)24，将交流电整流变压成适当的直流电。

押扣开关25较佳的是一照光式押扣开关(PBL)，且其较佳的是外装固定在电表型面板11上(参考图1)，其灯光除了可以作为电源指示，并且使用内部散热风扇42驱动经散热孔26通风降温，并显示目前电容器是否持续储存着电能，并有载可以测试的功能。照光式押扣开关(PBL)其所以具有防呆功能，是因为在外接电压送电中，纵使误动作按下该照光式押扣开关，除了不会短路烧毁内部线路，也不会影响电源供应。因为使用1a、1b、2C的接点，另外，该控制电路组件20还包括一直流输出电表30，该电表有指示电压值功能，与一显示灯(PL，俗称PL灯)31外装于该电表型面板11上(参考图1)；且较佳的，更有一可替换的熔丝组FUSE27，固定在该电表型面板11上。进一步的，可还包括一突波吸收器28，可以保护设备不会在脉冲产生时受损。

如图7所示，当交流电经过隔离变压器24变压后，即进入随时侦测PT二次侧电源是否有电。为防止电容过热衰减，内有散热风扇42降温，以确保运作之质量。侦测结果并由输出电表30显示。参考图3所示，由直流电输出端子22回授(方块50)至比较电压电路40进行比较与抉择(方块51)，若是高于设定电压值时(方块52)，面板11之状态指示显示灯组33中的正常灯亮(方块53)。相对的，若是直流电输出端子22之直流电压值低于比较电压电路40中之设定电压值(方块54)，则除了面板11中的状态指示显示灯组33的电压过低灯会亮(方块55)之外，闪烁警示灯32也动作(方块56)，并使检测电驿37动作，干接点(A接点)导过，接至电压不足输出接点34(方块57)。可变电阻则是用以调整设定的电压值。

如图4与图5所示，在本发明装置的内部有设定时间电路41(方块60)，可在24小时日夜不断地输出一譬如是每隔4sec的脉冲，如图4所示，而驱动一检测电驿37(方块61)，检测电驿37动作时，是如图7所示的检测回路与手动PBL互锁，会切断手动测试(方块62)，防止短路状况发生。脉冲动作的方式，也可由一外接控制点36而产生(方块63)。该脉冲在譬如4sec的时间内，由CTD直流电输出端子22输出之直流电压(方块50)，再与内部比较电压电路40作比较与抉择(方块51)。若是高于设定电压值时(方块52)，面板11状态显示灯组33中的正常灯亮(方块53)；若是直流电输出端子22之直流电压低于比较电压电路40之设定电压值(方块54)，则除了面板11中的状态指示显示灯组33的电压过低灯会亮(方块55)之外，面板11中闪烁警示灯32动作(方块56)，并使检测电驿37动作，干接点(A接点)导过，接至直流电输出端子35。

本发明提供的自动侦测电容跳脱装置异常的方法与装置，如上述具有各种优点，该装置由外观可以知道电压状态，电表型容易判读，所有的状态在盘面上一目了然，又有指示明确的指示灯组，以及醒目的闪烁指示灯，更佳的是又有警示接点，容易监视，完全克服维修上的困难，具有提升用电质量，使高压配电盘的稳定性更获得保障的优点。

Claims (11)

1.一种自动侦测电容跳脱装置异常的方法，其特征在于：包括：

设立一控制电路组件；

设立一电驿在该控制电路组件内；

将该电驿电连于主供电干线端的断路器，且使该电驿与一押扣开关对锁；与

设立一警报电路与一组比较电压电路，当电容跳脱装置的电压低于设定电压值时，将驱动一指示单元与该警报电路。

2.如权利要求1所述自动侦测电容跳脱装置异常的方法，其特征在于：还包括：

设立一测试按钮开关；

设立一定时自动侦测线路；与

设定当该测试按钮开关动作时，令该控制电路组件内部之电容强制放电，同时侦测当电压降低至一预先设定值时，驱动指示单元，并使警报电路的警报接点导通。

3.如权利要求2所述自动侦测电容跳脱装置异常的方法，其特征在于：藉由外接点控制来调整设定该定时自动侦测线路的时间。

4.一种自动侦测电容跳脱装置异常的装置，其特征在于：包括：

一具有一面板的盒状本体；

一透明盖板单元封罩在该面板上；

一固定在该面板上的押扣开关与一指示单元；

一控制电路组件固定在该本体内，其具有一交流电输入端子与一直流电输出端子，该控制电路组件有一全波整流单元与一隔离变压器，将交流电整流变压成适当的工作直流电；该控制电路组件设有一电驿电连于主供电干线端的断路器，该电驿与该押扣开关对锁；与

一警报电路；

该控制电路组件有一组比较电压电路，当低于设定电压值时，将驱动该指示单元与该警报电路的警报接点。

5.如权利要求4所述自动侦测电容跳脱装置异常的装置，其特征在于：还包括：

一手动测试按钮开关设在该面板上；与

一设于该本体内部的自动侦测线路；

当该手动测试按钮开关动作时，可令该控制电路组件内部之电容强制放电，当电压降低设定值时，将驱动该指示单元，并使该警报接点导通。

6.如权利要求4所述自动侦测电容跳脱装置异常的装置，其特征在于：还包括：

一照光式测试按钮开关设在该面板上；与

一设于该本体内部的自动侦测线路；

当该照光式测试按钮开关动作时，可令该控制电路组件内部之电容强制放电，当电压降低设定值时，将驱动该指示单元，并使该警报接点导通。

7.如权利要求4所述自动侦测电容跳脱装置异常的装置，其特征在于：该面板上设之该指示单元包括有显示正常、低电压、不足容量之指示装置。

8.如权利要求4所述自动侦测电容跳脱装置异常的装置，其特征在于：该指示单元包括一一般指示灯或闪烁指示灯。

9.如权利要求4所述自动侦测电容跳脱装置异常的装置，其特征在于：还包括一组定时自动侦测回路，在设定时间内自动强制电容放电一个时间值，当该控制电路组件内部之电压低于设定电压值时，将驱动该指示单元，并使该警报接点导通。

10.如权利要求4所述自动侦测电容跳脱装置异常的装置，其特征在于：该面板是一指示面板，于电压正常、电压不足或电容量不足时，以不同颜色之指示灯或LCD面板指示。

11.如权利要求9所述自动侦测电容跳脱装置异常的装置，其特征在于：该定时自动侦测回路的时间设定可由外接点控制来调整该自动检测的设定时间。