CN106531569A - 一种分合闸线圈防烧装置 - Google Patents

一种分合闸线圈防烧装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106531569A
CN106531569A CN201611030539.7A CN201611030539A CN106531569A CN 106531569 A CN106531569 A CN 106531569A CN 201611030539 A CN201611030539 A CN 201611030539A CN 106531569 A CN106531569 A CN 106531569A
Authority
CN
China
Prior art keywords
divide
shut brake
proof device
brake coil
burn
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201611030539.7A
Other languages
English (en)
Inventor
施春波
卞晓亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Yong Yi Electrical Appliances Co Ltd
State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Yong Yi Electrical Appliances Co Ltd
State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Yong Yi Electrical Appliances Co Ltd, State Grid Shanghai Electric Power Co Ltd filed Critical Shanghai Yong Yi Electrical Appliances Co Ltd
Priority to CN201611030539.7A priority Critical patent/CN106531569A/zh
Publication of CN106531569A publication Critical patent/CN106531569A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/04Means for indicating condition of the switching device
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10Operating or release mechanisms
    • H01H71/12Automatic release mechanisms with or without manual release

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种分合闸线圈防烧装置,包括内部电源、定时器、故障判别及保护控制芯片、LED警报灯、故障提示器、两个开关管和两个金属接线头,所述两个开关管分别为第一开关管和第二开光管,所述内部电源的一端、第一开关管、故障判别及保护控制芯片、第二开关管和内部电源的另一端依次相连;所述第一开关管和第二开关管相连;所述内部电源分别与所述两个金属接线头相连;所述故障判别及保护控制芯片分别与所述两个金属接线头相连。本发明的分合闸线圈防烧装置,可用于所有35kV、10kV弹簧机构断路器分合闸线圈回路中,接线简单、安装方便,能够高效、简洁的实现按要求切断分合闸线圈的功能。

Description

一种分合闸线圈防烧装置
技术领域
本发明涉及一种分合闸线圈防烧装置。
背景技术
微机继电保护技术在变电站广泛应用后,提高了保护的可靠性、选择性,同时使变电站无人值班得以实现。但凡是综合自动化站,无论是35KV还是10KV断路器分、合闸控制回路,都带有分、合闸保持电路。而断路器经常出现一些问题,诸如:辅助开关不切换,传动机构拒动等,使分、合闸线圈在断路器分、合闸过程中会长时间通电而烧毁。因此很有必要对断路器分、合闸线圈烧毁问题,提出防范措施和技术改进,彻底避免分、合闸线圈烧毁故障的发生,保证供电可靠性、稳定性。
我公司所辖35kV、10kV断路器,都是采用的电动式或弹簧储能式分、合闸操动机构。这种机构在操作过程中经常出现由于电流过大、分合闸时间过长等原因,致使断路器分、合闸线圈或分、合闸电磁铁烧毁,不仅影响变电站供电连续性,而且还使变电站设备不能安全、稳定、可靠运行,导致故障频发,严重影响电力系统的可靠运行。
首先分析分合闸线圈烧毁的原因:
分合闸线圈里面是一砸一砸的金属导线,电阻不会特别大,根据P=U×U/R得,热功率非常大,不能长时间通电。
断路器分闸线圈烧毁的主要原因有:
(1)分闸电磁铁机械故障:主要是由于线圈松动或由于铁芯的活动行程过短,当接通分闸回路的内部电源时,铁芯顶不开脱扣机构而使线圈长时间通电烧毁;
(2)连杆机构问题:顶点调整不当,使机构不能及时脱扣,导致线圈过载;
(3)辅助开关分闸状态行程调整不当:而辅助开关分合位置的初始状态未调整准确,将导致辅助开关不能正常切换分合闸回路;
(4)分闸控制回路辅助开关接点使用不当:该延时接点在分闸过程中,由于辅助开关动静触头绝缘间隙较小,经常出现拉弧现象,频繁拉弧,久而久之使辅助开关的触头烧毁,继而引起分闸线圈烧毁;
(5)分闸回路电阻偏大:分闸线圈回路绝缘降低,或者线路过细造成电阻偏大,使得分闸回路电压有衰减,导致控制电压达不到线圈分闸电压的动作值,分闸线圈长期带电,线圈烧毁。
断路器合闸线圈烧毁的主要原因:
(1)断路器机构故障:死点调得偏高,导致断路器拒合闸,使合闸铁芯过载,引起线圈烧坏;
(2)辅助开关位置不当:辅助接点打不开或拉弧,合闸接触器通过重合闸回路自保持,合闸线圈长时间带电而被烧毁;
(3)合闸内部电源容量下降,或者合闸回路电阻偏大,使合闸瞬间合闸线圈两端电压低于的额定值的80%。
根据分合闸线圈烧毁的原因,提出思路,可否通过一个类似于延时继电器的设备来控制线圈回路,从根本上解决线圈被烧毁的可能。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷,提供一种分合闸线圈防烧装置,可用于所有35kV、10kV弹簧机构断路器分合闸线圈回路中,接线简单、安装方便,能够高效、简洁的实现按要求切断分合闸线圈的功能。
实现上述目的的技术方案是:一种分合闸线圈防烧装置,包括内部电源、定时器、故障判别及保护控制芯片、LED警报灯、故障提示器、两个开关管和两个金属接线头,所述两个开关管分别为第一开关管和第二开光管,其中:
所述内部电源的一端、第一开关管、故障判别及保护控制芯片、第二开关管和内部电源的另一端依次相连;
所述第一开关管和第二开关管相连;
所述内部电源分别与所述两个金属接线头相连;
所述故障判别及保护控制芯片分别与所述两个金属接线头相连;
所述定时器与所述故障判别及保护控制芯片相连;
所述内部电源与所述故障判别及保护控制芯片相连;
所述LED警报灯与所述故障判别及保护控制芯片相连;
所述故障提示器与所述故障判别及保护控制芯片相连。
上述的一种分合闸线圈防烧装置,其中,所述分合闸线圈防烧装置还包括绝缘盒,所述内部电源、定时器、故障判别及保护控制芯片和两个开关管分别设置在所述绝缘盒内,所述LED警报灯、故障提示器和两个金属接线头分别位于所述绝缘盒的外部。
上述的一种分合闸线圈防烧装置,其中,
所述内部电源用于为所述分合闸线圈防烧装置供电;
所述定时器用于延时关闭所述两个开关管;
所述两个开关管用于控制关闭分合闸线圈;
所述故障判别及保护控制芯片用于保护所述分合闸线圈防烧装置,避免所述分合闸线圈防烧装置受线路冲击,并用于发送报警信号给所述LED警报灯,发送故障提示信号给所述故障提示器。
上述的一种分合闸线圈防烧装置,其中,所述内部电源采用电容器。
上述的一种分合闸线圈防烧装置,其中,所述开关管采用MOS管或可控硅。
上述的一种分合闸线圈防烧装置,其中,所述定时器的整定时间为100mS。
上述的一种分合闸线圈防烧装置,其中,所述分合闸线圈防烧装置串联在分合闸线圈回路中。
上述的一种分合闸线圈防烧装置,其中,分合闸线圈的通电时间为50mS时,所述分合闸线圈防烧装置不动作;分合闸线圈通电时间超过100mS,所述分合闸线圈防烧装置自动断电。
本发明的分合闸线圈防烧装置,可用于所有35kV、10kV弹簧机构断路器分合闸线圈回路中,接线简单、安装方便,能够高效、简洁的实现按要求切断分合闸线圈的功能。
附图说明
图1为本发明的分合闸线圈防烧装置的结构框图;
图2为本发明的分合闸线圈防烧装置的使用状态图。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明:
所述内部电源用于为所述分合闸线圈防烧装置供电;
所述定时器用于延时关闭所述两个开关管;
所述两个开关管用于控制关闭分合闸线圈;
所述故障判别及保护控制芯片用于保护所述分合闸线圈防烧装置,避免所述分合闸线圈防烧装置受线路冲击,
请参阅图1,本发明的最佳实施例,一种分合闸线圈防烧装置10,包括绝缘盒、内部电源1、定时器2、故障判别及保护控制芯片3、LED警报灯4、故障提示器7、两个开关管和两个金属接线头61、62,两个开关管分别为第一开关管51和第二开光管52。
内部电源1的一端、第一开关管51、故障判别及保护控制芯片3、第二开关管52和内部电源1的另一端依次相连;第一开关管51和第二开关管52相连;内部电源1分别与两个金属接线头61、62相连;故障判别及保护控制芯片3分别与两个金属接线头61、62相连;定时器2与故障判别及保护控制芯片3相连;内部电源1与故障判别及保护控制芯片3相连;LED警报灯4与故障判别及保护控制芯片3相连;故障提示器7与故障判别及保护控制芯片3相连。
内部电源1、定时器2、故障判别及保护控制芯片3和两个开关管51、52分别设置在绝缘盒内,LED警报灯4、故障提示器7和两个金属接线头61、62分别位于绝缘盒的外部。
内部电源1采用电容器。开关管51、52采用MOS管或可控硅。定时器2的整定时间为100mS。
请参阅图2,本发明的分合闸线圈防烧装置10串联在分合闸线圈回路中。
内部电源1用于为分合闸线圈防烧装置供电;定时器2用于延时关闭两个开关管51、52;两个开关管51、52用于控制关闭分合闸线圈;故障判别及保护控制芯片3用于保护分合闸线圈防烧装置,避免分合闸线圈防烧装置受分合闸线圈回路的冲击,并用于发送报警信号给LED警报灯4,发送故障提示信号给故障提示器7。
本发明的分合闸线圈防烧装置的功能分解一下,即为:
(1)启动装置,即内部电源。无电流不启动,装置电阻视为很大。当加入正常电压后,装置电阻变为零,分合闸线圈导通电流。
(2)计时装置,即定时器。电流导通后,定时装置开始计时。整定时间为100mS。此整定时间大于线圈正常工作通电时间50~60mS,小于线圈通电极限时间。
(3)分合闸线圈防烧装置根据逻辑关系判定是否动作。分合闸线圈正常通电时间在50mS左右,该分合闸线圈防烧装置可靠不动作。当产生拒动时,线圈通电时间一旦超过100mS,分合闸线圈防烧装置自动断电,电阻变为无限大。
(4)LED报警显示装置,即LED警报灯和故障提示器。
本发明的分合闸线圈防烧装置,有两个创新点:
(1)串联接入的内部电源选取问题
为了实现接线简单、安装方便,本设计采用了串联接入方法。但是选择串入接入方式,会出现内部电源问题。因为当串联运行的时候,若装置本身电阻为0,那么装置两边电势差即为0,无法提供工作电压;而另一方面,装置本身若要实现既定功能,必定需要耗电。但此装置电能需求量很小,所以采用通电瞬间充电的设计。即通电瞬间,电容器充满电,可以为接下来的逻辑、动作提供内部电源。
(2)与继电保护装置配合问题
如果不采用任何措施,故障时直接切断线圈电路或其控制回路,继电保护装置的跳位监控保护会启动。具体表现为,微机保护的“合位”“分位”灯都不亮,保护报警,且停止所有功能。因为保持各线路联通,信息通道畅通,是微机保护的最底层要求;本发明的分合闸线圈防烧装置为此专门设计了一个机制,当分合闸线圈故障发生,本发明的分合闸线圈防烧装置动作的时候,装置本身会同时产生一个模拟小电流,骗过微机保护的跳位监控保护,使本装置,能够很好的与继电保护配合。
本发明的分合闸线圈防烧装置的内部电源选为电容器。当电流导通,开始充电,产生电动势为计时器即时间控制电子回路提供内部电源。
本发明的分合闸线圈防烧装置,控制线路开断与否,是通过分合闸线圈防烧装置本身的电阻来实现。线圈回路通电时,装置电阻约为0。当线路故障,装置动作电阻变为很大值,可以视为断开。本身采用无触点控制,没有烧蚀,保证了使用寿命。
本发明的分合闸线圈防烧装置,功能专一、结构简单,集成在了一个很小的绝缘盒里,只露有LED警报灯、故障提示器跟两个金属接线头。由于全身由绝缘材料包裹,接线头突出,所以无论是安全性,还是安装便利性表现都很优秀。
本发明的分合闸线圈防烧装置,能够方便、容易的接入现有设备,且与断路器本身以及微机保护装置配合良好。
本发明的分合闸线圈防烧装置可用于所有35KV、10KV弹簧机构断路器分合闸线圈回路中。其安装时的注意事项:
a.本保护器必须与负载线圈串联使用,严禁直接接入内部电源;
b.被保护线圈电阻要大于50欧姆;
c.输入交流或直流电压最大不超过270V。
本发明的分合闸线圈防烧装置已经展开了试用工作。在电网运行方式改变时,此装置能够在分、合闸操作过程中对分、合闸线圈起到保护作用。开关在检修试验中,不管是保护动作还是自动装置动作,分、合闸线圈防烧装置都能够起到可靠地保护作用,保证了设备的安全稳定运行,减少了对设备的检修维护率,缩小了停电面积和事故范围,效果显著。
综上所述,本发明的分合闸线圈防烧装置,由于可以串联在分、合闸回路任意位置,所以安装非常简单。装置又全身被绝缘材料环绕,增加了它的安全性。而在绝缘材料“装甲”中,留了两个接线头,方便设备接入。它以不到断路器百分之一的成本,极大的提高了断路器的可靠性。其经济效益无庸赘述。
经过样品在本单位一段时间的试用,采用此分合闸线圈防烧装置保护的断路器分、合闸烧毁率变为了零。再加上其简单的原理,安全的材质,方便的安装,必定可以推行到国网甚至所有电力企业所有35kV及10kV的断路器中去。
本发明的分合闸线圈防烧装置,稍加更改便可以用于所有需要时间触发来导通、断开的场合,发展前景可观。
本发明的分合闸线圈防烧装置,也有些许需要改进的部分。未来将朝着更小型化、模块化努力,并且可实现时间的可调性,LED灯传递内容的丰富性。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (8)

1.一种分合闸线圈防烧装置,其特征在于,包括内部电源、定时器、故障判别及保护控制芯片、LED警报灯、故障提示器、两个开关管和两个金属接线头,所述两个开关管分别为第一开关管和第二开光管,其中:
所述内部电源的一端、第一开关管、故障判别及保护控制芯片、第二开关管和内部电源的另一端依次相连;
所述第一开关管和第二开关管相连;
所述内部电源分别与所述两个金属接线头相连;
所述故障判别及保护控制芯片分别与所述两个金属接线头相连;
所述定时器与所述故障判别及保护控制芯片相连;
所述内部电源与所述故障判别及保护控制芯片相连;
所述LED警报灯与所述故障判别及保护控制芯片相连;
所述故障提示器与所述故障判别及保护控制芯片相连。
2.根据权利要求1所述的一种分合闸线圈防烧装置,其特征在于,所述分合闸线圈防烧装置还包括绝缘盒,所述内部电源、定时器、故障判别及保护控制芯片和两个开关管分别设置在所述绝缘盒内,所述LED警报灯、故障提示器和两个金属接线头分别位于所述绝缘盒的外部。
3.根据权利要求1所述的一种分合闸线圈防烧装置,其特征在于,
所述内部电源用于为所述分合闸线圈防烧装置供电;
所述定时器用于延时关闭所述两个开关管;
所述两个开关管用于控制关闭分合闸线圈;
所述故障判别及保护控制芯片用于保护所述分合闸线圈防烧装置,避免所述分合闸线圈防烧装置受线路冲击,并用于发送报警信号给所述LED警报灯,发送故障提示信号给所述故障提示器。
4.根据权利要求1所述的一种分合闸线圈防烧装置,其特征在于,所述内部电源采用电容器。
5.根据权利要求1所述的一种分合闸线圈防烧装置,其特征在于,所述开关管采用MOS管或可控硅。
6.根据权利要求1所述的一种分合闸线圈防烧装置,其特征在于,所述定时器的整定时间为100mS。
7.根据权利要求1所述的一种分合闸线圈防烧装置,其特征在于,所述分合闸线圈防烧装置串联在分合闸线圈回路中。
8.根据权利要求7所述的一种分合闸线圈防烧装置,其特征在于,分合闸线圈的通电时间为50mS时,所述分合闸线圈防烧装置不动作;分合闸线圈通电时间超过100mS,所述分合闸线圈防烧装置自动断电。
CN201611030539.7A 2016-11-16 2016-11-16 一种分合闸线圈防烧装置 Pending CN106531569A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611030539.7A CN106531569A (zh) 2016-11-16 2016-11-16 一种分合闸线圈防烧装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611030539.7A CN106531569A (zh) 2016-11-16 2016-11-16 一种分合闸线圈防烧装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106531569A true CN106531569A (zh) 2017-03-22

Family

ID=58356058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611030539.7A Pending CN106531569A (zh) 2016-11-16 2016-11-16 一种分合闸线圈防烧装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106531569A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106877274A (zh) * 2017-04-21 2017-06-20 贵州电网有限责任公司 一种基于dsp的高压断路器控制回路智能防烧模块的保护方法
CN113130266A (zh) * 2021-04-20 2021-07-16 广东电网有限责任公司 一种断路器分合闸线圈的保护系统及断路器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1851842B1 (en) * 2005-02-22 2009-08-19 Square D Company Independent automatic shedding branch circuit breaker
CN202721438U (zh) * 2012-08-04 2013-02-06 潍坊开发区华为电气有限公司 断路器线圈保护器
CN104332961A (zh) * 2014-11-04 2015-02-04 国家电网公司 开关分合闸线圈防烧保护装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1851842B1 (en) * 2005-02-22 2009-08-19 Square D Company Independent automatic shedding branch circuit breaker
CN202721438U (zh) * 2012-08-04 2013-02-06 潍坊开发区华为电气有限公司 断路器线圈保护器
CN104332961A (zh) * 2014-11-04 2015-02-04 国家电网公司 开关分合闸线圈防烧保护装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106877274A (zh) * 2017-04-21 2017-06-20 贵州电网有限责任公司 一种基于dsp的高压断路器控制回路智能防烧模块的保护方法
CN106877274B (zh) * 2017-04-21 2019-03-01 贵州电网有限责任公司 一种基于dsp的高压断路器控制回路智能防烧模块的保护方法
CN113130266A (zh) * 2021-04-20 2021-07-16 广东电网有限责任公司 一种断路器分合闸线圈的保护系统及断路器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202586261U (zh) 一种断路器跳合闸保护装置
CN103022992A (zh) 基于分散零序电压检测的馈线接地定位方法
CN101562322B (zh) 煤矿井下网络供电分级闭锁选择性断电控制系统
CN110346694A (zh) 用于直流电弧检测/抑制的方法和设备
JP6502763B2 (ja) 地絡保護装置及び地絡保護システム
CN106531569A (zh) 一种分合闸线圈防烧装置
CN108493035A (zh) 设有引弧装置的隔离开关
CN202616135U (zh) 10kV真空断路器弹簧机构分闸控制回路
CN202260420U (zh) 一种分合闸线圈的保护电路
CN201877814U (zh) 用于断路器的控制装置
CN206595761U (zh) 一种铁路信号电源系统双电源切换电路
CN209948654U (zh) 一种高压断路器分合闸线圈防烧装置
CN207367902U (zh) 一种快速分闸装置
CN206758336U (zh) 真空熔管隔离刀闸
CN201138748Y (zh) 电力二次回路跳合闸线圈保护装置
JPH06103856A (ja) ガス遮断器
CN109167264A (zh) 一种高压开关柜内断路器防跳跃装置
CN117578743B (zh) 框架断路器合跳闸回路监视系统及方法
CN203301120U (zh) 高压断路器合闸线圈防烧毁自动保护装置
CN209608326U (zh) 采用大功率继电器配制的高压开关控制回路
CN215817502U (zh) 一种电机合闸线圈保护装置
CN2694467Y (zh) 户外双熔管高压跌落式熔断器
CN207719096U (zh) 一种户内高压真空断路器
CN210245963U (zh) 新型gis断路器防跳回路
CN215590536U (zh) 一种电气化铁路gis分区所

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170322