CN107017134A - 一种短时延断路器及其分闸回路和操动机构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种短时延断路器及其分闸回路和操动机构，操动机构包括分闸回路，分闸回路串设有电源和断路器分闸电磁线圈；所述分闸回路还串有设用于降低分闸电磁线圈工作电流的第一限流电阻；所述第一限流电阻并联有在断路器分闸动作时闭合，分闸动作结束后断开的辅助开关。本发明提供的技术方案，第一限流电阻并联有辅助开关，当断路器分闸动作时，控制辅助开关闭合，此时断路器分闸电磁线圈两端的电压高于其额定电压，断路器能够快速动作，完成分闸；然后断开辅助开关，此时第一限流电阻接入分闸回路，降低回路中的电流。由于第一限流电阻和辅助开关均是非储能元件，所以在投切时不会造成分闸回路中电压的波动。
Description
技术领域
本发明属于断路器控制技术领域，具体涉及一种短时延断路器及其分闸回路和操动机构。
背景技术
常规变电站故障切除时间就是保护装置自身的动作时间+断路器开断时间；智能变电站保故障切除时间为合并单元采样时间+保护装置动作时间+智能终端动作时间+断路器开断时间。可见智能变电站由于增加了合并单元和智能终端两个环节，在保护原理不变情况下保护装置整组动作速度理论上比常规变电站变慢。但由于电网的安全可靠运行对继电保护速动性的要求并未改变，因此智能变电站继电保护动作时间的变慢对于系统安全稳定运行带来不利影响,为了分担保护装置整组动作速度变慢的压力，要求在不影响断路器特性的情况下，有效的减小断路器分闸时间，需要一种具有短时延特征的断路器操动机构。
为了减少断路器的分闸时间，目前常用的方法时在断路器的分闸回路采用RC回路加速断路器分闸，如图1所示，断路器分闸电磁线圈YT和一个RC并联部件以及直流电源E串接在同一个回路中，在开关K0闭合时，由于电容C相当于通路，断路器分闸电磁线圈YT短时获得很大的电流，以快速启动铁芯运行，之后电容C相当于断路，通过电阻R使回路中的电流降低。
但是这种方法无法对断路器分闸电磁线圈大电流通过的时间进行控制，如果断路器的分闸电磁线圈在大电流的工况下工作时间过长，则会烧毁电磁线圈，并且电容为储能元件，在直流控制回路中进行投切时，会造成回路中电压的波动。
发明内容
本发明提供一种短时延断路器及其分闸回路和操动机构，用于解决在控制断路器分闸动作时，会造成分闸回路中电压波动的问题。
一种短时延断路器操动机构，包括分闸回路；所述分闸回路串设有电源和断路器分闸电磁线圈；所述分闸回路还串设用于降低分闸电磁线圈工作电流的第一限流电阻；所述第一限流电阻并联有在断路器分闸动作时闭合，分闸动作结束后断开的辅助开关。
本发明提供的一种短延时断路器操动机构，第一限流电阻并联有辅助开关，当断路器分闸动作时，控制辅助开关闭合，此时断路器分闸电磁线圈两端的电压高于其额定电压，断路器能够快速动作，完成分闸；然后断开辅助开关，此时第一限流电阻接入分闸回路，降低回路中的电流。由于第一限流电阻和辅助开关均是非储能元件，所以在投切时不会造成分闸回路中电压的波动。
进一步的，所述第一限流电阻为可调电阻。
将第一限流电阻设置为可调电阻，当电源的电压或者分闸电磁线圈的内阻发生变化时，能够通过调节第一限流电阻使分闸回路能够正常工作。
进一步的，所述分闸回路还串设有第二限流电阻。
设置第二限流电阻能够防止分闸时电压对电磁线圈造成的电压冲击。
进一步的，所述第一限流电阻和第二限流电阻均为可调电阻。
进一步的，所述电源为直流恒压源。
直流恒压电源能够为分闸回路提供一个稳定的电源，不会造成电压波动。
一种分闸回路，串设有电源和断路器分闸电磁线圈；还串设有用于降低分闸电磁线圈工作电流的第一限流电阻；所述第一限流电阻并联有在断路器分闸动作时闭合，分闸动作结束后断开的辅助开关。
进一步的，所述第一限流电阻为可调电阻。
进一步的，所述分闸回路还串设有第二限流电阻。
进一步的，所述第一限流电阻和第二限流电阻均为可调电阻。
进一步的，所述电源为直流恒压源。
一种断路器，包括操动机构，操动机构包括分闸回路；所述分闸回路串设有电源和断路器分闸电磁线圈串设有电源和断路器分闸电磁线圈；还串设用于降低分闸电磁线圈工作电流的第一限流电阻；所述第一限流电阻并联有在断路器分闸动作时闭合，分闸动作结束后断开的辅助开关。
进一步的，所述第一限流电阻为可调电阻。
进一步的，所述分闸回路还串设有第二限流电阻。
进一步的，所述第一限流电阻和第二限流电阻均为可调电阻。
进一步的，所述电源为直流恒压源。
附图说明
图1为RC分闸回路原理图；
图2为操动机构实施例所提供的分闸回路原理图，也是分闸回路实施例和断路器实施例所提供的分闸回路原理图；
图3为操动机构实施例中第一限流电阻采用可调电阻时分闸回路的原理图，也是分闸回路实施例和断路器实施例中第一限流电阻采用可调电阻时分闸回路的原理图；
图4为操动机构实施例所提供的串设第二限流电阻时分闸回路原理图，也是分闸回路实施例和断路器实施例中串设第二限流电阻时分闸回路原理图。
具体实施方式
本发明提供一种短时延断路器及其分闸回路和操动机构，用于解决在控制断路器分闸动作时，会造成分闸回路中电压波动的问题。
一种短时延断路器操动机构，包括分闸回路；分闸回路串设有电源和断路器分闸电磁线圈；分闸回路还串设用于降低分闸电磁线圈工作电流的第一限流电阻；第一限流电阻并联有在断路器分闸动作时闭合，分闸动作结束后断开的辅助开关。
本发明提供的一种短延时断路器操动机构，第一限流电阻并联有辅助开关，当断路器分闸动作时，控制辅助开关闭合，此时断路器分闸电磁线圈两端的电压高于其额定电压，断路器能够快速动作，完成分闸；然后断开辅助开关，此时第一限流电阻接入分闸回路，降低回路中的电流。由于第一限流电阻和辅助开关均是非储能元件，所以再投切时不会造成分闸回路中电压的波动。并且本发明所提供的技术方案通过控制辅助开关的分合控制分闸电磁线圈过流工作时间的长短，能够防止分闸电磁线圈过流工作的时间较长。
下面结合附图对本发明进行详细说明。
操动机构实施例：
一种短时延断路器操动机构，包括分闸回路。分闸回路如图2所示，串设有作为电源的直流恒压源Us、主控开关K、断路器的分闸电磁线圈YT、第一限流电阻R1、第二辅助开关QF2、第一闭锁继电器K1和第二闭锁继电器K2，限流电阻R1并联有第一辅助开关QF1。
断路器分闸电磁线圈YT的内阻为R0，额定电压为U0，其中直流恒流源Us与U0之间的关系为
第一闭锁继电器K1和第二闭锁继电器K2正常情况下处于闭合状态，当断路器出现某些故障时，如油压或气压等出现异常时，第一闭锁继电器K1或第二闭锁继电器K2断开，分闸回路断开，禁止断路器分闸。第二辅助开关QF2为断路器的辅助触点，与断路器的动作同步，在断路器分闸完成后断开，为断路器的合闸动作做准备，作为其他实施方式，可以设置多个断路器的辅助触点。
当断路器分闸时，闭合主控开关K，直流恒压源Us为分闸回路提供电压，第一辅助开关QF1和第二辅助开关QF2也闭合，此时断路器电磁线圈YT两端的电压U＝Us，大于其额定电压U0，断路器会短时间内快速分闸。当断路器分闸结束后断开第一辅助开关QF1，限流电阻R2接入回路，此时断路器线圈两端的电压U＝U0，断路器正常工作。
在本实施例中，第一限流电阻R1为阻值不可调的电阻；作为其他实施方式，可以将第一限流电阻R1设置成为阻值可调的电阻，如图3所示。
在本实施例中，电源采用的是直流恒压电源；作为其他实施方式，电源可以采用其他形式的能够提供稳定电压的装置。
作为其他实施方式，为了限制断路器分闸时分闸电磁线圈YT的电流，可以在分闸回路中串设第二限流电阻R2，如图4所示，此时直流恒流源Us与U0之间的关系为第二限流电阻R2可以为可调电阻，也可以为不可调电阻。
分闸回路实施例：
本实施例所提供的一种分闸回路，适用于短时延断路器操动机构，其具体结构和工作原理与上述操动机构实施例所提供的分闸回路相同，前面已经做了详细介绍，这里不多做说明。
断路器实施例：
本实施例提供一种断路器，其操动机构为上述操动机构实施例所提供的短时延断路器操动机构，前面已经做了详细介绍，这里不多做说明。
以上给出了本发明涉及的具体实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方式。在本发明给出的思路下，采用对本领域技术人员而言容易想到的方式对上述实施例中的技术手段进行变换、替换、修改，并且起到的作用与本发明中的相应技术手段基本相同、实现的发明目的也基本相同，这样形成的技术方案是对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本发明的保护范围内。
Claims (15)
1.一种短时延断路器操动机构，包括分闸回路；所述分闸回路串设有电源和断路器分闸电磁线圈；其特征在于，所述分闸回路还串设有用于降低分闸电磁线圈工作电流的第一限流电阻；所述第一限流电阻并联有在断路器分闸动作时闭合，分闸动作结束后断开的辅助开关。
2.根据权利要求1所述的一种短时延断路器操动机构，其特征在于，所述第一限流电阻为可调电阻。
3.根据权利要求1所述的一种短时延断路器操动机构，其特征在于，所述分闸回路还串设有第二限流电阻。
4.根据权利要求3所述的一种短时延断路器操动机构，其特征在于，所述第一限流电阻和第二限流电阻均为可调电阻。
5.根据权利要求1所述的一种短时延断路器操动机构，其特征在于，所述电源为直流恒压源。
6.一种分闸回路，串设有电源和断路器分闸电磁线圈；其特征在于，还串设有用于降低分闸电磁线圈工作电流的第一限流电阻；所述第一限流电阻并联有在断路器分闸动作时闭合，分闸动作结束后断开的辅助开关。
7.根据权利要求6所述的一种分闸回路，其特征在于，所述第一限流电阻为可调电阻。
8.根据权利要求6所述的一种分闸回路，其特征在于，所述分闸回路还串设有第二限流电阻。
9.根据权利要求8所述的一种分闸回路，其特征在于，所述第一限流电阻和第二限流电阻均为可调电阻。
10.根据权利要求6所述的一种分闸回路，其特征在于，所述电源为直流恒压源。
11.一种断路器，包括操动机构，操动机构包括分闸回路；所述分闸回路串设有电源和断路器分闸电磁线圈串设有电源和断路器分闸电磁线圈；其特征在于，还串设有用于降低分闸电磁线圈工作电流的第一限流电阻；所述第一限流电阻并联有在断路器分闸动作时闭合，分闸动作结束后断开的辅助开关。
12.根据权利要求11所述的一种断路器，其特征在于，所述第一限流电阻为可调电阻。
13.根据权利要求11所述的一种断路器，其特征在于，所述分闸回路还串设有第二限流电阻。
14.根据权利要求13所述的一种断路器，其特征在于，所述第一限流电阻和第二限流电阻均为可调电阻。
15.根据权利要求11所述的一种断路器，其特征在于，所述电源为直流恒压源。
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|---|---|---|---|---|
| CN112349525A (zh) * | 2020-07-10 | 2021-02-09 | 安徽一天电气技术股份有限公司 | 一种开关 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104362754A (zh) * | 2014-11-27 | 2015-02-18 | 国家电网公司 | 基于电容型永磁机构分合闸电路 |
| CN204905105U (zh) * | 2015-07-31 | 2015-12-23 | 西门子公司 | 断路器的合闸闭锁装置及其断路器和气体绝缘开关柜 |
| CN205207842U (zh) * | 2015-10-23 | 2016-05-04 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 一种阀组旁路开关控制回路的优化结构 |
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- 2017-04-24 CN CN201710270895.4A patent/CN107017134A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104362754A (zh) * | 2014-11-27 | 2015-02-18 | 国家电网公司 | 基于电容型永磁机构分合闸电路 |
| CN204905105U (zh) * | 2015-07-31 | 2015-12-23 | 西门子公司 | 断路器的合闸闭锁装置及其断路器和气体绝缘开关柜 |
| CN205207842U (zh) * | 2015-10-23 | 2016-05-04 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 | 一种阀组旁路开关控制回路的优化结构 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112349525A (zh) * | 2020-07-10 | 2021-02-09 | 安徽一天电气技术股份有限公司 | 一种开关 |
| CN112490037A (zh) * | 2020-07-10 | 2021-03-12 | 安徽一天电气技术股份有限公司 | 一种开关及其控制方法 |
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