CN108710291B - 一种自适应断路器防跳控制电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自适应断路器防跳控制电路，包括正极母线+KM、负极母线‑KM、现场与远程控制转换开关SK1、防跳继电器K1、第一、第二断路器辅助开关DL1、DL2、合闸按钮开关SK2和断路器的合闸线圈HC、单刀双掷开关S1和自适应开关SK3；当断路器内置的防跳跃电路与输电线路的保护测控装置内置的防跳跃电路不匹配时，能够根据断路器的控制模式，通过控制单刀双掷开关S1和自适应开关SK3的状态，自适应的合理选择处启用断路器内置的防跳跃电路或者输电线路保护测控装置内置的防跳跃电路，以解决本应熄灭的跳闸状态指示灯LD1由于持续导通而不能熄灭和断路器不能以任何方式合闸的故障；且本发明对现有的断路器内置的防跳跃电路改造过程简单，便于推广。

Description

一种自适应断路器防跳控制电路

技术领域

本发明涉及配电站保护及控制领域,尤其涉及一种自适应断路器防跳控制电路。

背景技术

断路器发生跳跃是指线路故障时跳闸时，断路器接受操作人员的合闸命令并成功合闸于故障线路；但因线路故障，输电线路保护测控装置使断路器重新跳闸，此时因断路器合闸命令还在持续，又引起了断路器再次合闸于故障线路，如此反复地合闸—跳闸-合闸现象称为断路器跳跃。

近年出产的断路器大多都内置有防跳跃电路，输电线路的保护测控装置也内置有防跳跃回路。

如图1所示的经典防跳跃电路为断路器内置的防跳跃电路，包括正极母线+KM、负极母线-KM、现场与远程控制转换开关SK1、防跳继电器K1、第一、第二断路器辅助开关DL1、DL2、合闸按钮开关SK2和断路器的合闸线圈HC；其中现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第一端与远程控制端连接，现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第二端与第一断路器辅助开关DL1的第一端连接，第一断路器辅助开关DL1的第二端与防跳继电器K1的线圈的第一端连接，防跳继电器K1的线圈的第二端与负极母线-KM连接，防跳继电器K1的常开触点K11并联在第一断路器辅助开关DL1的两端；现场与远程控制转换开关SK1的第二触点SK12的第一端与正极母线+KM连接，现场与远程控制转换开关SK1的第二触点SK12的第二端与合闸按钮开关SK2的第一端连接，合闸按钮开关SK2的第二端与防跳继电器K1的常闭触点K12的第一端连接，防跳继电器K1的常闭触点K12的第二端与第二断路器辅助开关DL2的第一端连接，第二断路器辅助开关DL2的第二端与断路器的合闸线圈HC的第一端连接，断路器的合闸线圈HC的第二端与负极母线-KM连接；现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第二端还与合闸按钮开关SK2的第二端连接。操作人员可通过现场与远程控制转换开关SK1选择现场或者远程模式控制断路器合闸，其中，SK11闭合、SK12断开为远程模式，SK12闭合、SK11断开为现场模式。

下面以现场模式，即SK12闭合、SK11断开为例进一步说明断路器内置的防跳跃电路的工作原理：断路器跳闸时，操作人员按下合闸按钮开关SK2，断路器的合闸线圈HC通电，断路器完成合闸动作，此时第一断路器辅助开关DL1（常开）闭合，第二断路器辅助开关DL2（常闭）断开，断路器的合闸线圈HC断电，防跳继电器K1的线圈通电，防跳继电器K1的常开触点K11闭合，防跳继电器K1的常开触点K12断开；由于输电线路存在故障，因而输电线路的保护测控装置将控制断路器跳闸，此时，由于防跳继电器K1的常开触点K12断开，导致断路器的合闸线圈HC断电，因此，无论操作人员是否持续按压合闸按钮开关SK2（断路器合闸命令还在持续），断路器也不会再次合闸，即断路器不会出现跳跃现象。

如图2所示的输电线路的保护测控装置内置的防跳跃回路，包括正极母线+KM、负极母线-KM、跳闸状态指示灯LD1、跳闸位置继电器TWJ、限流电阻R1、合闸保持继电器HBJ、断路器和其内置的防跳跃电路、合闸按钮开关SB1和防跳继电器TBJ。其中，跳闸状态指示灯LD1的第一端与正极母线+KM连接，跳闸状态指示灯LD1的第二端与跳闸位置继电器TWJ的第一端连接，跳闸位置继电器TWJ的第二端与限流电阻R1的第一端连接，限流电阻R1的第二端与断路器的第一端连接，断路器的第二端与负极母线-KM连接；合闸保持继电器HBJ的常开触点的第一端与正极母线+KM连接，合闸保持继电器HBJ的常开触点的第二端与防跳继电器TBJ的常闭触点TBJV-3的第一端连接，防跳继电器TBJ的常闭触点TBJV-3的第二端与合闸保持继电器HBJ的线圈的第一端连接，合闸保持继电器HBJ的线圈的第二端与断路器的第一端连接，断路器的第二端与负极母线-KM连接；合闸按钮开关SB1的第一端与正极母线+KM连接，合闸按钮开关SB1的第二端与防跳继电器TBJ的电压线圈TBJV的第一端连接，防跳继电器TBJ的电压线圈TBJV的第二端与防跳继电器TBJ的常开触点TBJV-1的第一端连接，防跳继电器TBJ的常开触点TBJV-1的第二端与负极母线-KM连接，防跳继电器TBJ的常开触点TBJV-2并联在防跳继电器TBJ的常开触点TBJV-1的两端；合闸保持继电器HBJ的常开触点的第二端还与合闸按钮开关SB1的第二端连接。

当断路器跳闸，操作人员按下合闸按钮开关SB1时，合闸电流流经防跳继电器TBJ的常闭触点TBJV-3、合闸保持继电器HBJ的线圈HBJ、现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11、防跳继电器K1的常闭触点K12、第二断路器辅助开关DL2和断路器的合闸线圈HC，即断路器的合闸线圈HC通电，断路器合闸动作完成；断路器跳闸时，防跳继电器TBJ的电压线圈TBJV通电，防跳继电器TBJ的常开触点TBJV-1和防跳继电器TBJ的常开触点TBJV-2闭合，防跳继电器TBJ的常闭触点TBJV-3断开，因此，无论操作人员是否持续按压合闸按钮开关SB1（断路器合闸命令还在持续），断路器也不会再次合闸，即断路器不会出现跳跃现象。

但是，实际应用中，由于断路器生产产家和保护测控装置生产厂家可能不同，可能导致断路器内置的防跳跃电路与输电线路的保护测控装置不匹配，如图2所示：断路器合闸后，电流流经跳闸状态指示灯LD1、跳闸位置继电器TWJ、限流电阻R1、防跳继电器K1的常开触点K11，并持续为防跳继电器K1的线圈供电，这就导致了以下两种故障的产生：

第一、合闸后，本应熄灭的跳闸状态指示灯LD1由于持续导通而不能熄灭；

第二、由于防跳继电器K1的线圈通电，K12不合理地切断了通向断路器的合闸线圈HC的通路，并保持切断状态不能返回，进而导致断路器不能以任何方式合闸的故障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自适应断路器防跳控制电路，能够使断路器内置的防跳跃电路与输电线路的保护测控装置内置的防跳跃回路匹配，不会如本应熄灭的跳闸状态指示灯由于持续导通而不能熄灭和断路器不能以任何方式合闸的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种自适应断路器防跳控制电路，包括正极母线+KM、负极母线-KM、现场与远程控制转换开关SK1、防跳继电器K1、第一、第二断路器辅助开关DL1、DL2、合闸按钮开关SK2和断路器的合闸线圈HC；其中现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第一端与远程控制端连接，现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第二端与第一断路器辅助开关DL1的第一端连接，第一断路器辅助开关DL1的第二端与防跳继电器K1的线圈的第一端连接，防跳继电器K1的线圈的第二端与负极母线-KM连接，防跳继电器K1的常开触点K11并联在第一断路器辅助开关DL1的两端；现场与远程控制转换开关SK1的第二触点SK12的第一端与正极母线+KM连接，现场与远程控制转换开关SK1的第二触点SK12的第二端与合闸按钮开关SK2的第一端连接，合闸按钮开关SK2的第二端与防跳继电器K1的常闭触点K12的第一端连接，防跳继电器K1的常闭触点K12的第二端与第二断路器辅助开关DL2的第一端连接，第二断路器辅助开关DL2的第二端与断路器的合闸线圈HC的第一端连接，断路器的合闸线圈HC的第二端与负极母线-KM连接；现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第二端还与合闸按钮开关SK2的第二端连接；还包括单刀双掷开关S1和自适应开关SK3；其中，单刀双掷开关S1的不动端与第一断路器辅助开关DL1的第一端连接，单刀双掷开关S1的第一动端与现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第二端连接，单刀双掷开关S1的第二动端与自适应开关SK3的第一端连接，自适应开关SK3的第二端与防跳继电器K1的常闭触点K12的第一端连接。

所述单刀双掷开关S1可采用连片。

所述自适应开关SK3可采用现场与远程控制转换开关SK1的空闲常开触点。

本发明的有益效果：

本发明所述的一种自适应断路器防跳控制电路，当断路器内置的防跳跃电路与输电线路的保护测控装置内置的防跳跃电路不匹配时，能够根据断路器的控制模式（处于远程或者现场控制模式时），通过控制单刀双掷开关S1和自适应开关SK3的状态，自适应的合理选择处启用断路器内置的防跳跃电路或者输电线路保护测控装置内置的防跳跃电路，以解决本应熄灭的跳闸状态指示灯LD1由于持续导通而不能熄灭和断路器不能以任何方式合闸的故障；且本发明对现有的断路器内置的防跳跃电路改造过程简单，便于推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为背景技术所述的断路器内置的防跳跃电路的原理示意图；

图2为输电线路内置的防跳跃电路的原理示意图；

图3为本发明所述的一种自适应断路器防跳控制电路的原理示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图3所示：本发明所述的一种自适应断路器防跳控制电路，包括正极母线+KM、负极母线-KM、现场与远程控制转换开关SK1、防跳继电器K1、第一、第二断路器辅助开关DL1、DL2、合闸按钮开关SK2和断路器的合闸线圈HC；其中现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第一端与远程控制端连接，现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第二端与第一断路器辅助开关DL1的第一端连接，第一断路器辅助开关DL1的第二端与防跳继电器K1的线圈的第一端连接，防跳继电器K1的线圈的第二端与负极母线-KM连接，防跳继电器K1的常开触点K11并联在第一断路器辅助开关DL1的两端；现场与远程控制转换开关SK1的第二触点SK12的第一端与正极母线+KM连接，现场与远程控制转换开关SK1的第二触点SK12的第二端与合闸按钮开关SK2的第一端连接，合闸按钮开关SK2的第二端与防跳继电器K1的常闭触点K12的第一端连接，防跳继电器K1的常闭触点K12的第二端与第二断路器辅助开关DL2的第一端连接，第二断路器辅助开关DL2的第二端与断路器的合闸线圈HC的第一端连接，断路器的合闸线圈HC的第二端与负极母线-KM连接；现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第二端还与合闸按钮开关SK2的第二端连接；还包括单刀双掷开关S1和自适应开关SK3；其中，单刀双掷开关S1的不动端与第一断路器辅助开关DL1的第一端连接，单刀双掷开关S1的第一动端A与现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第二端连接，单刀双掷开关S1的第二动端B与自适应开关SK3的第一端连接，自适应开关SK3的第二端与防跳继电器K1的常闭触点K12的第一端连接。

优选方案为：所述单刀双掷开关S1可采用连片，所述自适应开关SK3可采用现场与远程控制转换开关SK1的空闲常开触点；对现有的断路器内置的防跳跃电路进行改造时，只需剪开节点A与第一断路器辅助开关DL1的第一端之间的连接线，将连片的不动端与第一断路器辅助开关DL1的第一端连接，将现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第二端作为连片的第一动端即可，然后将现场与远程控制转换开关SK1的空闲常开触点的第一端作为连片的第二动端，将现场与远程控制转换开关SK1的空闲常开触点的第二端与防跳继电器K1的常闭触点K12的第一端连接，即可完成对现有的断路器内置的防跳跃电路的改造，方便实用，便于推广。

下面将结合两种具体的实施例进一步对本发明所述的一种自适应断路器防跳控制电路的工作原理进行说明：

实施例一、若现有的断路器内置的防跳跃电路与输电线路的保护测控装置内置的防跳跃回路匹配，即当测控装置和断路器本体的防跳电路可以配合使用时，将单刀双掷开关S1的不动端与第一动端A连通，同时保持自适应开关SK3断开，此时断路器内置的防跳回路和输电线路的保护测控装置内置的防跳跃回路都能正常工作。

实施例二、如图2所示，若如背景技术所述，现有的断路器内置的防跳跃电路与输电线路的保护测控装置内置的防跳跃回路不匹配，即产生以下两种故障时：

第一、合闸后，本应熄灭的跳闸状态指示灯LD1由于持续导通而不能熄灭；

第二、由于防跳继电器K1的线圈供电，K12不合理地切断了通向断路器的合闸线圈HC的通路，并保持切断状态不能返回，进而导致断路器不能以任何方式合闸的故障。

当断路器处于远程控制模式时，将单刀双掷开关S1的不动端与第二动端B闭合连通，同时保持自适应开关SK3断开，当操作人员对断路器发出合闸信号时，由于单刀双掷开关S1的不动端与第一动端A断开，即断路器内置的防跳跃电路被禁止，因此可利用输电线路保护测控装置内置的防跳跃电路防止断路器发生跳跃；

当断路器处于现场控制模式时，将单刀双掷开关S1的不动端与第二动端B闭合连通，同时闭合自适应开关SK3，此时，断路器内置的防跳跃电路正常启用；若输电线路故障，断路器跳闸，则按下合闸按钮开关SK2，合闸电流流经K12、DL2、断路器的合闸线圈HC，断路器合闸成功；同时，DL2断开、DL1闭合，防止断路器发生跳跃；因为现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第二端与第一动端A断开，因此，不会发生跳闸状态指示灯LD1不能熄灭的故障；同时，输电线路的保护测控装置内置的防跳跃电路被禁止，因此，可利用断路器内置的防跳跃电路防止断路器发生跳跃。

本发明所述的一种自适应断路器防跳控制电路，当断路器内置的防跳跃电路与输电线路的保护测控装置内置的防跳跃电路不匹配时，能够根据断路器的控制模式（处于远程或者现场控制模式时），通过控制单刀双掷开关S1和自适应开关SK3的状态，自适应的合理选择处启用断路器内置的防跳跃电路或者输电线路保护测控装置内置的防跳跃电路，以解决本应熄灭的跳闸状态指示灯LD1由于持续导通而不能熄灭和断路器不能以任何方式合闸的故障；且本发明对现有的断路器内置的防跳跃电路改造过程简单，便于推广。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (1)

1.一种自适应断路器防跳控制电路，包括正极母线+KM、负极母线-KM、现场与远程控制转换开关SK1、防跳继电器K1、第一、第二断路器辅助开关DL1、DL2、合闸按钮开关SK2和断路器的合闸线圈HC；其中现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第一端与远程控制端连接，现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第二端与第一断路器辅助开关DL1的第一端连接，第一断路器辅助开关DL1的第二端与防跳继电器K1的线圈的第一端连接，防跳继电器K1的线圈的第二端与负极母线-KM连接，防跳继电器K1的常开触点K11并联在第一断路器辅助开关DL1的两端；现场与远程控制转换开关SK1的第二触点SK12的第一端与正极母线+KM连接，现场与远程控制转换开关SK1的第二触点SK12的第二端与合闸按钮开关SK2的第一端连接，合闸按钮开关SK2的第二端与防跳继电器K1的常闭触点K12的第一端连接，防跳继电器K1的常闭触点K12的第二端与第二断路器辅助开关DL2的第一端连接，第二断路器辅助开关DL2的第二端与断路器的合闸线圈HC的第一端连接，断路器的合闸线圈HC的第二端与负极母线-KM连接；现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第二端还与合闸按钮开关SK2的第二端连接；其特征在于：还包括单刀双掷开关S1和自适应开关SK3；其中，单刀双掷开关S1的不动端与第一断路器辅助开关DL1的第一端连接，单刀双掷开关S1的第一动端与现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第二端连接，单刀双掷开关S1的第二动端与自适应开关SK3的第一端连接，自适应开关SK3的第二端与防跳继电器K1的常闭触点K12的第一端连接；

所述单刀双掷开关S1采用连片；

所述自适应开关SK3采用现场与远程控制转换开关SK1的空闲常开触点；

现有的断路器内置的防跳跃电路与输电线路的保护测控装置内置的防跳跃回路不匹配，即产生以下两种故障时：

第一、合闸后，本应熄灭的跳闸状态指示灯LD1由于持续导通而不能熄灭；

第二、由于防跳继电器K1的线圈供电，K12不合理地切断了通向断路器的合闸线圈HC的通路，并保持切断状态不能返回，进而导致断路器不能以任何方式合闸的故障；

当断路器处于远程控制模式时，将单刀双掷开关S1的不动端与第二动端B闭合连通，同时保持自适应开关SK3断开，当操作人员对断路器发出合闸信号时，由于单刀双掷开关S1的不动端与第一动端A断开，即断路器内置的防跳跃电路被禁止，因此可利用输电线路保护测控装置内置的防跳跃电路防止断路器发生跳跃；

当断路器处于现场控制模式时，将单刀双掷开关S1的不动端与第二动端B闭合连通，同时闭合自适应开关SK3，此时，断路器内置的防跳跃电路正常启用；若输电线路故障，断路器跳闸，则按下合闸按钮开关SK2，合闸电流流经K12、DL2、断路器的合闸线圈HC，断路器合闸成功；同时，DL2断开、DL1闭合，防止断路器发生跳跃；因为现场与远程控制转换开关SK1的第一触点SK11的第二端与第一动端A断开，因此，不会发生跳闸状态指示灯LD1不能熄灭的故障；同时，输电线路的保护测控装置内置的防跳跃电路被禁止，因此，可利用断路器内置的防跳跃电路防止断路器发生跳跃。