CN109884521A - 一种断路器分合闸控制回路断线监测报警电路 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种断路器分合闸控制回路断线监测报警电路,包括：直流电源、微机保护测控装置、断路器辅助常闭接点、断路器辅助常开接点、合闸线圈、分闸线圈、合位监视红灯和跳位监视绿灯。微机保护测控装置包括：合闸位置继电器线圈、跳闸位置继电器线圈、合闸位置继电器辅助常开接点、合闸位置继电器辅助常闭接点、跳闸位置继电器辅助常开接点和跳闸位置继电器辅助常闭接点。运行值班人员可在现场通过检查合位监视红灯、跳位监视绿灯以及微机保护测控装置液晶面板上显示的的报警信息，就能判断断路器的分合闸回路是否完整可靠，并及时采取有效措施，从而提高断路器的合闸效率，快速消除断路器分闸回路故障，确保断路器的安全可靠运行。

Description

一种断路器分合闸控制回路断线监测报警电路

技术领域

本申请涉及断路器分合闸回路故障监测技术领域，具体涉及一种断路器分合闸控制回路断线监测报警电路。

背景技术

断路器是电力系统中非常重要的供电设备，断路器等高压设备检修完成，在断路器送电前，断路器的合闸电气控制回路应完整，操作合闸转换开关，断路器合闸线圈得电，带动合闸操作机构动作，完成断路器的合闸；同样，在断路器的正常运行中，断路器的分闸电气控制回路应完整，能正常分闸操作，在遇有线路短路故障时，断路器保护跳闸出口继电器动作，其接点闭合，断路器分闸线圈得电，带动分闸操作机构动作，完成断路器的跳闸，从而切断故障点。

如果断路器合闸送电前合闸的外部条件不具备，不能提前有效报警和监测，将降低合闸操作效率，影响用户按时送电，或者如果运行中断路器分闸回路不完整，遇有线路短路故障时，断路器保护会拒动，只能越级跳闸断开故障点，会导致母线大面积失电事故。如果能及时发现断路器分闸电气回路故障进而及时排除可以避免母线大面积失电事故。

因此，及时发现监测到断路器分合闸电气回路故障非常必要，而常规的断路器分合闸电气回路故障的监测是通过微机保护装置上的合分位监视灯进行。

发明内容

本申请为了解决上述技术问题，提出了如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种断路器分合闸控制回路断线监测报警电路,包括：直流电源、微机保护测控装置、断路器辅助常闭接点、断路器辅助常开接点、合闸线圈、分闸线圈、合位监视红灯和跳位监视绿灯。其中：所述微机保护测控装置包括：合闸位置继电器线圈、跳闸位置继电器线圈、合闸位置继电器辅助常开接点、合闸位置继电器辅助常闭接点、跳闸位置继电器辅助常开接点和跳闸位置继电器辅助常闭接点；所述跳闸位置继电器线圈、合闸位置继电器线圈和跳闸位置继电器辅助常闭接点的一端与所述直流电源的正极电连接，所述断路器辅助常闭接点的两端分别与所述跳闸位置继电器线圈的另一端和所述合闸线圈的一端电连接，所述合闸线圈的另一端与所述直流电源的负极电连接；所述断路器辅助常开接点的两端分别与所述合闸位置继电器线圈的另一端和所述分闸线圈的一端电连接，所述分闸线圈的另一端与所述直流电源的负极电连接；所述合闸位置继电器辅助常闭接点的一端与所述跳闸位置继电器辅助常闭接点的另一端电连接，所述合闸位置继电器辅助常闭接点的另一端设置在所述微机保护测控装置内的接线端子上；所述合闸位置继电器辅助常开接点的两端分别与所述合位监视红灯的一端和直流电源的负极电连接，所述合位监视红灯的另一端与所述直流电源的正极电连接；所述跳闸位置继电器辅助常开接点的两端分别与所述跳位监视绿灯的一端和直流电源的负极电连接，所述跳位监视绿灯的另一端与所述直流电源的正极电连接；所述直流电源、合闸位置继电器线圈、合闸位置继电器辅助常开接点、合闸位置继电器辅助常闭接点、跳闸位置继电器辅助常闭接点、断路器辅助常开接点、分闸线圈和合位监视红灯组成分闸控制回路断线监测报警子电路；所述直流电源、跳闸位置继电器线圈、跳闸位置继电器辅助常开接点、跳闸位置继电器辅助常闭接点、合闸位置继电器辅助常闭接点、断路器辅助常闭接点、合闸线圈和跳位监视绿灯组成合闸控制回路断线监测报警子电路。

采用上述实现方式，运行值班人员可在现场通过检查所在高压开关柜的控制柜门面板上的合分位监视灯以及微机保护测控装置液晶屏上显示“控制回路断线”的报警信息。就能判断断路器的分合闸回路是否完整可靠，从而及时采取有效措施，从而提高断路器的合闸效率，快速消除断路器分闸回路故障，确保了断路器的安全可靠运行。

结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，还包括就地分合闸转换开关，所述就地分合闸转换开关包括第一连接端、第二连接端和第三连接端，所述第一连接端一端与所述直流电源的正极电连接，所述第一连接端的第二端与所述就地分合闸转换开关的第一合闸接点和第一分闸接点电连接，所述第二连接端的两端分别连接所述微机保护测控装置和所述就地分合闸转换开关的第二合闸接点，所述第三连接端的两端分别连接所述微机保护测控装置和所述就地分合闸转换开关的第二分闸接点。

结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述跳闸位置继电器线圈与所述断路器辅助常闭接点之间设置有弹簧储能常开接点，所述弹簧储能常开接点分别与所述跳闸位置继电器线圈与所述断路器辅助常闭接点电连接。

结合第一方面第二种可能的实现方式，在第一方面第三种可能的实现方式中，所述弹簧储能常开接点与所述跳闸位置继电器线圈的连接端还与所述微机保护测控装置电连接。

结合第一方面第三种可能的实现方式，在第一方面第四种可能的实现方式中，所述断路器辅助常开接点与所述合闸位置继电器线圈的连接端还与所述微机保护测控装置电连接。

结合第一方面，在第一方面第五种可能的实现方式中，所述微机保护测控装置上设置有正极电源接线端子和负极电源接线端子，所述正极电源接线端子与所述直流电源的正极电连接，所述负极电源接线端子与所述直流电源的负极电连接。

结合第一方面或第一方面第一至五种任一可能的实现方式中，在第一方面第六种可能的实现方式中，所述直流电源与供电回路之间还设置有直流断路器，所述直流断路器用于切断所述直流电源供电。

结合第一方面第六种可能的实现方式，在第一方面第七种可能的实现方式中，所述直流电源电压为220V。

结合第一方面第七种可能的实现方式，在第一方面第八种可能的实现方式中，还包括通信管理机和后台监控机，所述通信管理机分别与所述微机保护测控装置和所述后台监控机电连接，所述后台监控机包括声光报警器和显示屏，所述声光报警器用于发出报警信号，所述显示屏用于显示断路器分闸或合闸回路断线故障信息。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种断路器分合闸控制回路断线监测报警电路的结构示意图；

图1中，符号表示为：

KM-直流电源，QF1-断路器辅助常闭接点，QF2-断路器辅助常开接点，HQ-合闸线圈，TQ-分闸线圈，HD-合位监视红灯，LD-跳位监视绿灯，TWJ-跳闸位置继电器线圈，TWJ1-跳闸位置继电器辅助常开接点，TWJ2-跳闸位置继电器辅助常闭接点，HWJ-合闸位置继电器线圈，HWJ1-合闸位置继电器辅助常开接点，HWJ2-合闸位置继电器辅助常闭接点，S1-弹簧储能常开接点，QK-就地分合闸转换开关；A-第一合闸接点，B-第二合闸接点，C-第一分闸接点，D-第二分闸接点，1DK-直流断路器，P1-正极电源接线端子，P2-负极电源接线端子。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本方案进行阐述。

图1为本申请实施例提供的一种断路器分合闸控制回路断线监测报警电路的结构示意图，参见图1，断路器分合闸控制回路断线监测报警电路包括：直流电源KM、微机保护测控装置、断路器辅助常闭接点QF1、断路器辅助常开接点QF2、合闸线圈HQ、分闸线圈TQ、合位监视红灯HD和跳位监视绿灯LD。其中：所述微机保护测控装置包括：合闸位置继电器线圈HWJ、跳闸位置继电器线圈TWJ、合闸位置继电器辅助常开接点HWJ1、合闸位置继电器辅助常闭接点HWJ2、跳闸位置继电器辅助常开接点TWJ1和跳闸位置继电器辅助常闭接点TWJ2。

所述跳闸位置继电器线圈TWJ、合闸位置继电器线圈HWJ和跳闸位置继电器辅助常闭接点TWJ2的一端与所述直流电源KM的正极电连接，所述断路器辅助常闭接点QF1的两端分别与所述跳闸位置继电器线圈TWJ的另一端和所述合闸线圈HQ的一端电连接，所述合闸线圈HQ的另一端与所述直流电源KM的负极电连接；所述断路器辅助常开接点QF2的两端分别与所述合闸位置继电器线圈HWJ的另一端和所述分闸线圈TQ的一端电连接，所述分闸线圈TQ的另一端与所述直流电源KM的负极电连接。

所述合闸位置继电器辅助常闭接点的一端与所述跳闸位置继电器辅助常闭接点的另一端电连接，所述合闸位置继电器辅助常闭接点的另一端设置在所述微机保护测控装置内的接线端子上；所述合闸位置继电器辅助常开接点HWJ1的两端分别与所述合位监视红灯HD的一端和直流电源KM的负极电连接，所述合位监视红灯HD的另一端与所述直流电源KM的正极电连接；所述跳闸位置继电器辅助常开接点TWJ1的两端分别与所述跳位监视绿灯LD的一端和直流电源KM的负极电连接，所述跳位监视绿灯LD的另一端与所述直流电源KM的正极电连接。

所述直流电源KM、合闸位置继电器线圈HWJ、合闸位置继电器辅助常开接点HWJ1、合闸位置继电器辅助常闭接点HWJ2、跳闸位置继电器辅助常闭接点TWJ2、断路器辅助常开接点QF2、分闸线圈TQ和合位监视红灯HD组成分闸控制回路断线监测报警子电路。

所述直流电源KM、跳闸位置继电器线圈TWJ、跳闸位置继电器辅助常开接点TWJ1、跳闸位置继电器辅助常闭接点TWJ2、合闸位置继电器辅助常闭接点HWJ2、断路器辅助常闭接点QF1、合闸线圈HQ和跳位监视绿灯LD组成合闸控制回路断线监测报警子电路。

本实施例中的断路器分合闸控制回路断线监测报警电路还包括就地分合闸转换开关QK，所述就地分合闸转换开关QK包括第一连接端、第二连接端和第三连接端。所述第一连接端一端与所述直流电源KM的正极电连接，所述第一连接端的第二端与所述就地分合闸转换开关QK的第一合闸接点A和第一分闸接点C电连接，所述第二连接端的两端分别连接所述微机保护测控装置和所述就地分合闸转换开关QK的第二合闸接点B，所述第三连接端的两端分别连接所述微机保护测控装置和所述就地分合闸转换开关QK的第二分闸接点D。

进一步地，所述跳闸位置继电器线圈TWJ与所述断路器辅助常闭接点QF1之间设置有弹簧储能常开接点S1，所述弹簧储能常开接点S1分别与所述跳闸位置继电器线圈TWJ与所述断路器辅助常闭接点QF1电连接。所述弹簧储能常开接点S1与所述跳闸位置继电器线圈TWJ的连接端还与所述微机保护测控装置电连接。所述断路器辅助常开接点QF2与所述合闸位置继电器线圈HWJ的连接端还与所述微机保护测控装置电连接。

本实施例中，所述微机保护测控装置上设置有正极电源接线端子P1和负极电源接线端子P2，所述正极电源接线端子P1与所述直流电源KM的正极电连接，所述负极电源接线端子P2与所述直流电源KM的负极电连接。

所述直流电源KM与供电回路之间还设置有直流断路器1DK，所述直流断路器1DK用于切断所述直流电源KM供电，所述直流电源KM电压为220V。

还包括通信管理机和后台监控机，所述通信管理机分别与所述微机保护测控装置和所述后台监控机电连接，所述后台监控机包括声光报警器和显示屏，所述声光报警器用于发出报警信号，所述显示屏用于显示断路器分闸或合闸回路断线故障信息。

本实施例中，当断路器的合闸控制回路，如弹簧储能等外部条件均已具备时，此时，跳闸位置继电器线圈TWJ得电，检查高压开关柜的控制柜门面板上的跳位监视红灯LD点亮，操作就地分合闸转换开关QK至合闸位，QK的第一合闸接点A和第二合闸接点B接通，合闸线圈HQ得电，带动操作机构完成断路器合闸操作任务。与此同时，断路器的辅助常闭接点QF1断开，跳闸位置继电器线圈TWJ失电，其辅助常开接点TWJ1断开，跳位监视绿灯LD不再点亮，跳闸位置继电器辅助常闭接点TWJ2复归闭合，同时断路器的辅助常开接点QF2闭合接通。

断路器在合闸运行过程中，如需进行断路器的分闸操作，操作就地分合闸转换开关QK至分闸位，QK的第一分闸接点C和第二分闸接点D接通，分闸线圈HQ得电，带动操作机构完成断路器分闸操作任务。与此同时，断路器辅助常开接点QF2断开，合闸位置继电器线圈HWJ失电，其辅助常开接点HWJ1断开，合位监视红灯HD不再点亮，合闸位置继电器辅助常闭接点HWJ2复归闭合，同时断路器辅助常闭接点QF1复归闭合接通。

断路器在合闸运行过程中，因断路器辅助常开接点QF2已闭合，直流正负电源接通了合位监视回路，合闸位置继电器线圈HWJ得电，其辅助常开接点HWJ1闭合，高压开关柜的控制柜门面板上的合位监视红灯HD点亮，表明断路器在合闸位。当断路器分闸电气控制回路中的分闸线圈TQ、断路器常开接点QF2及其连接导线回路的某一元件有故障时，则合位监视回路不通，合闸位置继电器线圈HWJ不得电，其辅助常开接点HWJ1不闭合，则合位监视红灯HD不亮，提示运行操作人员注意断路器分闸回路不完整，此时无法进行分闸操作，需立即查找分闸回路故障原因，以防止该断路器所供线路出现短路故障时，本断路器的保护会拒动造成故障停电范围扩大。

同时，因合闸位置继电器线圈HWJ失电，其常闭接点HWJ2复位闭合，与跳闸位置继电器常闭接点TWJ2串联连接(该接点在断路器合位时，因跳闸位置继电器线圈TWJ不得电而已经复归闭合)，接通了“控制回路断线”的报警回路，并在微机保护测控装置液晶屏上显示“控制回路断线”的文字，并发出声音报警信息。

高压设备检修结束，断路器准备送电，如果断路器的弹簧储能等外部合闸条件均已具备，直流电源接通了跳位监视回路，则跳闸位置继电器线圈TWJ得电，其辅助常开接点TWJ1闭合，高压开关柜的控制柜门面板上的跳位监视绿灯LD点亮，显示断路器合闸回路完整。这说明，此时断路器具备送电条件。如果断路器的外部合闸条件有一个或几个元件不具备时，则跳位监视回路不通，则跳闸位置继电器线圈TWJ不得电，其辅助常开接点TWJ1不闭合，跳位监视绿灯LD不能点亮，提示运行操作人员注意断路器合闸控制回路不完整，不能进行断路器的合闸操作，需立即查找合闸回路故障原因。同时，因跳位继电器的线圈TWJ失电，其常闭接点TWJ2复归闭合，与合闸位置继电器辅助常闭接点HWJ2串联连接(该接点在断路器分位时，因合闸位置继电器的线圈HWJ不得电而已经复归闭合)，保护装置通过逻辑判断，即认为断路器的分闸或合闸控制回路发生了断线，发出“控制回路断线”的报警信息，并在微机保护测控装置液晶屏上显示“控制回路断线”文字，并发出声音报警信息。当然，该报警信息也可经保护装置的通信接口，经通信管理机，传输至后台监控机，并在后台监控机进行相应声光报警和文字显示。

由上述实施例可知，本实施例提供了一种断路器分合闸控制回路断线监测报警电路，运行值班人员可在现场通过检查所在高压开关柜的控制柜门面板上的合分位监视灯以及微机保护测控装置液晶屏上显示“控制回路断线”的报警信息。就能判断断路器的分合闸回路是否完整可靠，从而及时采取有效措施，从而提高断路器的合闸效率，快速消除断路器分闸回路故障，确保了断路器的安全可靠运行。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本申请未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本申请的技术方案并非是对本申请的限制，如来替代，本申请仅结合并参照优选的实施方式进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本申请的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本申请的宗旨，也应属于本申请的权利要求保护范围。

Claims (9)

1.一种断路器分合闸控制回路断线监测报警电路,其特征在于，包括：直流电源、微机保护测控装置、断路器辅助常闭接点、断路器辅助常开接点、合闸线圈、分闸线圈、合位监视红灯和跳位监视绿灯,其中：所述微机保护测控装置包括：合闸位置继电器线圈、跳闸位置继电器线圈、合闸位置继电器辅助常开接点、合闸位置继电器辅助常闭接点、跳闸位置继电器辅助常开接点和跳闸位置继电器辅助常闭接点；

所述跳闸位置继电器线圈、合闸位置继电器线圈和跳闸位置继电器辅助常闭接点的一端与所述直流电源的正极电连接，所述断路器辅助常闭接点的两端分别与所述跳闸位置继电器线圈的另一端和所述合闸线圈的一端电连接，所述合闸线圈的另一端与所述直流电源的负极电连接；所述断路器辅助常开接点的两端分别与所述合闸位置继电器线圈的另一端和所述分闸线圈的一端电连接，所述分闸线圈的另一端与所述直流电源的负极电连接；

所述合闸位置继电器辅助常闭接点的一端与所述跳闸位置继电器辅助常闭接点的另一端电连接，所述合闸位置继电器辅助常闭接点的另一端设置在所述微机保护测控装置内的接线端子上；所述合闸位置继电器辅助常开接点的两端分别与所述合位监视红灯的一端和直流电源的负极电连接，所述合位监视红灯的另一端与所述直流电源的正极电连接；所述跳闸位置继电器辅助常开接点的两端分别与所述跳位监视绿灯的一端和直流电源的负极电连接，所述跳位监视绿灯的另一端与所述直流电源的正极电连接；

所述直流电源、合闸位置继电器线圈、合闸位置继电器辅助常开接点、合闸位置继电器辅助常闭接点、跳闸位置继电器辅助常闭接点、断路器辅助常开接点、分闸线圈和合位监视红灯组成分闸控制回路断线监测报警子电路；

所述直流电源、跳闸位置继电器线圈、跳闸位置继电器辅助常开接点、跳闸位置继电器辅助常闭接点、合闸位置继电器辅助常闭接点、断路器辅助常闭接点、合闸线圈和跳位监视绿灯组成合闸控制回路断线监测报警子电路。

2.根据权利要求1所述的断路器分合闸控制回路断线监测报警电路,其特征在于，还包括就地分合闸转换开关，所述就地分合闸转换开关包括第一连接端、第二连接端和第三连接端，所述第一连接端一端与所述直流电源的正极电连接，所述第一连接端的第二端与所述就地分合闸转换开关的第一合闸接点和第一分闸接点电连接，所述第二连接端的两端分别连接所述微机保护测控装置和所述就地分合闸转换开关的第二合闸接点，所述第三连接端的两端分别连接所述微机保护测控装置和所述就地分合闸转换开关的第二分闸接点。

3.根据权利要求2所述的断路器分合闸控制回路断线监测报警电路,其特征在于，所述跳闸位置继电器线圈与所述断路器辅助常闭接点之间设置有弹簧储能常开接点，所述弹簧储能常开接点分别与所述跳闸位置继电器线圈与所述断路器辅助常闭接点电连接。

4.根据权利要求3所述的断路器分合闸控制回路断线监测报警电路,其特征在于，所述弹簧储能常开接点与所述跳闸位置继电器线圈的连接端还与所述微机保护测控装置电连接。

5.根据权利要求4所述的断路器分合闸控制回路断线监测报警电路,其特征在于，所述断路器辅助常开接点与所述合闸位置继电器线圈的连接端还与所述微机保护测控装置电连接。

6.根据权利要求1所述的断路器分合闸控制回路断线监测报警电路,其特征在于，所述微机保护测控装置上设置有正极电源接线端子和负极电源接线端子，所述正极电源接线端子与所述直流电源的正极电连接，所述负极电源接线端子与所述直流电源的负极电连接。

7.根据权利要求1-6任一项所述的断路器分合闸控制回路断线监测报警电路,其特征在于，所述直流电源与供电回路之间还设置有直流断路器，所述直流断路器用于切断所述直流电源供电。

8.根据权利要求7所述的断路器分合闸控制回路断线监测报警电路,其特征在于，所述直流电源电压为220V。

9.根据权利要求8所述的断路器分合闸控制回路断线监测报警电路,其特征在于，还包括通信管理机和后台监控机，所述通信管理机分别与所述微机保护测控装置和所述后台监控机电连接，所述后台监控机包括声光报警器和显示屏，所述声光报警器用于发出报警信号，所述显示屏用于显示断路器分闸或合闸回路断线故障信息。