CN111192793A - 弹操机构防跳跃装置、防跳跃方法、弹操机构和断路器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及弹操机构防跳跃装置、防跳跃方法、弹操机构和断路器。一种弹操机构防跳跃装置，包括：处理器、烧结检测模块、分闸组件、合闸组件、第一继电器和第二继电器；所述第一继电器具有第一常开触点和第一常闭触点；所述第二继电器具有第二常开触点和第二常闭触点；所述分闸组件包括分闸开关、分闸线圈、动合触点；所述分闸开关、所述分闸线圈、所述动合触点依次串联，所述第一继电器与串联后的所述分闸线圈、所述动合触点并联，形成分闸回路；所述弹操机构防跳跃装置增加了闭锁功能，确保可靠切断合闸回路，实现分闸优先的防跳跃逻辑，在出现合闸开关或者分闸开关触点烧结时，均能可靠切断合闸回路，输出分闸操作，防止跳跃情况发生。

Description

弹操机构防跳跃装置、防跳跃方法、弹操机构和断路器

技术领域

本发明涉及断路器自动控制领域，尤其涉及弹操机构防跳跃装置、防跳跃方法、弹操机构和断路器。

背景技术

目前，断路器控制器回路中正常的操作为：收到合闸信号时，断路器进行合闸操作，收到分闸信号，断路器进行分闸操作。在出现异常情况时，会由于故障出现弹操机构跳跃现象，进而导致断路器跳跃。在现有的技术中，有解决断路器回路中出现合闸开关节点烧结时的弹操机构防跳跃现象。

现有的继电器的断路器控制回路如图1所示，图1中FU1、FU2为熔断器，SA为控制开关，K1为合闸开关，K2为分闸开关，KCF具有动合触点及动断触点，KCF1、KCF2为继电器KCF的电流线圈、电压线圈，KM、YT分别为合闸线圈、分闸线圈，QF1、QF2分别为动合触点、动断触点。其工作原理为：在断路器的控制回路中，加装防跳中间继电器KCF，电流起动线圈KCF1串接在分闸回路中，电压线圈KCF2，与自身的动合触点KCF串联，再并接于合闸线圈KM的回路中。当合闸开关K1的触点烧结时，控制器检测到线路故障，输出分闸信号，分闸开关K2触点闭合，经过电流线圈KCF1、动合触点QF1，输出分闸操作，同时电流线圈KCF1得电，闭合KCF的动合触点，电压线圈KCF2得电，KCF的动断触点断开，从而切断合闸回路，保证了即使SA导通，合闸回路也不会通电。

在现有的弹操机构防跳跃控制回路中，虽然能做到出现合闸开关触点烧结时，切断合闸回路。但是通过起原理可知，当分闸开关断开，对应的中间继电器的电流线圈KCF1断电，同时KCF的动合触点会断开，进而不能可靠的切断合闸回路，避免跳跃现象出现。

专利号为ZL 201720897745.1的专利文献公开了一种弹簧操作机构开关防跳跃装置，先于开关合闸回路动作，能有效防止因控制器出口继电器触点黏连或合闸手柄未及时复位造成的开关重复合闸情况，避免了因继电器出口先断弧而造成的继电器烧毁。所述装置包括：分别与所述开关的控制器进行电连接的分闸回路和合闸回路，所述分闸回路包括：分闸线圈FQ与分闸常开辅助触点FK串联，分闸线圈FQ与继电器K1并联；所述合闸回路包括：继电器K2与继电器K1常开触点K1K串联组成第一串联回路，继电器K2常闭触点K2B通过合闸线圈HQ与合闸常开辅助触点HK串联组成第二串联回路，第一串联回路与第二串联回路并联，且继电器K2常开触点K2K与继电器K1常开触点K1K并联，但是线路简陋，不能有效防止断路器跳跃现象的发生。

因此针对现有的技术在切断合闸回路时没有闭锁，不能可靠切断合闸回路，并且在现有的技术中仅仅考虑的是出现合闸回路故障时做出的对应处理。没有考虑出现分闸开关触点烧结时的弹操机构防跳跃处理。

因而现有的弹操机构的防跳跃方面存在不足，还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供弹操机构防跳跃装置、防跳跃方法、弹操机构和断路器，能够解决弹操机构中因合闸开关或分开开关触点烧结而导致的出现重复输出分合闸操作，进而防止弹操机构发生跳跃现象。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种弹操机构防跳跃装置，包括：处理器、烧结检测模块、分闸组件、合闸组件、第一继电器和第二继电器；所述第一继电器具有第一常开触点和第一常闭触点；所述第二继电器具有第二常开触点和第二常闭触点；

所述分闸组件包括分闸开关、分闸线圈、动合触点；所述分闸开关、所述分闸线圈、所述动合触点依次串联，所述第一继电器与串联后的所述分闸线圈、所述动合触点并联，形成分闸回路；

所述合闸组件包括合闸开关、合闸线圈和动断触点；所述合闸开关、所述第二常闭触点、所述第一常闭触点、所述合闸线圈和所述动断触点依次串联形成合闸回路；

所述第一常开触点和所述第二常开触点并联后与所述第二继电器串联，形成防跳跃回路；所述防跳跃回路与串联后的所述第二常闭触点、所述第一常闭触点、所述合闸线圈、所述动断触点并联；所述处理器分别与所述分闸开关、所述合闸开关连接；

所述烧结检测模块，与所述处理器连接，用于检测所述分闸开关或合闸开关是否烧结，并将检测信息发送到所述控制器。

优选的所述弹操机构防跳跃装置，所述第一继电器和所述第二继电器均采用电压型继电器。

优选的所述弹操机构防跳跃装置，所述处理器与所述分闸开关之间电连接；所述处理器与所述合闸开关之间电连接。

优选的所述弹操机构防跳跃装置，所述烧结检测模块为遥信检测装置。

优选的所述弹操机构防跳跃装置，还包括报警模块，与所述处理器连接，与后台服务器通信连接，用于根据所述处理器的指令显示并发送故障信息到服务器。

一种使用所述的弹操机构防跳跃装置的弹操机构防跳跃方法，包括步骤：

S1、所述烧结检测模块实时检测所述防跳跃装置的所述分闸开关或合闸开关是否出现烧结故障，并将检测信息发送到所述处理器；

S2、所述处理器根据所述检测信息判定是否出现烧结故障，若是，则执行步骤S3；若否，则执行正常操作；

S3、执行防跳跃操作。

优选的所述的弹操机构防跳跃方法，所述正常操作包括：

S21、合闸操作：闭合所述合闸开关，所述动断触点、所述常闭触点是接通的，所述合闸线圈得电，进行合闸操作；合闸操作完成之后，所述动断触点断开，所述合闸开关断开，所述动合触点闭合；

S22、分闸操作：所述闭合分闸开关，所述分闸线圈得电，动合触点Q2是接通的，进行分闸操作；同时，所述第一继电器得电，所述第一常开触点闭合，所述第一常闭触点断开，分闸操作完成之后，所述动合触点断开，所述分闸开关断开，所述动断触点闭合。

优选的所述的弹操机构防跳跃方法，所述步骤S3具体包括：

S31、所述处理器判定烧结故障是分闸开关还是合闸开关，若是分闸开关，则所述处理器控制所述报警模块发出故障信息；若是合闸开关，则执行步骤S32；

S32、所述处理器控制所述报警模块发出故障信息，并向所述分闸开关输出分闸脉冲，闭合所述分闸开关，分闸线圈得电进行分闸操作，所述第一继电器得电，闭合防跳跃回路上的所述第一常开触点，断开所述第一常闭触点，所述第二继电器得电，闭合防跳跃回路上的所述第二常闭触点以及断开合闸回路上的所述第二常闭触点。

一种断路器弹操机构，包括所述的防跳跃装置。

一种断路器，具有所述的弹操机构。

相较于现有技术，本发明提供的弹操机构防跳跃装置、防跳跃方法、弹操机构和断路器，所述弹操机构防跳跃装置增加了闭锁功能，确保可靠切断合闸回路，实现分闸优先的防跳跃逻辑，在出现合闸开关或者分闸开关触点烧结时，均能可靠切断合闸回路，输出分闸操作，防止跳跃情况发生。

附图说明

图1是本发明现有技术中的弹操机构的结构图；

图2是本发明提供的实施例1中弹操机构的示意图；

图3是本发明提供的实施例1中弹操机构原理图。

CPU(Central Process Unit，中央处理器)、MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

请一并参阅图2和图3，本发明提供一种弹操机构防跳跃装置，包括：处理器(未示图)、烧结检测模块(未示图)、分闸组件、合闸组件、第一继电器TBJ和第二继电器TBJV；所述第一继电器TBJ具有第一常开触点TBJ1和第一常闭触点TBJ2；所述第二继电器TBJV具有第二常开触点TBJV1和第二常闭触点TBJV2；所述处理器为本领域中常用的具有逻辑判断装置，不做具体限定，普通的MCU或CPU都可以完成相应的工作，且本发明的核心技术是所述分闸回路、所述合闸回路、所述防跳跃回路的硬件功能，所述处理器的使用为基础功能的使用；

所述分闸组件包括分闸开关SA2、分闸线圈YT、动合触点Q2；所述分闸开关SA2、所述分闸线圈YT、所述动合触点Q2依次串联，所述第一继电器TBJ与串联后的所述分闸线圈YT、所述动合触点Q2并联，形成分闸回路；

所述合闸组件包括合闸开关SA1、合闸线圈YC和动断触点Q1；所述合闸开关SA1、所述第二常闭触点TBJV2、所述第一常闭触点TBJ2、所述合闸线圈YC和所述动断触点Q1依次串联形成合闸回路；

所述第一常开触点TBJ1和所述第二常开触点TBJV1并联后与所述第二继电器TBJV串联，形成防跳跃回路；所述防跳跃回路与串联后的所述第二常闭触点TBJV2、所述第一常闭触点TBJ2、所述合闸线圈YC、所述动断触点Q1并联；所述处理器分别与所述分闸开关SA2、所述合闸开关SA1连接；

所述烧结检测模块，与所述处理器连接，用于检测所述分闸开关SA2或合闸开关SA1是否烧结，并将检测信息发送到所述控制器。

作为优选方案，本实施例中，所述烧结检测模块为遥信检测装置。所述遥信检测装置为遥信检测技术的常规应用，本发明不做具体限定。

作为优选方案，本实施例中，还包括报警模块(未示图)，与所述处理器连接，与后台服务器通信连接，用于根据所述处理器的指令显示并发送故障信息到服务器。

作为优选方案，本实施例中，所述第一继电器TBJ和所述第二继电器TBJV均采用电压型继电器。

本发明还提供一种弹操机构防跳跃方法，包括步骤：

S1、所述烧结检测模块实时检测所述防跳跃装置的所述分闸开关或合闸开关是否出现烧结故障，并将检测信息发送到所述处理器；

S2、所述处理器根据所述检测信息判定是否出现烧结故障，若是，则执行步骤S3；若否，则执行正常操作；

S3、执行防跳跃操作。

本发明提供的弹操机构的工作原理如下：

如图3所示，所述第二继电器TBJV的第二常开触点TBJV1与所述第一继电器TBJ的第一常开触点TBJ1并联，再与所述第二继电器TBJV的工作线圈(即第二继电器的内部工作回路)串接构成防跳跃回路，将所述防跳跃回路并联在所述第二常闭触点TBJV2、所述第一常闭触点TBJ2、合闸线圈YC和动断触点Q1上。所述第一继电器TBJ与所述分闸线圈YT和动合触点Q2并联。在出现异常情况时，通过所述第一继电器TBJ和所述防跳跃回路实现分闸优先。

1、正常的分/合闸操作

1)、合闸操作。闭合所述合闸开关SA1，所述合闸线圈YC得电，动断触点Q1、所述第一常闭触点TBJ2和所述第二常闭触点TBJV2是接通的，进行合闸操作，合闸操作完成之后，所述动断触点Q1断开，所述合闸开关断开，所述动合触点Q2闭合。

2)、分闸操作。闭合所述分闸开关SA2，所述第一继电器TBJ得电，所述分闸线圈YT得电，此时所述动合触点Q2是接通的，进行分闸操作；同时，所述第一常开触点TBJ1闭合，所述第一常闭触点TBJ2断开，分闸操作完成之后，所述动合触点Q2断开，所述分闸开关SA2断开，所述动断触点Q1闭合。

2、异常情况

1)、所述合闸开关SA1触点烧结。当所述合闸开关SA1触点烧结，所述合闸开关SA1一直处于闭合状态，完成合闸操作之后，动断触点Q1断开，动合触点Q2闭合，此时线路出现故障，所述处理器检测到故障向所述分闸控制阀输出分闸脉冲，闭合所述分闸开关SA2，所述第一继电器TBJ得电，所述分闸线圈YT得电进行分闸操作，同时闭合防跳跃回路上所述第一常开触点TBJ1，断开所述第一常闭触点TBJ2，所述第二继电器TBJV中的工作线圈得电，将会闭合防跳跃回路上的所述第二常开触点TBJV1以及断开合闸回路上的所述第二常闭触点TBJV2。通过闭合所述第二常开触点TBJV1，保证了即使在分闸开关断开，所述第一继电器TBJ失电，所述第一常开触点TBJ1断开情况下，所述第二继电器TBJV的工作线圈依然能得电，使得所述第二常闭触点TBJV2保持断开，从而可靠的切断合闸回路。

2)、所述分闸开关SA2出现触点烧结。当所述分闸开关SA2处于闭合状态并一直不变时，在进行分闸操作之后，此时线路出现故障，所述第一继电器TBJ得电，同时闭合防跳跃回路上所述第一常开触点TBJ1，断开所述第一常闭触点TJB2，所述第二继电器TBJV中的工作线圈得电，将会闭合防跳跃回路上的所述第二常开触点TBJV1以及断开合闸回路上的所述第二常闭触点TBJV2。由于分闸开关SA2烧结处于一直闭合状态，会使得所述第一常开触点TBJ1一直处于闭合，所述第一常闭触点TBJ2处于断开，保证了即使有合闸信号输入时，也能保持输出分闸状态。

实施例2

本发明还提供一种断路器弹操机构，使用所述防跳跃装置，能够有效解决在断路器控制器回路中，因合闸开关触点烧结或者分闸开关触点烧结时，出现重复输出分合闸操作，导致弹操机构发生的跳跃现象。

本发明还提供一种断路器，具有所述的弹操机构。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种弹操机构防跳跃装置，其特征在于，包括：处理器、烧结检测模块、分闸组件、合闸组件、第一继电器和第二继电器；所述第一继电器具有第一常开触点和第一常闭触点；所述第二继电器具有第二常开触点和第二常闭触点；

所述分闸组件包括分闸开关、分闸线圈、动合触点；所述分闸开关、所述分闸线圈、所述动合触点依次串联，所述第一继电器与串联后的所述分闸线圈、所述动合触点并联，形成分闸回路；

所述合闸组件包括合闸开关、合闸线圈和动断触点；所述合闸开关、所述第二常闭触点、所述第一常闭触点、所述合闸线圈和所述动断触点依次串联形成合闸回路；

所述第一常开触点和所述第二常开触点并联后与所述第二继电器串联，形成防跳跃回路；所述防跳跃回路与串联后的所述第二常闭触点、所述第一常闭触点、所述合闸线圈、所述动断触点并联；所述处理器分别与所述分闸开关、所述合闸开关连接；

所述烧结检测模块，与所述处理器连接，用于检测所述分闸开关或合闸开关是否烧结，并将检测信息发送到所述控制器。

2.根据权利要求1所述弹操机构防跳跃装置，其特征在于，所述第一继电器和所述第二继电器均采用电压型继电器。

3.根据权利要求1所述弹操机构防跳跃装置，其特征在于，所述处理器与所述分闸开关之间电连接；所述处理器与所述合闸开关之间电连接。

4.根据权利要求1所述弹操机构防跳跃装置，其特征在于，所述烧结检测模块为遥信检测装置。

5.根据权利要求1所述弹操机构防跳跃装置，其特征在于，还包括报警模块，与所述处理器连接，与后台服务器通信连接，用于根据所述处理器的指令显示并发送故障信息到服务器。

6.一种使用权利要求1-5任一所述的弹操机构防跳跃装置的弹操机构防跳跃方法，其特征在于，包括步骤：

S1、所述烧结检测模块实时检测所述防跳跃装置的所述分闸开关或合闸开关是否出现烧结故障，并将检测信息发送到所述处理器；

S2、所述处理器根据所述检测信息判定是否出现烧结故障，若是，则执行步骤S3；若否，则执行正常操作；

S3、执行防跳跃操作。

7.根据权利要求6所述的弹操机构防跳跃方法，其特征在于，所述正常操作包括：

S21、合闸操作：闭合所述合闸开关，所述动断触点、所述常闭触点是接通的，所述合闸线圈得电，进行合闸操作；合闸操作完成之后，所述动断触点断开，所述合闸开关断开，所述动合触点闭合；

S22、分闸操作：所述闭合分闸开关，所述分闸线圈得电，动合触点Q2是接通的，进行分闸操作；同时，所述第一继电器得电，所述第一常开触点闭合，所述第一常闭触点断开，分闸操作完成之后，所述动合触点断开，所述分闸开关断开，所述动断触点闭合。

8.根据权利要求6所述的弹操机构防跳跃方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：

S31、所述处理器判定烧结故障是分闸开关还是合闸开关，若是分闸开关，则所述处理器控制所述报警模块发出故障信息；若是合闸开关，则执行步骤S32；

S32、所述处理器控制所述报警模块发出故障信息，并向所述分闸开关输出分闸脉冲，闭合所述分闸开关，分闸线圈得电进行分闸操作，所述第一继电器得电，闭合防跳跃回路上的所述第一常开触点，断开所述第一常闭触点，所述第二继电器得电，闭合防跳跃回路上的所述第二常闭触点以及断开合闸回路上的所述第二常闭触点。

9.一种断路器弹操机构，其特征在于，包括权利要求1-5任一所述的防跳跃装置。

10.一种断路器，其特征在于，具有权利要求9所述的弹操机构。

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