CN111756033B

CN111756033B - 高压开关装置

Info

Publication number: CN111756033B
Application number: CN202010491972.0A
Authority: CN
Inventors: 周驰; 张文亮; 万志辉; 程旎
Original assignee: Wuhan Marine Machinery Plant Co Ltd
Current assignee: Wuhan Marine Machinery Plant Co Ltd
Priority date: 2020-06-03
Filing date: 2020-06-03
Publication date: 2022-08-23
Anticipated expiration: 2040-06-03
Also published as: CN111756033A

Abstract

本公开提供了一种高压开关装置，属于电气领域。高压开关装置：包括低压回路，低压回路包括接触器控制回路、断路器控制回路和功能控制回路；接触器控制回路包括接触器线圈以及并联的第一接触器支路和第二接触器支路，第一接触器支路与第二接触器支路分别与接触器线圈串联，第一接触器支路上设有总合闸按钮，第二接触器支路上设有第三继电器常闭触点；断路器控制回路包括串联的断路器线圈、第一接触器辅助常开触点和第一断路器支路，第一断路器支路串联有第一继电器一常开触点和第四继电器常开触点；还包括高压回路，高压回路包括并联的第一高压支路和第二高压支路，第一高压支路上设有接触器主常开触点；第二高压支路上设有断路器主常开触点。

Description

高压开关装置

技术领域

本公开涉及电气领域，特别涉及一种高压开关装置。

背景技术

一些电气设备所需电源的电压较高，其供电方式是通过高压线缆将高压电(如10kV)送到机房内的变压器，经过变压器将高压电转换成所需的电压(如380kV)。在供电过程中，变压器能否稳定可靠的运行尤为重要。变压器是根据电磁感应原理制成的一种静止电器，用于把低电压变成高电压或把高电压变成低电压，是交流电输配系统中的重要电气设备。由于变压器的铁芯饱和及剩磁的存在，当变压器合闸(高压开关装置关合导电回路)时，变压器可能产生很大的电流，这个电流为励磁电流。

在稳态运行的情况下，变压器的励磁电流在安全范围内，但当变压器空载投入或者因外围故障断电后需要重新恢复供电时，变压器合闸的瞬间就会出现很大的励磁涌流。励磁涌流较大时具有较大的危害，如造成变压器的绕组变形、对连接到变压器的电气元件造成伤害等，因此需抑制变压器励磁涌流的产生。

发明内容

本公开实施例提供了一种高压开关装置，能够实现变压器的预励磁及预励磁完成之后的变压器合闸。所述技术方案如下：

本公开提供了一种高压开关装置，所述高压开关装置包括：接触器、断路器、总合闸按钮、第一继电器、第三继电器、第四继电器和低压回路，

所述低压回路接入低压市电，所述低压回路包括接触器控制回路、断路器控制回路和功能控制回路；

所述接触器控制回路包括接触器线圈以及并联的第一接触器支路和第二接触器支路，所述第一接触器支路与所述第二接触器支路分别与所述接触器线圈串联，所述第一接触器支路上设有总合闸按钮，所述第二接触器支路上设有第三继电器常闭触点；

所述断路器控制回路包括串联的断路器线圈、第一接触器辅助常开触点和第一断路器支路，所述第一断路器支路串联有第一继电器一常开触点和第四继电器常开触点；

所述功能控制回路包括并联的第一功能支路、第二功能支路和第三功能支路，所述第一功能支路上串联有第二接触器辅助常开触点和第一继电器线圈，所述第二功能电路上串联有断路器辅助常开触点和第三继电器线圈，所述第三功能支路上串联有第四继电器线圈和预励磁完成信号响应开关，所述第一继电器线圈和所述第三继电器线圈均为延时导电线圈，所述第一继电器线圈的延时导电时间为变压器预励磁花费时间，所述第三继电器线圈的延时导电时间为预设稳定时间；

所述高压开关装置还包括：高压回路，

所述高压回路接入高压电，所述高压回路包括并联的第一高压支路和第二高压支路，所述第一高压支路上设有接触器主常开触点；所述第二高压支路上设有断路器主常开触点。

可选地，所述高压开关装置还包括：第二继电器，所述功能控制回路还包括：与所述第一功能支路并联的第四功能支路，

所述第四功能支路上串联有第三接触器辅助常开触点、第一继电器二常开触点、断路器辅助常闭触点和第二继电器线圈，所述第二继电器线圈为延时断电线圈，所述第二继电器线圈的延时断电时间为预设接触器安全分闸时间，

所述第二接触器支路上还串联有第二继电器常闭触点。

可选地，所述高压开关装置还包括：就地模式开关，

所述第一接触器支路、所述第一功能支路和所述第二功能支路分别与所述就地模式开关串联。

可选地，所述高压开关装置还包括：远程模式开关，

所述接触器控制回路还包括：与所述第一接触器支路并联的第三接触器支路，所述第三接触器支路上串联有远方合闸信号响应开关以及远方就绪信号响应开关，所述第三接触器支路、所述第一功能支路和第二功能支路分别与所述远程模式开关串联。

可选地，所述高压开关装置还包括：就地自动开关，所述就地自动开关与所述就地模式开关串联，

可选地，所述高压开关装置还包括：就地手动开关、接触器合闸按钮、断路器合闸按钮和接触器分闸按钮，

所述就地手动开关与所述就地模式开关串联且与所述就地自动开关并联；

所述接触器控制回路还包括：第三接触器支路，所述第三接触器支路上设有接触器合闸按钮，所述第三接触器支路与所述第一接触器支路并联且与所述接触器线圈串联，

所述断路器控制回路还包括：第二断路器支路，所述第二断路器支路上设有断路器合闸按钮，所述第二断路器支路与所述第一断路器支路并联；

所述第三接触器支路和所述第二断路器支路分别与所述就地手动开关串联，

所述第二接触器支路还设有与所述第三继电器常闭触点串联的接触器分闸按钮。

可选地，所述高压开关装置还包括：断路器分闸按钮，

所述断路器控制回路还包括：第三断路器支路，所述第三断路器支路上设有断路器分闸按钮，所述第三断路器支路与所述断路器线圈串联，且与所述第一断路器支路和所述第一接触器辅助常开触点串联线路并联。

可选地，所述高压开关装置还包括：总分闸按钮和第五继电器，

所述功能控制电路还包括：第五功能支路，所述第五功能支路与所述第四功能支路并联，所述第五功能支路上设有串联的总分闸按钮和第五继电器线圈，所述第五功能支路与所述第一功能支路并联，

所述第二接触器支路上还设有与第三继电器常闭触点串联的第五继电器一常闭触点；

所述断路器控制回路还包括第四断路器支路，所述第四断路器支路与所述第三断路器支路并联，所述第四断路器支路上设有第五继电器二常闭触点。

可选地，所述功能控制电路还包括：远方分闸信号响应开关，

所述远方分闸信号响应开关与所述第五功能支路上的总分闸按钮并联。

可选地，所述高压开关装置还包括：第六继电器，

所述功能控制电路还包括：与所述第五功能支路并联的第六功能支路，

所述第六功能支路上串联有紧急分闸信号响应开关和第六继电器线圈，

所述远方分闸信号响应开关还与所述第六继电器常开触点并联。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过高压开关装置包括低压回路和高压回路，低压回路包括接触器控制回路、断路器控制回路和功能控制回路，接触器控制回路包括串联的接触器线圈和总合闸按钮，当按总合闸按钮时，接触器线圈导通，接触器合闸，接触器的所有常开触点均闭合，即断路器控制回路中第一接触器辅助常开触点闭合，功能控制回路中第二接触器辅助常开触点的闭合使得串联的第一继电器线圈延时得电，延时得电时间为变压器预励磁花费时间，即当变压器预励磁完成之后，第一继电器线圈得电；此时，断路器控制回路中第一继电器一常开触点闭合；同时，在变压器完成预励磁后，预励磁完成信号响应开关闭合，功能控制回路中第四继电器线圈得电，断路器控制回路中第四继电器常开触点闭合，加上第一接触器辅助常开触点闭合以及第一继电器一常开触点闭合，使得断路器线圈导通，断路器合闸；此时，功能控制回路中断路器辅助常开触点闭合，第三继电器线圈延时导电，延时导电时间为预设稳定时间，断路器合闸稳定后，第三继电器线圈导电，接触器控制回路中第三继电器常闭触点断开，由于总合闸按钮为自动断开按钮，此时，接触器线圈将失电，接触器开闸，由断路器进行高压的开关控制；实现了变压器的预励磁及预励磁完成之后的变压器合闸，抑制了变压器合闸时励磁涌流的产生。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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是本公开实施例提供的接触器控制回路的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的断路器控制回路的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的功能控制回路的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的高压回路的结构示意图。

附图中各组成的标号如下：

KA1接触器线圈、KA11第一接触器辅助常开触点、KA12第二接触器辅助常开触点、KA13第三接触器辅助常开触点、KA14接触器主常开触点、KA15第四接触器辅助常开触点、

HA1总合闸按钮、

KT3第三继电器线圈、KT31第三继电器常闭触点、

KA3断路器线圈、KA31断路器辅助常开触点、KA32断路器辅助常闭触点、KA33断路器主常开触点、

KT1第一继电器线圈、KT11第一继电器一常开触点、KT12第一继电器二常开触点、

KT4第四继电器线圈、KT41第四继电器常开触点、

JC预励磁完成信号响应开关、

KT2第二继电器线圈、KT21第二继电器常闭触点、

JJ就地模式开关、JJ1就地自动开关、JJ2就地手动开关、

JY远程模式开关、

JZ远方合闸信号响应开关、JX远方就绪信号响应开关、

HA2接触器合闸按钮、

HA3断路器合闸按钮、

TA2接触器分闸按钮、

TA3断路器分闸按钮、

TA1总分闸按钮、

KT5第五继电器线圈、KT51第五继电器一常闭触点、KT52第五继电器二常闭触点、

JF远方分闸信号响应开关、

JK紧急分闸信号响应开关、

KT6第六继电器线圈、KT61第六继电器常开触点、

R限流电阻、

W温控仪、

KT7第七继电器线圈、

D熔断器。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

本实施例涉及的名词的解释如下。

高压电，通常指的10kV(含10kV)以上电压。

低压电，通常指的500V(含500V)以下电压。

回路，是输电线路和电气元件构成的闭合电路。

高压开关装置，是指额定电压为1kV及以上主要用于开断和关合导电回路的电器。

变压器，是根据电磁感应原理制成的一种静止电器，用于把低电压变成高电压或把高电压变成低电压，是交流电输配系统中的重要电气设备。

励磁涌流，是指变压器在合闸时所产生的很大的电流(在产生这个电流后变压器的电流将很快返回到正常的空载电流值)。励磁涌流的瞬时尖峰值可能会高达变压器额定电流的8～30倍。

断路器，是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。断路器包括合闸线圈、合闸操作机构和触头系统。断路器的合闸，是利用给合闸线圈通电后的电磁作用，把电能转化为机械能，使合闸线圈的衔铁来撞击断路器的合闸操动机构，使得触头系统动作，达到断路器合闸的目的。触头系统包括主触头和辅助触头，主触头长期通过负荷电流，合闸时后接通，分闸时先断开；辅助触头与主触头同时动作，应用于二次回路，指示主触头的分合状态等。

接触器，是指工业电中利用电磁线圈流过电流产生磁场，使触头闭合，以达到控制负载的电器。接触器的触头也包括主触头和辅助触头。主触点的作用是接通和分断主回路，控制较大的电流，而辅助触点是在控制回路中，以满足各种控制方式的要求。辅助触点与主触头同时动作，用于指示主触头的分合状态。很多情况下断路器的主触头电流很大，或电压很高，不能直接用于监测，必须通过辅助触头来代替。

本实施例提供的技术方案的技术构思为，在变压器合闸(通过高压开关装置关合导电回路)前，先在变压器内部建立一个与合闸后磁场频率和方向一致的磁通，即进行变压器的预励磁，抑制变压器励磁涌流产生；在预励磁之后，再通过高压开关装置将变压器合闸。预励磁的方式为：在变压器合闸前，确保变压器的一次侧绕组或者二次侧绕组内有电流，且此电流的频率和方向与合闸后的一致，则该电流就能在变压器内建立起与合闸后频率和方向一致的磁场。

本公开实施例提供一种高压开关装置，能够完成变压器的预励磁，并且，在完成变压器的预励磁之后，对变压器进行合闸。该高压开关装置包括：接触器、断路器、总合闸按钮、第一继电器、第三继电器、第四继电器和低压回路。

低压回路接入低压市电，低压回路包括接触器控制回路、断路器控制回路和功能控制回路。

图1是本公开实施例提供的接触器控制回路的结构示意图。参见图1，接触器控制回路包括，接触器线圈KA1以及并联的第一接触器支路和第二接触器支路。

第一接触器支路与第二接触器支路分别与接触器线圈KA1串联，第一接触器支路上设有总合闸按钮HA1，第二接触器支路上设有第三继电器常闭触点KT31。

图2是本公开实施例提供的断路器控制回路的结构示意图。参见图2，断路器控制回路包括，串联的断路器线圈KA3、第一接触器辅助常开触点KA11和第一断路器支路。

第一断路器支路串联有第一继电器一常开触点KT11和第四继电器常开触点KT41。

图3是本公开实施例提供的功能控制回路的结构示意图。参见图3，功能控制回路包括，并联的第一功能支路、第二功能支路和第三功能支路。

第一功能支路上串联有第二接触器辅助常开触点KA12和第一继电器线圈KT1，第二功能电路上串联有断路器辅助常开触点KA31和第三继电器线圈KT3，第三功能支路上串联有第四继电器线圈KT4和预励磁完成信号响应开关JC。第一继电器线圈KT1和第三继电器线圈KT3均为延时导电线圈，第一继电器线圈KT1的延时导电时间为变压器预励磁花费时间，第三继电器线圈KT3的延时导电时间为预设稳定时间。

该高压开关装置还包括：高压回路。

图4是本公开实施例提供的高压回路的结构示意图。参见图4，高压回路接入高压电，高压回路包括并联的第一高压支路和第二高压支路，第一高压支路上设有接触器主常开触点KA14；第二高压支路上设有断路器主常开触点KA33。

本公开实施例中，通过高压开关装置包括低压回路和高压回路，低压回路包括接触器控制回路、断路器控制回路和功能控制回路，接触器控制回路包括串联的接触器线圈KA1和总合闸按钮HA1，当按总合闸按钮HA1时，接触器线圈KA1导通，接触器合闸，接触器的所有常开触点均闭合，即断路器控制回路中第一接触器辅助常开触点KA11闭合，功能控制回路中第二接触器辅助常开触点KA12的闭合使得串联的第一继电器线圈KT1延时得电，延时得电时间为变压器预励磁花费时间，即当变压器预励磁完成之后，第一继电器线圈KT1得电；此时，断路器控制回路中第一继电器常开触点闭合；同时，在变压器完成预励磁后，预励磁完成信号响应开关JC闭合，功能控制回路中第四继电器线圈KT4得电，断路器控制回路中第四继电器常开触点KT41闭合，加上第一接触器辅助常开触点KA11闭合以及第一继电器常开触点闭合，使得断路器线圈KA3导通，断路器合闸；此时，功能控制回路中断路器辅助常开触点KA31闭合，第三继电器线圈KT3延时导电，延时导电时间为预设稳定时间，断路器合闸稳定后，第三继电器线圈KT3导电，接触器控制回路中第三继电器常闭触点KT31断开，由于总合闸按钮HA1为自动断开按钮，此时，接触器线圈KA1将失电，接触器开闸，由断路器进行高压的开关控制；实现了变压器的预励磁及预励磁完成之后的变压器合闸，抑制了变压器合闸时励磁涌流的产生。

可选地，接触器为真空接触器，断路器为真空断路器。

预励磁完成信号来自于变压器。接触器合闸后将向变压器的一次侧充电。变压器可以实时测量一次侧是否存在电流，当一次侧存在电流且电流大小在目标电流范围时，确定进行预励磁，并经过预定预励磁时间之后，发出预励磁完成信号。

预励磁完成信号响应开关JC为电控开关，当变压器监测到预励磁完成之后，向预励磁完成信号响应开关JC发出预励磁完成信号，预励磁完成信号响应开关JC闭合。

示例性地，变压器预励磁花费时间为3秒。预设稳定时间为2秒。

示例性地，参见图3，所述高压开关装置还包括：第二继电器，功能控制回路还包括：与第一功能支路并联的第四功能支路。

第四功能支路上串联有第三接触器辅助常开触点KA13、第一继电器二常开触点KT12、断路器辅助常闭触点KA32和第二继电器线圈KT2，第二继电器线圈为延时断电线圈，第二继电器线圈的延时断电时间为预设接触器安全分闸时间。

相应地，参见图1，第二接触器支路上还串联有第二继电器常闭触点KT21。

示例性地，预设接触器安全分闸时间为5秒。

通过接触器合闸后第三接触器辅助常开触点KA13闭合，再到变压器预励磁完成之后第一继电器线圈得电使得第一继电器常开触点闭合，此时，第二继电器线圈得电且延时断电；假若预励磁完成后，断路器合闸失败，则断路器辅助常闭触点KA32一直闭合，第二继电器线圈在预设接触器安全分闸时间之后断电，使得第二继电器常闭触点KT21断开，接触器线圈失电，接触器开闸，对断路器合闸失败后接触器和变压器进行安全保护。

示例性地，参见图1和图3，高压开关装置还包括：就地模式开关JJ。

第一接触器支路、第一功能支路和第二功能支路分别与就地模式开关JJ串联。

就地模式开关JJ闭合之后，能通过总合闸按钮HA1一键控制变压器的预励磁和合闸。

就地模式适用于高压开关装置的正常运行且机房(安装有变压器)就近控制、高压开关装置的调试和故障排除场景。

示例性地，参见图1和图3，高压开关装置还包括：远程模式开关JY。

接触器控制回路还包括：与第一接触器支路并联的第三接触器支路，第三接触器支路上串联有远方合闸信号响应开关JZ以及远方就绪信号响应开关JX，第三接触器支路、第一功能支路和第二功能支路分别与远程模式开关JY串联。

在远程模式开关JY闭合且就地模式开关JJ打开后，只能通过远方合闸信号响应开关JZ以及远方就绪信号响应开关JX均闭合之后，才能自动控制变压器的预励磁和合闸。

远方合闸信号来自于高压开关装置所在回路上的电气设备，例如变压器；远方就绪信号来自于控制室的控制计算机。变压器的自检系统在变压器合闸前进行变压器的自检，确定变压器能够合闸时，发出远方合闸信号。工作人员通过控制计算机发出远方就绪信号。

远方合闸信号响应开关JZ和远方就绪信号响应开关JX均为电控开关，在分别接收到远方合闸信号和远方就绪信号之后闭合。

远程模式适用于高压开关装置的正常运行且控制室(安装所有设备的控制系统)远程控制场景。

示例性地，参见图1和图3，高压开关装置还包括：就地自动开关JJ1、接触器合闸按钮HA2、断路器合闸按钮HA3和接触器分闸按钮TA2。

就地自动开关JJ1与就地模式开关JJ串联。

仅当就地模式开关JJ闭合且就地自动开关JJ1闭合时，才能通过总合闸按钮HA1一键控制变压器的预励磁和合闸。

就地自动模式适用于高压开关装置的正常运行且机房(安装有变压器)就近控制场景。

示例性地，参见图1-图3，高压开关装置还包括：就地手动开关JJ2。

就地手动开关JJ2与就地模式开关JJ串联且与就地自动开关JJ1并联。

参见图1，接触器控制回路还包括：第三接触器支路，第三接触器支路上设有接触器合闸按钮HA2，第三接触器支路与第一接触器支路并联且与接触器线圈KA1串联。

参见图2，断路器控制回路还包括：第二断路器支路，第二断路器支路上设有断路器合闸按钮HA3，第二断路器支路与第一断路器支路并联。

第三接触器支路和第二断路器支路分别与就地手动开关JJ2串联。

第二接触器支路还设有与第三继电器常闭触点KT31串联的接触器分闸按钮TA2。

仅当就地模式开关JJ闭合且就地手动开关JJ2闭合时，才能通过接触器合闸按钮HA2、断路器合闸按钮HA3和接触器分闸按钮TA2手动控制变压器的预励磁和合闸。

就地手动模式适用于高压开关装置的安装调试和故障排除场景。

示例性地，参见图2，高压开关装置还包括：断路器分闸按钮TA3，断路器控制回路还包括：第三断路器支路，第三断路器支路上设有断路器分闸按钮TA3，第三断路器支路与断路器线圈KA3串联，且与第一断路器支路和第一接触器辅助常开触点KA11串联线路并联。

断路器分闸按钮TA3用于断路器的分闸。

示例性地，参见图3，高压开关装置还包括：总分闸按钮TA1和第五继电器，功能控制电路还包括：第五功能支路，第五功能支路与第四功能支路并联，第五功能支路上设有串联的总分闸按钮TA1和第五继电器线圈KT5，第五功能支路与第一功能支路并联。

相应地，第二接触器支路上还设有与第三继电器常闭触点KT31串联的第五继电器一常闭触点KT51。

相应地，参见图2，断路器控制回路还包括第四断路器支路，第四断路器支路与第三断路器支路并联，第四断路器支路上设有第五继电器二常闭触点KT52。

总分闸按钮TA1用于断路器和接触器的一键分闸。

示例性地，参见图3，功能控制电路还包括：远方分闸信号响应开关JF。

远方分闸信号响应开关JF与第五功能支路上的总分闸按钮TA1并联。

远方分闸信号来自于控制室的控制计算机，适用于高压开关装置的正常运行。远方分闸信号响应开关JF为电控开关(远程干接点)，在接收到远方分闸信号时闭合。

远方分闸信号响应开关JF闭合且总分闸按钮TA1未闭合时，同样实现断路器和接触器的一键分闸。

示例性地，参见图3，高压开关装置还包括：第六继电器，功能控制电路还包括：与第五功能支路并联的第六功能支路。

第六功能支路上串联有紧急分闸信号响应开关JK和第六继电器线圈KT6，

远方分闸信号响应开关JF还与第六继电器常开触点KT61并联。

紧急分闸信号来自于紧急场景下的安全分闸。紧急分闸信号响应开关JK为电控开关，在接收到紧急分闸信号之后闭合。

紧急分闸信号响应开关JK闭合、远方分闸信号响应开关JF未闭合且总分闸按钮TA1未闭合时，同样实现断路器和接触器的一键分闸。

第二接触器支路上还设有第四接触器辅助常开触点KA15，KA1导通后第二接触器支路导通，以成为自锁支路。

可选地，参见图4，高压开关装置还包括：限流电阻R。第一高压支路上还设有与第三接触器辅助常开触点KA13串联的限流电阻R。

相应地，参见图3，所述高压开关装置还包括：温控仪W和第七继电器。功能控制回路还包括：第七功能支路，第七功能支路与第六功能支路并联，第七功能支路上串联有温控仪W和第七继电器线圈KT7。

温控仪W为红外温控仪W，能够监测限流电阻R的工作温度。当温度超过目标温度范围，温控仪W控制第七继电器线圈KT7得电。第七继电器线圈KT7得电之后，将启动报警装置，报警装置进行报警，这时将不能进行任何合闸操作。

可选地，参见图4，所述高压开关装置还包括：熔断器D。第一高压支路上还设有与第三接触器辅助常开触点KA13串联的熔断器D。

示例性地，第一高压支路和第二高压支路中输电线路均为三相高压电。

下面简单介绍一下该高压开关装置的工作原理。

该高压开关装置实现的合闸顺序为：先闭合接触器，通过接触器对负载高压及预励磁；接触器闭合3秒且收到外部的预励磁完成信号时，闭合断路器；断路器闭合2秒后自动断开接触器，通过断路器为负载供电；若接触器闭合8秒后断路器仍未闭合，则断开接触器。

高压开关装置的控制有三种控制模式：远程模式、就地自动模式和就地手动模式。

合闸功能：远程模式和就地自动模式均为自动合闸。就地手动模式为手动合闸。

在“远程模式”下，高压开关装置接收外部的准备就绪信号和合闸信号(闭合远程干触点，脉冲信号)后线圈KA1得电，接触器合闸。接触器合闸后，此时，在图4中，KT1延时继电器线圈得电，图2中KT1的触点延时3s闭合，并图4中接收预励磁完成信号，KT4得电且8秒后断开，图2中KT4的触点闭合，线圈KA3得电，断路器闭合。断路器闭合后，图4中断路器的辅助触点KA14闭合，第三继电器的线圈KT3得电，图3中KT3的触点延时2s断开，线圈KA1失电，接触器分闸，若接触器闭合8s(KT1延时3S闭合+KT2延时5秒闭合)后断路器仍未闭合，此时，KT4、KT2触点断开，接触器分闸。

在“就地自动模式”下，通过“一键合闸”按钮HA1后按上述合闸顺序自动合闸，外部合闸信号无效。

应急情况下，装置处于“就地手动模式”，手动完成合闸操作。通过“接触器合闸”、“断路器合闸”和“接触器分闸”按钮完成合闸过程。在就地手动模式下，先按下接触器合闸按钮HA2，线圈KA1得电，接触器合闸，人为预估接触器预充磁时间(≥3s)，按下断路器合闸按钮HA3，KA3线圈得电，断路器合闸，预估2s后，按下图3中接触器分闸按钮TA2，KA1线圈断电，接触器分闸。

分闸功能：无论哪种模式下，按下“一键分闸”按钮(总分闸按钮TA1)，“接触器分闸”按钮TA2和“断路器分闸”按钮TA3或接收远程的分闸指令(远方分闸信号或紧急分闸信号)，均断开闭合的接触器和断路器。

分闸不受任何模式影响，即无论在哪种模式下，只要按下分闸按钮TA3、TA2、TA1、发出远方分闸信号或紧急分闸信号，均断开断路器和接触器。

以上，该高压开关装置中的电气元件包括断路器、接触器、总合闸按钮、第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器线圈、第六继电器和第七继电器，还包括若干按钮：总合闸按钮、接触器合闸按钮和断路器合闸按钮等。由于接触器和断路器所在回路均为自锁电路，这些按钮均为自动复位开关，在按压闭合之后自动复位并断开。该高压开关装置将继电器线圈与触点相结合，组合成高压开关控制回路，实现高压开关的安全智能控制，此种不受外部控制模块的影响，可以在其他控制模块均失效的情况下正常工作，最大可能的保证了开关过程的安全可靠性。

以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims

1.一种高压开关装置，其特征在于，所述高压开关装置包括：接触器、断路器、总合闸按钮、第一继电器、第三继电器、第四继电器和低压回路，

所述接触器控制回路包括接触器线圈(KA1)以及并联的第一接触器支路和第二接触器支路，所述第一接触器支路与所述第二接触器支路分别与所述接触器线圈(KA1)串联，所述第一接触器支路包括总合闸按钮(HA1)，所述第二接触器支路包括第三继电器常闭触点(KT31)；

所述断路器控制回路包括串联的断路器线圈(KA3)、第一接触器辅助常开触点(KA11)和第一断路器支路，所述第一断路器支路包括串联的第一继电器一常开触点(KT11)和第四继电器常开触点(KT41)；

所述功能控制回路包括并联的第一功能支路、第二功能支路和第三功能支路，所述第一功能支路包括串联的第二接触器辅助常开触点(KA12)和第一继电器线圈(KT1)，所述第二功能支路包括串联的断路器辅助常开触点(KA31)和第三继电器线圈(KT3)，所述第三功能支路包括串联的第四继电器线圈(KT4)和预励磁完成信号响应开关(JC)，所述第一继电器线圈(KT1)和所述第三继电器线圈(KT3)均为延时导电线圈，所述第一继电器线圈(KT1)的延时导电时间为变压器预励磁花费时间，所述第三继电器线圈(KT3)的延时导电时间为预设稳定时间；

所述高压开关装置还包括：高压回路，

所述高压回路接入高压电，所述高压回路包括并联的第一高压支路和第二高压支路，所述第一高压支路包括接触器主常开触点(KA14)；所述第二高压支路包括断路器主常开触点(KA33)。

2.根据权利要求1所述的高压开关装置，其特征在于，所述高压开关装置还包括：第二继电器，所述功能控制回路还包括：与所述第一功能支路并联的第四功能支路，

所述第四功能支路包括串联的第三接触器辅助常开触点(KA13)、第一继电器二常开触点(KT12)、断路器辅助常闭触点(KA32)和第二继电器线圈(KT2)，所述第二继电器线圈(KT2)为延时断电线圈，所述第二继电器线圈(KT2)的延时断电时间为预设接触器安全分闸时间，

所述第二接触器支路还包括与所述第三继电器常闭触点(KT31)串联的第二继电器常闭触点(KT21)。

3.根据权利要求2所述的高压开关装置，其特征在于，所述高压开关装置还包括：就地模式开关(JJ)，

所述第一接触器支路、所述第一功能支路和所述第二功能支路分别与所述就地模式开关(JJ)串联。

4.根据权利要求3所述的高压开关装置，其特征在于，所述高压开关装置还包括：远程模式开关(JY)，

所述接触器控制回路还包括：与所述第一接触器支路并联的第三接触器支路，所述第三接触器支路上串联有远方合闸信号响应开关(JZ)以及远方就绪信号响应开关(JX)，所述第三接触器支路、所述第一功能支路和第二功能支路分别与所述远程模式开关(JY)串联。

5.根据权利要求4所述的高压开关装置，其特征在于，所述高压开关装置还包括：就地自动开关(JJ1)，所述就地自动开关(JJ1)与所述就地模式开关(JJ)串联，

6.根据权利要求5所述的高压开关装置，其特征在于，所述高压开关装置还包括：就地手动开关(JJ2)、接触器合闸按钮(HA2)、断路器合闸按钮(HA3)和接触器分闸按钮(TA2)，

所述就地手动开关(JJ2)与所述就地模式开关(JJ)串联且与所述就地自动开关(JJ1)并联；

所述接触器控制回路还包括：第三接触器支路，所述第三接触器支路上设有接触器合闸按钮(HA2)，所述第三接触器支路与所述第一接触器支路并联且与所述接触器线圈(KA1)串联，

所述断路器控制回路还包括：第二断路器支路，所述第二断路器支路上设有断路器合闸按钮(HA3)，所述第二断路器支路与所述第一断路器支路并联；

所述第三接触器支路和所述第二断路器支路分别与所述就地手动开关(JJ2)串联，

所述第二接触器支路还设有与所述第三继电器常闭触点(KT31)串联的接触器分闸按钮(TA2)。

7.根据权利要求6所述的高压开关装置，其特征在于，所述高压开关装置还包括：断路器分闸按钮(TA3)，

所述断路器控制回路还包括：第三断路器支路，所述第三断路器支路上设有断路器分闸按钮(TA3)，所述第三断路器支路与所述断路器线圈(KA3)串联，且与所述第一断路器支路和所述第一接触器辅助常开触点(KA11)串联线路并联。

8.根据权利要求7所述的高压开关装置，其特征在于，所述高压开关装置还包括：总分闸按钮(TA1)和第五继电器，

所述功能控制电路还包括：第五功能支路，所述第五功能支路与所述第四功能支路并联，所述第五功能支路包括串联的总分闸按钮(TA1)和第五继电器线圈(KT5)，所述第五功能支路与所述第一功能支路并联，

所述第二接触器支路上还包括与第三继电器常闭触点(KT31)串联的第五继电器一常闭触点(KT51)；

所述断路器控制回路还包括第四断路器支路，所述第四断路器支路与所述第三断路器支路并联，所述第四断路器支路包括第五继电器二常闭触点(KT52)。

9.根据权利要求8所述的高压开关装置，其特征在于，所述功能控制电路还包括：远方分闸信号响应开关(JF)，

所述远方分闸信号响应开关(JF)与所述第五功能支路上的总分闸按钮(TA1)并联。

10.根据权利要求9所述的高压开关装置，其特征在于，所述高压开关装置还包括：第六继电器，

所述第六功能支路包括串联的紧急分闸信号响应开关(JK)和第六继电器线圈(KT6)，

所述远方分闸信号响应开关(JF)还与所述第六继电器常开触点(KT61)并联。