CN112968521A - 一种选相分合闸的断路器控制回路 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种选相分合闸的断路器控制回路，包括测控分合闸回路、手合手分置位回路、选相/非选相分合闸回路、手动合闸开入启动回路、保护合闸开入启动回路、合闸开出及保持回路、跳位监视回路、手动分闸开入启动回路、分相保护跳闸开入启动回路、分相跳闸开出及保持回路、合位监视回路。本发明的选相、非选相、保护分合闸均通过操作箱自保持回路出口，保证了出口的可靠性；选相/非选相的分合闸操作均能对合后继电器进行置位和复归，保证了事故总信号和重合闸逻辑的准确性；保护跳闸信号不经过断路器远方/就地切换开关，保证了保护量不受远方/就地的控制，满足行业标准，提高了断路器的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及继电保护技术领域，具体是一种选相分合闸的断路器控制回路。
背景技术
电力系统中的断路器通常为随机分合闸，并伴随涌流和电压波动。断路器选相分合闸技术通过一定的手段使断路器动、静触头在系统电压波形的指定相角处分合，减小分合闸过程对电力设备自身和系统的冲击。选相分合闸装置需要与断路器分相控制回路结合，并对断路器跳合闸回路有效监视。
选相分合闸装置与断路器分相控制回路的传统结合方式如下：测控装置的分合闸命令经选相/非选相切换把手开出，如把手在非选相档位，分合闸命令直接接进操作箱手分、手合开入端；如把手在选相档位，分合闸命令则接入并启动选相分合闸装置，由选相分合闸装置发出各分相跳合闸命令并直接接入断路器跳合闸回路。
在高压分相断路器跳闸回路中，测控装置的手动跳闸命令与保护设备的各种三相跳闸命令接入操作箱，分手跳、三跳、永跳启动失灵、永跳不启动失灵启动不同的中间继电器，各类中间继电器分相与保护设备的单相跳闸命令并接接入操作箱的各相跳闸保持回路，后分别接入A/B/C跳闸回路。
常规的做法存在如下问题：第一，选相分合闸操作未通过操作箱的自保持回路出口，无法保证出口的可靠性；第二，选相分合闸操作时，由于手分、手合命令未接入操作箱启动手动跳闸继电器及手动合闸继电器，没有对合后继电器进行置位和复归，进而影响继电保护重要信号——事故总信号的准确性，并有可能干扰部分保护设备重合闸功能的充放电进程；第三，无论保护跳闸还是测控分闸均经过断路器远方/就地切换开关启动跳闸线圈，不满足《DL/T5136-2012火力发电厂、变电所二次接线设计技术规范》第5.1.14条：保护量不受远方/就地切换开关的控制，保护应直接接入强电回路可提高工作可靠性，又能简化输入输出量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种选相分合闸的断路器控制回路，选相、非选相、保护分合闸均通过操作箱自保持回路出口，保证出口的可靠性；选相/非选相的分合闸操作均能对合后继电器进行置位和复归，保证事故总信号的准确性；保护跳闸信号不经过断路器远方/就地切换开关，满足保护量不受远方/就地的控制。
本发明的技术方案为：
一种选相分合闸的断路器控制回路，包括测控分合闸回路、手合手分置位回路、选相/非选相分合闸回路、手动合闸开入启动回路、保护合闸开入启动回路、合闸开出及保持回路、跳位监视回路、手动分闸开入启动回路、第一组分相保护跳闸开入启动回路、第一组分相跳闸开出及保持回路、第一组合位监视回路、第二组分相保护跳闸开入启动回路、第二组分相跳闸开出及保持回路和第二组合位监视回路；
所述测控分合闸回路用于输出手动或遥控分合闸命令；
所述手合手分置位回路用于根据所述测控分合闸回路输出的分合闸命令对合后继电器进行置位和复归；
所述选相/非选相分合闸回路用于通过选相/非选相切换把手对所述测控分合闸回路输出的分合闸命令进行分类，当所述选相/非选相切换把手处于选相档位时，启动选相分合闸装置，所述选相分合闸装置在系统电压波形的指定相角处分相输出分合闸命令，当所述选相/非选相切换把手处于非选相档位时，输出非选相分合闸命令；
所述手动合闸开入启动回路用于根据所述选相/非选相分合闸回路输出的非选相合闸命令启动手动合闸继电器，进而向所述合闸开出及保持回路输出动作指令；
所述保护合闸开入启动回路用于启动重合闸继电器，进而向所述合闸开出及保持回路输出动作指令；
所述合闸开出及保持回路用于根据各类合闸启动信号实现合闸保持继电器动作并自保持，并控制断路器的合闸线圈动作；
所述跳位监视回路用于实现监视所述合闸开出及保持回路工作状态是否正常，当其工作状态不正常时，判断跳闸位置；
所述手动分闸开入启动回路用于根据所述选相/非选相分合闸回路输出的非选相分闸命令启动手动跳闸继电器，进而向所述第一组分相跳闸开出及保持回路和所述第二组分相跳闸开出及保持回路输出动作指令；
所述第一组分相保护跳闸开入启动回路用于启动包括三跳、永跳启动失灵、永跳不启动失灵在内的第一组中间继电器，进而向所述第一组分相跳闸开出及保持回路输出动作指令；
所述第一组分相跳闸开出及保持回路用于根据各类跳闸启动信号实现第一组跳闸保持继电器动作并自保持，并控制断路器的第一组跳闸线圈动作；
所述第一组合位监视回路用于实现监视所述第一组分相跳闸开出及保持回路工作状态是否正常，当其工作状态不正常时，判断合闸位置；
所述第二组分相保护跳闸开入启动回路用于启动包括三跳、永跳启动失灵、永跳不启动失灵在内的第二组中间继电器，进而向所述第二组分相跳闸开出及保持回路输出动作指令；
所述第二组分相跳闸开出及保持回路用于根据各类跳闸启动信号实现第二组跳闸保持继电器动作并自保持，并控制断路器的第二组跳闸线圈动作；
所述第二组合位监视回路用于实现监视所述第二组分相跳闸开出及保持回路工作状态是否正常，当其工作状态不正常时，判断合闸位置。
所述的选相分合闸的断路器控制回路，还包括第一组直流电源回路和第二组直流电源回路；
所述第一组直流电源回路分别与测控分合闸回路、手合手分置位回路、选相/非选相分合闸回路、手动合闸开入启动回路、保护合闸开入启动回路、合闸开出及保持回路、跳位监视回路、手动分闸开入启动回路、第一组分相保护跳闸开入启动回路、第一组分相跳闸开出及保持回路和第一组合位监视回路相连接；
所述第二组直流电源回路分别与第二组分相保护跳闸开入启动回路、第二组分相跳闸开出及保持回路和第二组合位监视回路相连接。
所述的选相分合闸的断路器控制回路，所述测控分合闸回路主要由强制手动/远控/同期手合把手、手分/手合把手和断路器远方/就地切换开关接点构成；
所述强制手动/远控/同期手合把手的强制手动档位与手分/手合把手相连接，同期手合档位与测控装置的同期手合接点相连接，远控档位与测控装置的遥控合闸接点和遥控分闸接点相连接；
所述断路器远方/就地切换开关接点闭合时，断路器处于远方操作档位，接点断开时，断路器处于就地操作档位；所述强制手动/远控/同期手合把手与断路器的远方操作档位相连接。
所述的选相分合闸的断路器控制回路，所述手合手分置位回路主要由合闸、分闸开入节点和分合闸置位继电器串联构成，所述手合手分置位回路的输入端与测控分合闸回路的输出端相连接。
所述的选相分合闸的断路器控制回路，所述选相/非选相分合闸回路主要由选相/非选相切换把手、选相合闸二极管和选相分闸二极管构成，所述选相/非选相分合闸回路的输入端与测控分合闸回路的输出端相连接，所述选相合闸二极管和选相分闸二极管的输入端分别与选相/非选相切换把手的选相档位相连接；
所述选相合闸二极管的输出端与选相分合闸装置的合闸输入端相连接，所述选相分闸二极管的输出端与选相分合闸装置的分闸输入端相连接，所述选相分合闸装置的合闸输出端与合闸开出及保持回路的输入端相连接，所述选相分合闸装置的分闸输出端分别与第一组分相跳闸开出及保持回路和第二组分相跳闸开出及保持回路的输入端相连接。
所述的选相分合闸的断路器控制回路，所述手动合闸开入启动回路主要由非选相合闸节点和手动合闸继电器构成，所述手动合闸开入启动回路的输入端与选相/非选相分合闸回路的非选相合闸输出端相连接，所述手动合闸开入启动回路的输出端与合闸开出及保持回路的输入端相连接；
所述手动分闸开入启动回路主要由非选相分闸节点、手动跳闸继电器和单相手动跳闸继电器构成，所述手动分闸开入启动回路的输入端与选相/非选相分合闸回路的非选相分闸输出端相连接，所述手动分闸开入启动回路的输出端分别与第一组分相跳闸开出及保持回路和第二组分相跳闸开出及保持回路的输入端相连接。
所述的选相分合闸的断路器控制回路，所述保护合闸开入启动回路主要由保护合闸常开接点、重合闸继电器、复归把手和重合闸置位继电器构成，所述保护合闸开入启动回路的输出端与合闸开出及保持回路的输入端相连接；
所述第一组分相保护跳闸开入启动回路主要由第一组三跳启动失灵启动重合闸继电器、第一组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器、第一组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器以及各类保护动作开入节点构成，所述第一组分相保护跳闸开入启动回路的输出端与第一组分相跳闸开出及保持回路的输入端相连接；
所述第二组分相保护跳闸开入启动回路主要由第二组三跳启动失灵启动重合闸继电器、第二组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器、第二组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器以及各类保护动作开入节点构成，所述第二组分相保护跳闸开入启动回路的输出端与第二组分相跳闸开出及保持回路的输入端相连接。
所述的选相分合闸的断路器控制回路，所述合闸开出及保持回路主要由重合闸继电器的常开接点、手动合闸继电器的常开接点、选相分合闸装置的分相合闸信号接点、合闸保持继电器的常开接点、合闸保持继电器、断路器的常闭接点和断路器的合闸线圈构成；
所述跳位监视回路主要由跳位继电器和跳位指示灯串联构成；
所述合闸开出及保持回路的输入端分别与手动合闸开入启动回路和保护合闸开入启动回路的输出端以及选相分合闸装置的合闸输出端相连接，所述合闸开出及保持回路的输出端与跳位监视回路的输入端相连接。
所述的选相分合闸的断路器控制回路，所述第一组分相跳闸开出及保持回路主要由第一组三跳启动失灵启动重合闸继电器的常开接点、第一组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器的常开接点、第一组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器的常开接点、单相手动跳闸继电器的常开接点、单相保护跳闸信号的常开接点、选相分合闸装置的分相跳闸信号接点、第一组跳闸保持继电器的常开接点、第一组跳闸保持继电器、断路器的第一组常开接点和断路器的第一组跳闸线圈构成；
第一组合位监视回路主要由第一组合位继电器和第一组合位指示灯串联构成；
所述第一组分相跳闸开出及保持回路的输入端分别与手动分闸开入启动回路和第一组分相保护跳闸开入启动回路的输出端以及选相分合闸装置的分闸输出端相连接，所述第一组分相跳闸开出及保持回路的输出端与第一组合位监视回路的输入端相连接。
所述的选相分合闸的断路器控制回路，所述第二组分相跳闸开出及保持回路主要由第二组三跳启动失灵启动重合闸继电器的常开接点、第二组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器的常开接点、第二组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器的常开接点、单相手动跳闸继电器的常开接点、单相保护跳闸信号的常开接点、选相分合闸装置的分相跳闸信号接点、第二组跳闸保持继电器的常开接点、第二组跳闸保持继电器、断路器的第二组常开接点和断路器的第二组跳闸线圈构成；
所述第二组合位监视回路主要由第二组合位继电器和第二组合位指示灯串联构成；
所述第二组分相跳闸开出及保持回路的输入端分别与手动分闸开入启动回路和第二组分相保护跳闸开入启动回路的输出端以及选相分合闸装置的分闸输出端相连接，所述第二组分相跳闸开出及保持回路的输出端与第二组合位监视回路的输入端相连接。
由上述技术方案可知，本发明设计了一种选相分合闸的断路器控制回路，选相、非选相、保护分合闸均通过操作箱自保持回路出口，保证了出口的可靠性；手合手分置位回路开入的是未经选相/非选相切换把手分类的分合闸命令，使得选相/非选相的分合闸操作均能对合后继电器进行置位和复归，保证了事故总信号和重合闸逻辑的准确性；保护跳闸信号未经断路器远方/就地切换开关直接接入操作箱，保证了保护动作不受远方/就地的控制，满足行业标准，提高了断路器的可靠性。
附图说明
图1是本发明的结构示意框图；
图2是本发明的测控分合闸回路的结构示意图；
图3是本发明的选相/非选相分合闸回路的结构示意图；
图4是本发明的手合手分置位回路、手动合闸开入启动回路、保护合闸开入启动回路、手动分闸开入启动回路、第一组分相保护跳闸开入启动回路和第一组直流电源回路的结构示意图；
图5是本发明的第一组分相跳闸开出及保持回路和第一组合位监视回路的结构示意图；
图6是本发明的合闸开出及保持回路和跳位监视回路的结构示意图；
图7是本发明的第二组分相保护跳闸开入启动回路和第二组直流电源回路的结构示意图；
图8是本发明的第二组分相跳闸开出及保持回路和第二组合位监视回路的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
如图1所示，一种选相分合闸的断路器控制回路，包括测控分合闸回路100、手合手分置位回路200、选相/非选相分合闸回路300、手动合闸开入启动回路400、保护合闸开入启动回路500、合闸开出及保持回路600、跳位监视回路700、手动分闸开入启动回路800、第一组分相保护跳闸开入启动回路900、第一组分相跳闸开出及保持回路1000、第一组合位监视回路1100、第二组分相保护跳闸开入启动回路1200、第二组分相跳闸开出及保持回路1300和第二组合位监视回路1400。
测控分合闸回路100用于输出手动或遥控分合闸命令。
手合手分置位回路200用于根据测控分合闸回路100输出的分合闸命令对合后继电器进行置位和复归。
选相/非选相分合闸回路300用于通过选相/非选相切换把手对测控分合闸回路100输出的分合闸命令进行分类，当选相/非选相切换把手处于选相档位时，启动选相分合闸装置，选相分合闸装置在系统电压波形的指定相角处分相输出分合闸命令，当选相/非选相切换把手处于非选相档位时，输出非选相分合闸命令。
手动合闸开入启动回路400用于根据选相/非选相分合闸回路300输出的非选相合闸命令启动手动合闸继电器，进而向合闸开出及保持回路600输出动作指令。
保护合闸开入启动回路500用于启动重合闸继电器，进而向合闸开出及保持回路600输出动作指令。
合闸开出及保持回路600用于根据各类合闸启动信号实现合闸保持继电器动作并自保持，并控制断路器的合闸线圈动作。
跳位监视回路700用于实现监视合闸开出及保持回路600工作状态是否正常，当合闸开出及保持回路600工作状态不正常时，判断跳闸位置。
手动分闸开入启动回路800用于根据选相/非选相分合闸回路300输出的非选相分闸命令启动手动跳闸继电器，进而向第一组分相跳闸开出及保持回路1000和第二组分相跳闸开出及保持回路1300输出动作指令。
第一组分相保护跳闸开入启动回路900用于启动包括三跳、永跳启动失灵、永跳不启动失灵在内的第一组中间继电器，进而向第一组分相跳闸开出及保持回路1000输出动作指令；
第一组分相跳闸开出及保持回路1000用于根据各类跳闸启动信号实现第一组跳闸保持继电器动作并自保持，并控制断路器的第一组跳闸线圈动作。
第一组合位监视回路1100用于实现监视第一组分相跳闸开出及保持回路1000工作状态是否正常，当第一组分相跳闸开出及保持回路1000工作状态不正常时，判断合闸位置。
第二组分相保护跳闸开入启动回路1200用于启动包括三跳、永跳启动失灵、永跳不启动失灵在内的第二组中间继电器，进而向第二组分相跳闸开出及保持回路1300输出动作指令。
第二组分相跳闸开出及保持回路1300用于根据各类跳闸启动信号实现第二组跳闸保持继电器动作并自保持，并控制断路器的第二组跳闸线圈动作。
第二组合位监视回路1400用于实现监视第二组分相跳闸开出及保持回路1300工作状态是否正常，当第二组分相跳闸开出及保持回路1300工作状态不正常时，判断合闸位置。
如图2所示，测控分合闸回路100主要由电编码锁21S(防止误操作)、强制手动/远控/同期手合把手1-21QK、手分/手合把手1-21KK、断路器远方/就地切换开关接点BJ及相关端子和压板构成。
当强制手动/远控/同期手合把手1-21QK的接点a、b闭合时，处于强制手动档位，接点c、d闭合时，处于同期手合档位，接点e、f闭合时，处于远控档位。当手分/手合把手1-21KK的接点g、h闭合时，处于手分档位，接点i、j闭合时，处于手合档位。
强制手动/远控/同期手合把手1-21QK的强制手动档位与手分/手合把手1-21KK相连接，强制手动/远控/同期手合把手1-21QK的同期手合档位与测控装置的同期手合接点THJ相连接，强制手动/远控/同期手合把手1-21QK的远控档位与测控装置的遥控合闸接点HJ和遥控分闸接点TJ相连接。
当断路器远方/就地切换开关接点BJ闭合时，断路器处于远方操作档位，接点BJ断开时，断路器处于就地操作档位。强制手动/远控/同期手合把手1-21QK与断路器的远方操作档位相连接。
图2中，1-21CD1、1-21CD2、1-21CD3、1-21CD4、1-21CD13和1-21CD14表示回路端子编号，101、101’、103’和133’表示芯线编号，其中，芯线101为公共端，芯线103’和133’分别为测控分合闸回路100对外部的合闸输出和分闸输出。
如图3所示，选相/非选相分合闸回路300主要由选相/非选相切换把手1-7QK、选相合闸二极管D1、选相分闸二极管D2及相关端子构成。测控分合闸回路100对外部的输出芯线(合闸输出103’、分闸输出133’)作为选相/非选相分合闸回路300的外部输入。
选相/非选相切换把手1-7QK的选相档位分别与选相合闸二极管D1和选相分闸二极管D2的输入端相连接，选相合闸二极管D1和选相分闸二极管D2的输出端分别与选相分合闸装置301相连接。
选相/非选相分合闸回路300通过导通选相合闸二极管D1/选相分闸二极管D2启动选相分合闸装置301，选相分合闸装置301会在系统电压波形的指定相角处分相输出分合指令，相应指令发至第一组分相跳闸开出及保持回路1000、第二组分相跳闸开出及保持回路1200和合闸开出及保持回路600，从而减小断路器分合闸过程对电力设备自身和系统的冲击。
图3中，1-7QD3、1-7QD4、1-7QD8、1-7QD9、1-7QD10、1-7QD11、1-7QD12、1-7QD13、1-7QD23、1-7QD24、1-7KD13和1-7KD14表示回路端子编号，101、102、103、103’、133和133’表示芯线编号，其中，芯线103和133分别为选相/非选相分合闸回路300对外部的非选相合闸输出和非选相分闸输出。
如图4所示，手合手分置位回路200主要由合闸、分闸开入节点和分合闸置位继电器KKJ串联构成，测控分合闸回路100的合闸输出103’、分闸输出133’作为手合手分置位回路200的外部输入。
在常规设计中，手合手分置位回路200通常与手动合闸开入启动回路400和手动分闸开入启动回路800合并，共用合闸、分闸开入节点，在本发明中，由于选相分合闸功能的引入，手合手分置位回路200开入的是未经选相/非选相切换把手1-7QK分类的分合闸命令，手动合闸开入启动回路400和手动分闸开入启动回路800开入的是经选相/非选相切换把手1-7QK分类的非选相分合闸命令，确保了分合闸置位继电器KKJ位置的准确性。
手动合闸开入启动回路400主要由非选相合闸节点、手动合闸继电器1SHJ、21SHJ、22SHJ和23SHJ以及配套的稳压电容回路构成，选相/非选相分合闸回路300的非选相合闸输出103作为手动合闸开入启动回路400的外部输入。
保护合闸开入启动回路500主要由保护合闸常开接点HZ、重合闸继电器ZHJ、复归把手4AN和重合闸置位继电器ZXJ构成。
手动分闸开入启动回路800主要由非选相分闸节点、手动跳闸继电器1STJ、单相手动跳闸继电器STJa、STJb和STJc构成，选相/非选相分合闸回路300的非选相分闸输出133作为手动分闸开入启动回路800的外部输入。
第一组分相保护跳闸开入启动回路900主要由第一组三跳启动失灵启动重合闸继电器1TJQ、第一组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器1TJR、第一组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器1TJF以及各类保护动作开入节点构成。
第一组直流电源回路1500主要由第一组直流电源1VCC和第一组直流电源监视继电器1JJ构成。测控分合闸回路100、手合手分置位回路200、选相/非选相分合闸回路300、手动合闸开入启动回路400、保护合闸开入启动回路500、合闸开出及保持回路600、跳位监视回路700、手动分闸开入启动回路800、第一组分相保护跳闸开入启动回路900、第一组分相跳闸开出及保持回路1000和第一组合位监视回路1100分别与第一组直流电源回路1500相连接。
图4中，4Q1D2、4Q1D29、4Q1D11、4Q1D14、4Q1D16、4Q1D31、4Q1D33、4Q1D35、4Q1D36、4Q1D47、3CD2、3KD5、1-7QD3、1-7QD9、1-7QD11、1-7KD13和1-7KD14表示回路端子编号，101、103、103’、133、133’、133Q、133R和133F表示芯线编号。
如图5所示，第一组分相跳闸开出及保持回路1000主要由第一组三跳启动失灵启动重合闸继电器1TJQ的常开接点、第一组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器1TJR的常开接点、第一组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器1TJF的常开接点、单相手动跳闸继电器STJa/STJb/STJc的常开接点、单相保护跳闸信号Ta/Tb/Tc的常开接点、选相分合闸装置301的分相跳闸信号接点、第一组跳闸保持继电器1TBIJa/1TBIJb/1TBIJc的常开接点、第一组跳闸保持继电器1TBIJa/1TBIJb/1TBIJc、断路器的第一组常开接点CB1和断路器的第一组跳闸线圈TQ1构成。
手动分闸开入启动回路800和第一组分相保护跳闸开入启动回路900的输出以及选相分合闸装置301的分闸输出作为第一组分相跳闸开出及保持回路1000的外部输入。
第一组合位监视回路1100，以A相为例，主要由第一组合位继电器11HWJa、12HWJa和13HWJa以及第一组合位指示灯1HWa串联构成，B相和C相以此类推。
图5中，4Q1D2、4Q1D47、4C1D1、4C1D2、4C1D3、4C1D4、4C1D5和4C1D6表示回路端子编号，101、102、137A、137B、137C、137A'、137B'和137C'表示芯线编号。
如图6所示，合闸开出及保持回路600主要由重合闸继电器ZHJ的常开接点、手动合闸继电器1SHJ的常开接点、选相分合闸装置301的分相合闸信号接点、合闸保持继电器HBIJa/HBIJb/HBIJc的常开接点、合闸保持继电器HBIJa/HBIJb/HBIJc、断路器的常闭接点CB和断路器的合闸线圈HQ构成。
手动合闸开入启动回路400和保护合闸开入启动回路500的输出以及选相分合闸装置301的合闸输出作为合闸开出及保持回路600的外部输入。
跳位监视回路700，以A相为例，主要由跳位继电器1TWJa、2TWJa和3TWJa以及跳位指示灯TWa串联构成，B相和C相以此类推。
图6中，4Q1D2、4Q1D47、4C1D8、4C1D11、4C1D14、CB10、CB12和CB14表示回路端子编号，105A、105B、105C、107A、107B、107C、107A'、107B'和107C'表示芯线编号。
如图7所示，第二组分相保护跳闸开入启动回路1200主要由第二组三跳启动失灵启动重合闸继电器2TJQ、第二组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器2TJR、第二组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器2TJF以及各类保护动作开入节点构成。
第二组直流电源回路1600主要由第二组直流电源2VCC和第二组直流电源监视继电器2JJ构成。第二组分相保护跳闸开入启动回路1200、第二组分相跳闸开出及保持回路1300和第二组合位监视回路1400分别与第二组直流电源回路1600相连接。
图7中，4Q2D2、4Q2D32、4Q2D11、4Q2D14和4Q2D16表示回路端子编号，201、233Q、233R和233F表示芯线编号。
如图8所示，第二组分相跳闸开出及保持回路1300主要由第二组三跳启动失灵启动重合闸继电器2TJQ的常开接点、第二组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器2TJR的常开接点、第二组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器2TJF的常开接点、单相手动跳闸继电器STJa/STJb/STJc的常开接点、单相保护跳闸信号Ta/Tb/Tc的常开接点、选相分合闸装置301的分相跳闸信号接点、第二组跳闸保持继电器2TBIJa/2TBIJb/2TBIJc的常开接点、第二组跳闸保持继电器2TBIJa/2TBIJb/2TBIJc、断路器的第二组常开接点CB2和断路器的第二组跳闸线圈TQ2构成。
手动分闸开入启动回路800和第二组分相保护跳闸开入启动回路1200的输出以及选相分合闸装置301的分闸输出作为第二组分相跳闸开出及保持回路1300的外部输入。
第二组合位监视回路1400，以A相为例，主要由第二组合位继电器21HWJa、22HWJa和23HWJa以及第二组合位指示灯2HWa串联构成，B相和C相以此类推。
图8中，4Q2D2、4Q2D32、4C2D1、4C2D2、4C2D3、4C2D4、4C2D5和4C2D6表示回路端子编号，201、202、237A、237B、237C、237A'、237B'和237C'表示芯线编号。
本发明的工作原理：
(1)断路器处于分闸位置时，断路器的常闭接点CB闭合，跳位监视回路700中的跳位继电器1TWJa/1TWJb/1TWJc、2TWJa/2TWJb/2TWJc和3TWJa/3TWJb/3TWJ励磁，跳位指示灯TWa/TWb/TWc亮：
当断路器处于远方操作档位且选相/非选相切换把手处于选相档位，手动或遥控合闸时，测控分合闸回路100的合闸输出103’导通得电，分合闸置位继电器KKJ励磁并自保持，选相分合闸装置301收到选相合闸命令，在系统电压波形的指定相角处分相输出合闸命令，通过107A'、107B'和107C'，分别驱动各相合闸保持继电器HBIJa/HBIJb/HBIJc，合闸保持继电器HBIJa/HBIJb/HBIJc动作并通过自身接点自保持，直到断路器合闸，断路器的常闭接点CB断开；
当断路器处于远方操作档位且选相/非选相切换把手处于非选相档位，手动或遥控合闸时，测控分合闸回路100的合闸输出103’导通得电，分合闸置位继电器KKJ励磁并自保持，选相/非选相分合闸回路300的非选相合闸输出103导通得电，手动合闸开入启动回路400收到非选相合闸命令，手动合闸继电器1SHJ动作，同时驱动各相合闸保持继电器HBIJa/HBIJb/HBIJc，合闸保持继电器HBIJa/HBIJb/HBIJc动作并通过自身接点自保持，直到断路器合闸，断路器的常闭接点CB断开；
当保护重合闸时，分合闸置位继电器KKJ不变，保护合闸常开接点HZ闭合，重合闸继电器ZHJ动作，同时驱动各相合闸保持继电器HBIJa/HBIJb/HBIJc，合闸保持继电器HBIJa/HBIJb/HBIJc动作并通过自身接点自保持，直到断路器合闸，断路器的常闭接点CB断开。
(2)断路器处于合闸位置时，断路器的第一组常开接点CB1(第二组常开接点CB2)闭合，第一组合位监视回路1100(第二组合位监视回路1400)中的第一组合位继电器11HWJa/11HWJb/11HWJc、12HWJa/12HWJb/12HWJc和13HWJa/13HWJb/13HWJc(第二组合位继电器21HWJa/21HWJb/21HWJc、22HWJa/22HWJb/22HWJc和23HWJa/23HWJb/23HWJc)励磁，第一组合位指示灯1HWa/1HWb/1HWc(第二组合位指示灯2HWa/2HWb/2HWc)亮：
当断路器处于远方操作档位且选相/非选相切换把手处于选相档位，手动或遥控分闸时，测控分合闸回路100的分闸输出133’导通得电，分合闸置位继电器KKJ复归并自保持，选相分合闸装置301收到选相分闸命令，在系统电压波形的指定相角处分相输出分闸命令，通过137A'、137B'和137C'(237A'、237B'和237C')，分别驱动各相第一组跳闸保持继电器1TBIJa/1TBIJb/1TBIJc(第二组跳闸保持继电器2TBIJa/2TBIJb/2TBIJc)，第一组跳闸保持继电器1TBIJa/1TBIJb/1TBIJc(第二组跳闸保持继电器2TBIJa/2TBIJb/2TBIJc)动作并通过自身接点自保持，直到断路器分闸，断路器的第一组常开接点CB1(第二组常开接点CB2)断开；
当断路器处于远方操作档位且选相/非选相切换把手处于非选相档位，手动或遥控分闸时，测控分合闸回路100的分闸输出133’导通得电，分合闸置位继电器KKJ复归并自保持，选相/非选相分合闸回路300的非选相分闸输出133导通得电，手动分闸开入启动回路800收到非选相分闸命令，单相手动跳闸继电器STJa、STJb和STJc动作，同时驱动各相第一组跳闸保持继电器1TBIJa/1TBIJb/1TBIJc(第二组跳闸保持继电器2TBIJa/2TBIJb/2TBIJc)，第一组跳闸保持继电器1TBIJa/1TBIJb/1TBIJc(第二组跳闸保持继电器2TBIJa/2TBIJb/2TBIJc)动作并通过自身接点自保持，直到断路器分闸，断路器的第一组常开接点CB1(第二组常开接点CB2)断开；
当保护跳闸时，分合闸置位继电器KKJ不变，各类保护动作开入节点闭合，第一组三跳启动失灵启动重合闸继电器1TJQ、第一组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器1TJR和第一组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器1TJF(第二组三跳启动失灵启动重合闸继电器2TJQ、第二组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器2TJR和第二组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器2TJF)动作，第一组三跳启动失灵启动重合闸继电器1TJQ、第一组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器1TJR和第一组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器1TJF(第二组三跳启动失灵启动重合闸继电器2TJQ、第二组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器2TJR和第二组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器2TJF)的常开接点以及单相保护跳闸信号Ta/Tb/Tc的常开接点闭合，同时驱动各相第一组跳闸保持继电器1TBIJa/1TBIJb/1TBIJc(第二组跳闸保持继电器2TBIJa/2TBIJb/2TBIJc)，第一组跳闸保持继电器1TBIJa/1TBIJb/1TBIJc(第二组跳闸保持继电器2TBIJa/2TBIJb/2TBIJc)动作并通过自身接点自保持，直到断路器分闸，断路器的第一组常开接点CB1(第二组常开接点CB2)断开。
(3)断路器处于就地操作档位时，断路器远方/就地切换开关接点BJ断开，测控分合闸回路100的直流电源断线，导致后续选相、非选相的分合闸操作均无法执行；而各类保护跳闸信号未经断路器远方/就地切换开关直接接入第一组三跳启动失灵启动重合闸继电器1TJQ、第一组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器1TJR和第一组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器1TJF(第二组三跳启动失灵启动重合闸继电器2TJQ、第二组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器2TJR和第二组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器2TJF)，最终驱动第一组跳闸保持继电器1TBIJa/1TBIJb/1TBIJc(第二组跳闸保持继电器2TBIJa/2TBIJb/2TBIJc)，完成跳闸，保证了保护动作不受远方/就地的控制。
以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种选相分合闸的断路器控制回路，其特征在于：包括测控分合闸回路、手合手分置位回路、选相/非选相分合闸回路、手动合闸开入启动回路、保护合闸开入启动回路、合闸开出及保持回路、跳位监视回路、手动分闸开入启动回路、第一组分相保护跳闸开入启动回路、第一组分相跳闸开出及保持回路、第一组合位监视回路、第二组分相保护跳闸开入启动回路、第二组分相跳闸开出及保持回路和第二组合位监视回路；
所述测控分合闸回路用于输出手动或遥控分合闸命令；
所述手合手分置位回路用于根据所述测控分合闸回路输出的分合闸命令对合后继电器进行置位和复归；
所述选相/非选相分合闸回路用于通过选相/非选相切换把手对所述测控分合闸回路输出的分合闸命令进行分类，当所述选相/非选相切换把手处于选相档位时，启动选相分合闸装置，所述选相分合闸装置在系统电压波形的指定相角处分相输出分合闸命令，当所述选相/非选相切换把手处于非选相档位时，输出非选相分合闸命令；
所述手动合闸开入启动回路用于根据所述选相/非选相分合闸回路输出的非选相合闸命令启动手动合闸继电器，进而向所述合闸开出及保持回路输出动作指令；
所述保护合闸开入启动回路用于启动重合闸继电器，进而向所述合闸开出及保持回路输出动作指令；
所述合闸开出及保持回路用于根据各类合闸启动信号实现合闸保持继电器动作并自保持，并控制断路器的合闸线圈动作；
所述跳位监视回路用于实现监视所述合闸开出及保持回路工作状态是否正常，当其工作状态不正常时，判断跳闸位置；
所述手动分闸开入启动回路用于根据所述选相/非选相分合闸回路输出的非选相分闸命令启动手动跳闸继电器，进而向所述第一组分相跳闸开出及保持回路和所述第二组分相跳闸开出及保持回路输出动作指令；
所述第一组分相保护跳闸开入启动回路用于启动包括三跳、永跳启动失灵、永跳不启动失灵在内的第一组中间继电器，进而向所述第一组分相跳闸开出及保持回路输出动作指令；
所述第一组分相跳闸开出及保持回路用于根据各类跳闸启动信号实现第一组跳闸保持继电器动作并自保持，并控制断路器的第一组跳闸线圈动作；
所述第一组合位监视回路用于实现监视所述第一组分相跳闸开出及保持回路工作状态是否正常，当其工作状态不正常时，判断合闸位置；
所述第二组分相保护跳闸开入启动回路用于启动包括三跳、永跳启动失灵、永跳不启动失灵在内的第二组中间继电器，进而向所述第二组分相跳闸开出及保持回路输出动作指令；
所述第二组分相跳闸开出及保持回路用于根据各类跳闸启动信号实现第二组跳闸保持继电器动作并自保持，并控制断路器的第二组跳闸线圈动作；
所述第二组合位监视回路用于实现监视所述第二组分相跳闸开出及保持回路工作状态是否正常，当其工作状态不正常时，判断合闸位置。
2.根据权利要求1所述的选相分合闸的断路器控制回路，其特征在于：还包括第一组直流电源回路和第二组直流电源回路；
所述第一组直流电源回路分别与测控分合闸回路、手合手分置位回路、选相/非选相分合闸回路、手动合闸开入启动回路、保护合闸开入启动回路、合闸开出及保持回路、跳位监视回路、手动分闸开入启动回路、第一组分相保护跳闸开入启动回路、第一组分相跳闸开出及保持回路和第一组合位监视回路相连接；
所述第二组直流电源回路分别与第二组分相保护跳闸开入启动回路、第二组分相跳闸开出及保持回路和第二组合位监视回路相连接。
3.根据权利要求1所述的选相分合闸的断路器控制回路，其特征在于：所述测控分合闸回路主要由强制手动/远控/同期手合把手、手分/手合把手和断路器远方/就地切换开关接点构成；
所述强制手动/远控/同期手合把手的强制手动档位与手分/手合把手相连接，同期手合档位与测控装置的同期手合接点相连接，远控档位与测控装置的遥控合闸接点和遥控分闸接点相连接；
所述断路器远方/就地切换开关接点闭合时，断路器处于远方操作档位，接点断开时，断路器处于就地操作档位；所述强制手动/远控/同期手合把手与断路器的远方操作档位相连接。
4.根据权利要求1所述的选相分合闸的断路器控制回路，其特征在于：所述手合手分置位回路主要由合闸、分闸开入节点和分合闸置位继电器串联构成，所述手合手分置位回路的输入端与测控分合闸回路的输出端相连接。
5.根据权利要求1所述的选相分合闸的断路器控制回路，其特征在于：所述选相/非选相分合闸回路主要由选相/非选相切换把手、选相合闸二极管和选相分闸二极管构成，所述选相/非选相分合闸回路的输入端与测控分合闸回路的输出端相连接，所述选相合闸二极管和选相分闸二极管的输入端分别与选相/非选相切换把手的选相档位相连接；
所述选相合闸二极管的输出端与选相分合闸装置的合闸输入端相连接，所述选相分闸二极管的输出端与选相分合闸装置的分闸输入端相连接，所述选相分合闸装置的合闸输出端与合闸开出及保持回路的输入端相连接，所述选相分合闸装置的分闸输出端分别与第一组分相跳闸开出及保持回路和第二组分相跳闸开出及保持回路的输入端相连接。
6.根据权利要求1所述的选相分合闸的断路器控制回路，其特征在于：所述手动合闸开入启动回路主要由非选相合闸节点和手动合闸继电器构成，所述手动合闸开入启动回路的输入端与选相/非选相分合闸回路的非选相合闸输出端相连接，所述手动合闸开入启动回路的输出端与合闸开出及保持回路的输入端相连接；
所述手动分闸开入启动回路主要由非选相分闸节点、手动跳闸继电器和单相手动跳闸继电器构成，所述手动分闸开入启动回路的输入端与选相/非选相分合闸回路的非选相分闸输出端相连接，所述手动分闸开入启动回路的输出端分别与第一组分相跳闸开出及保持回路和第二组分相跳闸开出及保持回路的输入端相连接。
7.根据权利要求1所述的选相分合闸的断路器控制回路，其特征在于：所述保护合闸开入启动回路主要由保护合闸常开接点、重合闸继电器、复归把手和重合闸置位继电器构成，所述保护合闸开入启动回路的输出端与合闸开出及保持回路的输入端相连接；
所述第一组分相保护跳闸开入启动回路主要由第一组三跳启动失灵启动重合闸继电器、第一组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器、第一组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器以及各类保护动作开入节点构成，所述第一组分相保护跳闸开入启动回路的输出端与第一组分相跳闸开出及保持回路的输入端相连接；
所述第二组分相保护跳闸开入启动回路主要由第二组三跳启动失灵启动重合闸继电器、第二组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器、第二组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器以及各类保护动作开入节点构成，所述第二组分相保护跳闸开入启动回路的输出端与第二组分相跳闸开出及保持回路的输入端相连接。
8.根据权利要求1所述的选相分合闸的断路器控制回路，其特征在于：所述合闸开出及保持回路主要由重合闸继电器的常开接点、手动合闸继电器的常开接点、选相分合闸装置的分相合闸信号接点、合闸保持继电器的常开接点、合闸保持继电器、断路器的常闭接点和断路器的合闸线圈构成；
所述跳位监视回路主要由跳位继电器和跳位指示灯串联构成；
所述合闸开出及保持回路的输入端分别与手动合闸开入启动回路和保护合闸开入启动回路的输出端以及选相分合闸装置的合闸输出端相连接，所述合闸开出及保持回路的输出端与跳位监视回路的输入端相连接。
9.根据权利要求1所述的选相分合闸的断路器控制回路，其特征在于：所述第一组分相跳闸开出及保持回路主要由第一组三跳启动失灵启动重合闸继电器的常开接点、第一组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器的常开接点、第一组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器的常开接点、单相手动跳闸继电器的常开接点、单相保护跳闸信号的常开接点、选相分合闸装置的分相跳闸信号接点、第一组跳闸保持继电器的常开接点、第一组跳闸保持继电器、断路器的第一组常开接点和断路器的第一组跳闸线圈构成；
第一组合位监视回路主要由第一组合位继电器和第一组合位指示灯串联构成；
所述第一组分相跳闸开出及保持回路的输入端分别与手动分闸开入启动回路和第一组分相保护跳闸开入启动回路的输出端以及选相分合闸装置的分闸输出端相连接，所述第一组分相跳闸开出及保持回路的输出端与第一组合位监视回路的输入端相连接。
10.根据权利要求1所述的选相分合闸的断路器控制回路，其特征在于：所述第二组分相跳闸开出及保持回路主要由第二组三跳启动失灵启动重合闸继电器的常开接点、第二组永跳启动失灵闭锁重合闸继电器的常开接点、第二组永跳不启动失灵闭锁重合闸继电器的常开接点、单相手动跳闸继电器的常开接点、单相保护跳闸信号的常开接点、选相分合闸装置的分相跳闸信号接点、第二组跳闸保持继电器的常开接点、第二组跳闸保持继电器、断路器的第二组常开接点和断路器的第二组跳闸线圈构成；
所述第二组合位监视回路主要由第二组合位继电器和第二组合位指示灯串联构成；
所述第二组分相跳闸开出及保持回路的输入端分别与手动分闸开入启动回路和第二组分相保护跳闸开入启动回路的输出端以及选相分合闸装置的分闸输出端相连接，所述第二组分相跳闸开出及保持回路的输出端与第二组合位监视回路的输入端相连接。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113872330A (zh) * | 2021-11-05 | 2021-12-31 | 国网宁夏电力有限公司建设分公司 | 一种变电站断路器双套智能终端启动控制回路 |
| CN113872330B (zh) * | 2021-11-05 | 2023-03-14 | 国网宁夏电力有限公司建设分公司 | 一种变电站断路器双套智能终端启动控制回路 |
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| CN112968521B (zh) | 2022-08-02 |
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