CN2105120U - 感应型防止误操作装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高压开关的防止误操作装 置，它是在油开关和甲、乙刀闸连线的一侧分别设有 电场感应板及其感应电路，感应电路的输出与逻辑程 序电路连接，逻辑程序电路由与门回路I、II，甲、乙 刀闸和前仓门闭锁执行回路，控制回路和闭锁回路组 成，其中三个闭锁执行回路的输出分别控制动力电源 线上的三个电磁锁，三个电磁锁分别控制甲、乙刀闸 和前仓门的闭锁或开放。本实用新型性能可靠，可有 效地防止误动作，保障人身和设备的安全。

Description

本实用新型涉及一种用于各种电压等级的变电所内高压开关的防止误操作的装置。

目前，国内电力部门普遍使用的高压开关防止误操作装置都是机械程序锁，这种程序锁在使用当中不够直观，操作也复杂，其最大的不足是存在保护死区。例如在操作油开关分闸时，有时由于销子脱落等原因，造成油开关机构或刀闸把手虽然动作或拉开到分闸后位置，而油开关或刀闸实际仍在合闸位置，这种情况下机械程序锁无法闭锁，所以可能会造成误操作，出现带负荷拉刀闸而发生烧毁设备或发生人身伤亡事故等现象。

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种感应型防止误操作装置。

本实用新型的结构如图所示。

图1是本实用新型高压开关电原理图；

图2是本实用新型电磁锁控制电原理图；

图3是本实用新型感应回路电原理图；

图4是本实用新型逻辑程序电原理图；

图5是本实用新型发光二极管排列指示示意图；

图6是本实用新型前仓门闭锁电原理图。

如图1－4，本实用新型包括有母线系统，母线从高压开关柜顶部外穿过，每条母线引出的用户电源线通过高压开关柜送出，高压开关柜内的高压开关由油开关K和甲、乙刀闸组成，母线依次通过甲刀闸、油开关K和乙刀闸引出用户电源线，高压开关柜内的控制高压开关操作机构的动力电源线由整流柜或直流蓄电池引出，动力电源线上并接有电磁锁N₁、N₂、N₃，其中N₁、N₂分别用来闭锁乙刀闸和甲刀闸的，N₃用来闭锁高压开关柜的前仓门。本实用新型的特点是在母线高压侧乙刀闸和油开关K之间的连接导线的一侧设有电场感应板L₁，L₁接其感应电路的输入，在油开关K和甲刀闸之间的连接导线的一侧设有电场感应板L₂，L₂接其感应电路的输入，且L₁、L₂与连接导线之间保持一定的安全距离，L₁、L₂的感应电路完全相同，它们均由四极放大管10T－13T，二极管5D′、6D′，电阻25R、26R和电容1C组成，电场感应板L₁、L₂分别接各自感应电路的第一级放大管10T的基极，两感应电路的输出均从电阻26R一端引出，L₁的感应电路的输出为A，L₂的感应电路的输出为B，两感应电路的输出A、B均与逻辑程序电路连接，逻辑程序电路由与门回路Ⅰ（1R－4R，12R、13R，1T、2T，1D′、2D′）、乙刀闸闭锁执行回路（14R、15R，3T，ZJ₁，1D″）、控制回路（5R、6R，4T，16R）、甲刀闸闭锁执行回路（17R、18R，5T，ZJ₂，2D″）、与门回路Ⅱ（7R－10R，19R、20R，6T、7T，3D′、4D′）、前仓门闭锁执行回路（21R、22R，8T，ZJ₃，3D″）和闭锁回路（23R、24R、11R，9T）组成，与门回路Ⅰ的输入即晶体管1T、2T的基极，1T的基极接L₁的感应电路的输出端A，2T的基极和电源负电位线之间接有油开关K操作机构的常闭辅助接点DL，在2T的下偏流电阻13R与0电位线之间接有发光二极管1D，与门回路Ⅰ的输出从二极管1D′、2D′的正极端a输出，该输出端a接乙刀闸闭锁执行回路的输入即电阻14R的一端，乙刀闸闭锁执行回路的输出从小型中间继电器ZJ₁的常开接点J_1－1送出，J_1－1与动力电源线上的电磁锁N₁串接，在ZJ₁和正电源线之间接有发光二极管2D；控制回路的输入即晶体管4T的基极和负电源线之间接有乙刀闸常闭辅助接点乙₁，在4T的下偏流电阻16R和0电位线之间接有发光二极管3D，控制回路的输出端b从4T的集电极引出，控制回路的输出端b和与门回路Ⅰ的输出端a之间接有正向二极管D，控制回路输出端b与甲刀闸闭锁执行回路的输入即电阻17R的一端连接，甲刀闸闭锁执行回路的输出从小型中间继电器ZJ₂的常开接点J_2－1送出，J_2－1与动力电源线上的电磁锁N₂串接，在晶体管5T的基极和负电源线之间接有前仓门的行程开关辅助接点1K_前，在ZJ₂与正电源线之间接有发光二极管4D；与门回路Ⅱ的输入为晶体管6T、7T的基极，6T的基极与负电源线之间接有甲刀闸常闭辅助接点甲₁，7T的基极接L₂的感应电路的输出端B，在6T的下偏流电流19R和0电位线之间接有发光二极管5D，与门回路Ⅱ的输出端d从二极管3D′、4D′的正极引出，它通过电阻21R与前仓门闭锁执行回路的输入端即晶体管8T的基极连接，前仓门闭锁执行回路的输出从小型中间继电器ZJ₃的常开接点J_3－1送出，J_3－1与动力电源线上的电磁锁N₃串接，在ZJ₃与正电源线之间接有发光二极管6D；闭锁回路的输入即晶体管9T的基极通过电阻23R也与与门回路Ⅱ的输出端d连接，它的输出端f从9T的集电极引出接与门回路Ⅰ的输出端a。

在正常运行状态时，高压开关的甲、乙刀闸和油开关K都在合上位置，故电场感应板L₁、L₂都感应到电场信号，它们的输出端A和B均有信号输出，由油开关K的辅助接点DL和甲、乙刀闸的辅助接点甲₁、乙₁均为常闭接点，则甲、乙刀闸和油开关K在合上位置时它们均在断开位置，这样，L₁的感应电路输出端A将输出信号送到逻辑程序电路的与门回路Ⅰ时，晶体管1T、2T均为饱和导通，它们的集电极为低电位，二极管1D′、2D′的正极即与门回路Ⅰ的输出端a也为低电位，此时发光二极管1D支路有电流，使其发光，指示油开关K在合上位置；与门回路Ⅰ输出端a送来的低电位使乙刀闸闭锁执行回路的3T可靠截止，则继电器ZJ₁失电，其常开接点J_1－1断开，电磁锁N₁失电，闭锁乙刀闸，发光二极管2D不亮，表示乙刀闸被闭锁。由于乙刀闸常闭辅助接点乙₁在断开位置，则控制回路的4T饱和导通，其输出端b输出低电位，此时，发光二极管3D支路上有电流，使其发光，指示乙刀闸在合上位置。控制回路输出端b输出的低电位送到甲刀闸闭锁执行回路的输入，使5T可靠截止，ZJ₂失电，其常开接点J_2－1断开，电磁锁N₂失电，闭锁甲刀闸，发光二极管4D不亮，表示甲刀闸被闭锁。由于甲刀闸常闭辅助接点甲₁在断开位置，使与门回路Ⅱ的6T饱和导通，且L₂的感应电路的输出端B有信号输出，使7T也饱和导通，它们的集电极为低电位，则与门回路Ⅱ的输出端d输出低电位，此时发光二极管5D支路上有电流，使其发光，表示甲刀闸在合上位置，与门回路Ⅱ输出端d输出的低电位送到前仓门闭锁执行回路的输入，使8T可靠截止，继电器ZJ₃失电，J_3－1断开，N₃失电，闭锁前仓门，发光二极管6D不亮，表明前仓门被闭锁。与门回路Ⅱ输出端d输出的低电位同时送到闭锁回路的输入，使9T可靠截止，闭锁回路的输出端f应为高电位，但它被与门回路Ⅰ输出端a的低电位钳制住，则f端变为低电位。

当需要停下某一母线引到用户的用电线路时，先断开其高压开关中的油开关K，则油开关K操作机构的常闭辅助接点DL闭合，使与门回路Ⅰ的2T可靠截止，同时，由于K的断开，电场感应板L₁感应不到电场信号，其感应电路输出端A输出0电平使与门回路Ⅰ的1T也可靠截止，则与门回路Ⅰ的输出端a输出高电位，此时发光二极管1D不亮，表明油开关K在断开位置。与门回路Ⅰ输出的高电位送到乙闸刀闭锁执行回路的输入端，使3T饱和导通，则ZJ₁通电，J_1－1闭合，使动力电源线上的电磁锁N₁通电开放，故乙刀闸可以操作，将乙刀闸由合上位置拉开，此时由于ZJ₁通电使2D发光，表示乙刀闸闭锁开放。乙刀闸拉开后，其常闭辅助接点乙₁闭合，使控制回路的4T可靠截止，控制回路的输出端b输出高电位，此时3D不亮，指示乙刀闸在拉开位置。控制回路输出的高电位使甲刀闸闭锁执行回路的5T饱和导通，ZJ₂通电，J_2－1闭合，N₂通电开放，甲刀闸可以操作，发光二极管4D亮，表示甲刀闸闭锁开放。当甲刀闸由合上位置拉开后，其甲刀闸的常闭辅助接点甲₁闭合，与门回路Ⅱ的6T可靠截止，且由于甲刀闸拉开，使L₂感应不到电场信号，则L₂的感应电路输出端B输出0信号，使与门回路Ⅱ的7T可靠截止，则与门回路Ⅱ的输出端d输出高电位，此时发光二极管5D不亮，表示甲刀闸在拉开位置，与门回路Ⅱ输出的高电位使前仓门闭锁执行回路的8T饱和导通，ZJ₃通电，J_3－1闭合，N₃通电开放，前仓门可以操作，此时6D发光，表示前仓门闭锁开放。与门回路Ⅱ输出的高电位同时使闭锁回路的9T饱和导通，使其输出端f为低电位，由于f端与与门回路Ⅰ的输出端a连接，故将a点电位钳制在低电位上，这样使乙刀闸闭锁执行回路的输入为低位，其3T可靠截止，ZJ₁失电，J_1－1断开，N₁失电，乙刀闸被闭锁，在拉开位置，2D不亮。当前仓门打开后，其上的行程开关辅助接点1K_前闭合，使甲刀闸闭锁执行回路的5T可靠截止，ZJ₂失电，J_2－1断开，N₂失电，甲刀闸被闭锁在拉开位置，4D不亮。当油开关K拉开后，再将乙刀闸也拉开后，若此时误将油开关K合上，则逻辑程序电路中a点为低电位，b点为高电位，由于二极管D的缘故，将b点电位钳制在低电位上，使甲刀闸闭锁，从而是保证了正常程序的工作。电路中试验按钮AN₁是用来试验感应电路的好坏的。

发光二极管1D－5D安装在高压开关柜的前部面板上，如图5，其中1D、3D、5D为一种颜色，用来指示油开关K和甲、乙刀闸的工作位置，亮表示在合上位置，否则在拉开位置，2D、4D为另一种颜色，用来表示甲、乙刀闸的闭锁状态，亮表示甲、乙刀闸被开放，否则为被闭锁。

高压开关柜的前后仓门仍采用原来的前后仓门连锁装置，另在前后仓门分别安装两个行程开关2K_前、K_后，如图6，2K_前和K_后串联后接在正电源线与音响报警集成电路IC之间，在2K_前、K_后串联之路上并接一个试验按钮AN₂，用来试验报警电路好坏的。

本实用新型也适用于室外的高压送电线路的防止误动作操作，只需将程序逻辑电路中的前仓门行程开关辅助接点1K_前去掉，且各发光二极管引到室外的相应装置上即可。

本实用新型利用电场感应电理，通过逻辑程序自动完成高压开关在操作过程中的闭锁或开放，保证用户的用电可靠，它解决了现有机械型电磁锁存在的当出现误动作时无法解决的缺陷，能够有效地防止变电所运行值班人员在操作高压开关时的错误程序，保障人身和设备的安全。

Claims (3)

1、一种感应型防止误操作装置，它包括有母线系统，母线从高压开关柜顶部外穿过，每条母线引出的用户电源线通过高压开关柜送出，高压开关柜内的高压开关由油开关K和甲、乙刀闸组成，母线依次通过甲刀闸、油开关K和乙刀闸引出用户电源线，高压开关柜内的控制高压开关操作机构的动力电源线由整流柜或直流蓄电池引出，动力电源线上并接有电磁锁N₁、N₂、N₃，其中N₁、N₂分别用来闭锁乙刀闸和甲刀闸的，N₃用来闭锁高压开关柜的前仓门，其特征在于在母线高压侧乙刀闸和油开关K之间的连接导线的一侧设有电场感应板L₁，L₁接其感应电路的输入，在油开关K和甲刀闸之间的连接导线的一侧设有电场感应板L₂，L₂接其感应电路的输入，且L₁、L₂与连接导线之间保持一定的安全距离，L₁、L₂的感应电路完全相同，它们均由四极放大管10T-13T，二极管5D′、6D′，电阻25R、26R和电容1C组成，电场感应板L₁、L₂分别接各自感应电路的第一级放大管10T的基极，两感应电路的输出均从电阻26R的一端引出，L₁的感应电路的输出为A，L₂的感应电路的输出为B，A、B均接入逻辑程序电路中，逻辑程序电路由与门回路I(1R-4R，12R、13R，1T、2T，1D′、2D′)、乙刀闸闭锁执行回路(14R、15R，3T，ZJ₁，1D″)、控制回路(5R、6R，4T，16R)、甲刀闸闭锁执行回路(17R、18R，5T，ZJ₂、2D″)、与门回路Ⅱ(7R-10R，19R、20R，6T、7T，3D′、4D′)、前仓门闭锁执行回路(21R、22R，8T，ZJ₃，3D″)和闭锁回路(23R、24R、11R，9T)组成，与门回路Ⅰ的输入即晶体管1T、2T的基极，1T的基极接L的感应电路的输出端A，2T基极和电源负电位线之间接有油开关K操作机构的常闭辅助接点DL，与门回路Ⅰ的输出从二极管1D′、2D′的正极端a输出，该输出端a接乙刀闸闭锁执行回路的输入即电阻14R的一端，乙刀闸闭锁执行回路的输出从小型中间继电器ZJ₁的常开接点J_1-1送出，J_1-1与动力电源线上的电磁锁N₁串接，控制回路的输入即晶体管4T的基极和负电源线之间接有乙刀闸常闭辅助接点乙₁，控制回路的输出端b从4T的集电极引出，在b端和与门回路Ⅰ的输出端a之间接有正向二极管D，控制回路输出端b与甲刀闸闭锁执行回路的输入即电阻17R的一端连接，甲刀闸闭锁执行回路的输出从小型中间继电器ZJ₂的常开接点J_2-1送出，J_2-1与动力电源线上的电磁锁N₂串接，在晶体管5T的基极与负电源线之间接有前仓门行程开关辅助接点1K_前；与前门回路Ⅱ的输入为晶体管6T、7T的基极，6T的基极与负电源线之间接有甲刀闸常闭辅助接点甲₁，7T的基极接L₂的感应电路的输出端B，与门回路Ⅱ的输出端d从二极管3D′、4D′的正极引出，它通过电阻21R与前仓门闭锁执行回路的输入端晶体管8T的基极连接，前仓门闭锁执行回路的输出从小型中间继电器ZJ₂的常开接点J_3-1送出，J_3-1与动力电源线上的电磁锁N₃串接；闭锁回路的输入即晶体管9T的基极通过电阻23R也与与门回路Ⅱ的输出端d连接，它的输出端f从9T的集电极引出接与门回路Ⅰ的输出端a。

2、按权利要求1所述的感应型防止误操作装置，其特征在于在与门回路Ⅰ的2T下偏流电阻13R和0电位线之间接有发光二极管1D，在乙刀闸闭锁执行回路中的ZJ₁和正电源线之间接有发光二极管2D，在控制回路中4T下偏流电阻16R和0电位线之间接有发光二极管3D，在甲刀闸闭锁执行回路的ZJ₂和正电源线之间接有发光二极管4D，在与门回路Ⅱ中6T的下偏流电阻19R和0电位线之间接有发光二极管5D，在前仓门闭锁执行回路中的ZJ₃和正电源线之间接有发光二极管6D，其中1D－5D安装在高压开关柜的前部面板上，1D、3D、5D为一种颜色，用来指示油开关K和甲、乙刀闸的工作位置，2D、4D为另一种颜色，用来表示甲、乙刀闸的闭锁状态。

3、按权利要求1所述的感应型防止误操作装置，其特征在于在前后仓门分别安装两个行程开关2K_前、K_后，它们串联后接在正电源线和音响报警集成电路IC之间，在2K_前和K_后的串联支路上并接一个试验按钮AN₂。

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