[發明專利]合閘線圈保護裝置

有效

• 申請號: 201210519895.0
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103022985A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 朱銳;魏建川;伍強
• 申請（專利權）人: 四川省電力公司內江電業局;國家電網公司
• 主分類號: H02H7/22
• 分類號: H02H7/22
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 舒啟龍;卓仲陽

技術領域

本發明涉及一種電力系統保護裝置，具體涉及一種合閘線圈保護裝置。

背景技術

目前，無人值班變電站都已經得到普及，開關的分、合閘操作多從遠方或者監控裝置上進行。但由于35kV及以下變電站的開關質量并不能很嚴格的滿足現場惡劣運行環境的要求，運行一段時間后，合閘線圈經常燒毀。日常的缺陷處理工作中，更換合閘線圈占了相當的工作量。

當開關需由分狀態變為合狀態時，發出合閘信號以后，由于合閘保持回路的存在，合閘線圈會一直帶電，直到開關成功合閘。在實際過程中，主要容易出現3種故障導致不能成功合閘并燒毀合閘線圈的：1、電機未儲能，2、儲能電機輔助接點燒毀，3、開關合閘過程中的機械卡塞，如五防機械閉鎖等。?操作回路必須有帶電保持回路是已有條文規定的，所以當開關合閘不成功時，由于合閘線圈一直帶電，當帶電時間大約8秒后，合閘線圈開始急劇發熱，大約20秒后，最終將導致合閘線圈的燒毀。

如果在合閘不成功之后，能夠及時斷開控制電源，就可以避免合閘線圈的燒毀，但現在大部分操作都在遠方完成，當出現開關合閘不成功時，操作人員不可能及時的斷開控制電源，合閘線圈的燒毀變得不可避免。

另外，合閘線圈往往處于開關機構的中間部位，隨著開關的一體化設計逐漸增多，開關體積更小，結構更為精巧，更換拆除處于中間部位燒壞的合閘線圈很困難，檢修停電時間也被延長，嚴重影響供電可靠性。

操作回路必須有帶電保持回路是已有條文規定的，所以帶電保持功能是不能改變的。此前，也有人提出過關于分合閘回路保護器的問題。但基本原理是通過分合閘時突變的電流來啟動保護裝置。但該保護器也有以下不足之處：1、就是同一型號的開關，由于生產廠家、合閘線圈型號的不同，合閘電流也不同，啟動判定并不非常準確，不具有普遍適用性；2、若要檢測電流必須將電流檢測元件串入回路，這樣對原有回路的線圈上的電壓分配造成影響。操作回路的電阻是有嚴格要求的，如果檢測元件分壓過高，將造成線圈兩端的電壓降低，進而造成開關不能合閘；3、原有的電子元件可靠性差，在操作回路中串入可靠性不高的器件，反而增加了操作回路的不穩定性。如果器件燒毀，必然造成控制回路斷線。出現事故時不能分合閘，引起事故進一步擴大；4、原有器件體積大，結構復雜，不便于安裝使用。所以，時至今日，新安裝設備中也沒有出現對合閘回路的保護，反倒是五防裝置越來越多，機械閉鎖越來越多，這樣的現狀就更易造成合閘線圈的燒毀。

發明內容

本發明的目的在于提供一種合閘線圈保護裝置，解決目前合閘開關控制不穩定不可靠，容易出現合閘不成功導致線圈被燒毀的問題。

為解決上述的技術問題，本發明采用以下技術方案：一種合閘線圈保護裝置，包括與開關的分合閘電路中的合閘線圈HQ串聯的繼電器JD1的常閉接點，以及依次串接的用于控制繼電器JD1常閉接點通斷的分壓取樣電路、反向電路和控制保護電路，其中

所述分壓取樣電路有兩個，一個與分合閘電路中的合閘線圈HQ連接，另一個和合閘電路中分閘線圈TQ連接，用于將合閘線圈HQ和分閘線圈TQ處的電壓分壓輸出；

所述反向電路有兩個，分別與兩個分壓取樣電路串接，用于將分壓取樣電路輸出的電壓轉換成控制保護電路可接收的電壓；

控制保護電路，用于根據兩個分壓取樣電路采集到的電壓和預定時間，控制繼電器JD1的通斷。

更進一步的技術方案是上述連接至合閘線圈HQ的分壓取樣電路主要是由53kΩ的電阻R1、2kΩ的電阻R2和27kΩ的電阻R8構成，其中R1連接分合閘電路中的合閘線圈HQ，所述電阻R2一端和電阻R1串接，另一端接地，電阻R8一端連接于電阻R1和電阻R2之間，另一端連接反向電路；所述連接至分閘線圈TQ的分壓取樣電路主要是由53kΩ的電阻R3、2kΩ的電阻R4和27kΩ的電阻R10構成，其中R3連接分合閘電路中的合閘線圈HQ，所述電阻R4一端和電阻R3串接，另一端接地，電阻R10一端連接于電阻R3和電阻R4之間，另一端連接反向電路。

更進一步的技術方案是上述與合閘線圈HQ串接的反向電路主要由LM358AM運算放大器和27kΩ的電阻R7構成，其中所述電阻R7并接與LM358AM運算放大器的負極輸入端和輸出端，分壓取樣電路與LM358AM運算放大器的負極輸入端相連接；所述與分閘線圈TQ串接的反向電路主要由LM358AM運算放大器和27kΩ的電阻R9構成，其中所述電阻R9并接與LM358AM運算放大器的負極輸入端和輸出端，分壓取樣電路與LM358AM運算放大器的負極輸入端相連接。