[實用新型]一種斷路器跳閘電流檢測電路

有效

• 申請號: 201220681555.3
• 申請日: 2012-12-12
• 公開（公告）號: CN202940578U
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 周華良;王正航;孫月琴;葉遠波;宋斌;胡曉飛;陳實;趙曉春
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司;安徽省電力公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;G01R19/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本實用新型涉及一種電力系統中檢測斷路器跳閘回路之跳閘電流的監測技術，具體涉及的是對電力系統斷路器控制回路中跳閘回路電流進行檢測的電路，屬于工業控制技術領域。

背景技術

高壓斷路器是保障電力系統安全運行的重要電氣設備，用于對電力線路的接通/斷開作用，并可在線路故障時迅速隔離故障部分，保障電力系統的安全運行。斷路器的跳合閘回路則是用來對斷路器進行操作控制的最后回路，是繼電保護的重要組成部分。跳合閘回路的完好性直接關系繼電保護裝置以及斷路器能否正常工作，嚴重時甚至會威脅到整個電力系統安全運行。過去，電力系統常常因為跳閘回路接觸不良或其他原因，出現諸如接點粘黏、控制線斷線等異常，致使繼電保護裝置拒動、誤動、甚至燒毀跳閘線圈，造成很大損失。所以，對于斷路器跳閘回路跳閘電流的檢測在繼電保護狀態檢測環節中極為重要。

以往，很多繼電保護生產廠家采用智能操作箱對斷路器跳合閘回路進行檢測，這種技術只是將傳統的跳/合位監視改由光耦監視，對操作回路的控制回路斷線監視，沒能監視斷路器信號回路，跳閘回路動作情況。特別是無法監視跳閘回路由于跳閘接點粘黏而導致拒動，產生的燒壞斷路器跳閘線圈的情況。這種方法不具有對跳合閘回路進行完整的監測能力，使對跳閘回路的檢測出現“盲區”，同時，不能針對性地報警，更不能主動隔離故障。

總之，現有的檢測技術只針對斷路器進行部分檢測，無法全面檢測跳合閘回路的完好性，更不可對跳閘回路進行預測性的報警、主動防御性動作，而斷路器跳閘回路的電流檢測是加強監測的最好方法。

實用新型內容

針對現有技術上存在的不足，本實用新型目的是在于提供一種斷路器跳閘電流檢測電路，在斷路器輔助觸點切換不正常或者操作機構卡死時，能夠及時地斷開跳、合閘線圈回路,避免跳、合閘線圈長時間得電而燒線圈事故，同時配合繼電保護裝置判別功能對跳合閘回路完好性進行監測。

為了實現上述目的，本實用新型是通過如下的技術方案來實現：

一種斷路器跳閘電流檢測電路，其包括電流采集回路、沖擊電壓防護電路、模擬量開入單元、CPU處理單元以及斷路器和開關量輸出單元，所述電流采集回路連接所述沖擊電壓防護電路和開關量輸出單元的一端，所述沖擊電壓防護電路的另一端連接模擬量開入單元，所述開關量輸出單元的另一端與斷路器相連接，所述模擬量開入單元和斷路器均與CPU處理單元相連接，所述電流采集回路還串聯有繼電保護裝置，所述電流采集回路包括串聯在繼電保護裝置跳閘回路中的測量取樣電阻，所述測量取樣電阻采用的是一個大功率高精度低溫漂的毫歐電阻，用于將斷路器回路的電流的變化傳變為對應的電壓值；所述繼電保護裝置的斷路器跳合閘控制回路到斷路器跳/合閘線圈之間串聯一個大功率高精度低溫漂的毫歐電阻。本實用新型通過采用了高精度、高可靠的毫歐電阻?，當斷路器跳閘回路任何的電流變化均可在測量取樣電阻上以電壓形式反映出來。

所述模擬量開入單元包括與沖擊電壓防護電路另一端連接的電壓輸入放大回路和與電壓輸入放大回路相連接的電壓調理回路，所述電壓調理回路連接CPU處理單元的一端；其中電壓輸入放大回路為高隔離電壓輸入，在沖擊電壓防護電路配合下，將斷路器跳閘回路與檢測電路的弱電壓側有效的隔離，保證繼電保護系統的安全運行。

所述CPU處理單元包括A/D轉換電路以及判別電路，所述A/D轉換電路一端連接模擬量開入單元的另一端，其另一端連接判別電路，所述判別電路包括一CPU處理器，其中，A/D轉換電路接受前級經過隔離放大、調理的弱電壓信號，轉換為CPU處理器接受的數字量，提供給判別電路，判別電路按條件向開關量輸出單元發出不同的動作命令。

開關量輸出單元采用的是執行電路，其提供常閉結點串聯在斷路器跳閘回路中，執行單元接受判別電路的指令，動作與這個常閉節點，將其斷開，以保證斷路器跳閘回路安全。

本實用新型利用大功率高精度低溫漂的毫歐電阻串聯接入需要檢測的跳閘/合閘回路，通過對該電阻的電壓采集測量達到測量回路電流的目的，同時上送到保護裝置的CPU處理單元，判別跳閘/合閘回路中是否有電流存在及其電流的大小，來確定跳/合閘回路的完好性。

本實用新型的電路結構簡單可靠，整體方案成本低；進一步保障了斷路器跳合閘線圈的可靠工作，縮短了繼電保護裝置的檢修周期；為繼電保護裝置安全運行提供保障，使得在跳閘過程中發生斷路器輔助節點粘黏時，及時跳開跳閘回路，避免了跳閘線圈因長期通電而燒毀。同時，繼電保護裝置可以通過對回路電流的采樣，并根據外部節點的開入狀態情況，做到實時對二次回路進行“狀態檢測”，提高了系統的整體可靠性。