[發明專利]斷路器線圈間歇性啟動裝置

在審

• 申請號: 201410303142.5
• 申請日: 2014-06-30
• 公開（公告）號: CN104113046A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 馬兆斌;胡素俊;張曉勝;李愛文
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網山西省電力公司晉中供電公司
• 主分類號: H02H7/22
• 分類號: H02H7/22;G01R19/00
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

技術領域

本發明涉及斷路器保護技術，具體是一種斷路器線圈間歇性啟動裝置。

背景技術

在電力系統的中、低壓變電站中，斷路器往往會由于銜鐵卡澀、輔助接點轉換不良等原因而出現分合閘故障。而一旦斷路器出現分合閘故障，便會導致斷路器的分合閘線圈燒毀，從而引發大面積停電事故。因此，倘若能夠發明一種能夠在斷路器出現分合閘故障時防止斷路器的分合閘線圈燒毀的裝置，則可以有效避免停電事故的發生。然而目前并無這樣一種裝置。

發明內容

本發明為了解決目前尚無一種能夠在斷路器出現分合閘故障時防止斷路器的分合閘線圈燒毀的裝置的問題，提供了一種斷路器線圈間歇性啟動裝置。

本發明是采用如下技術方案實現的：斷路器線圈間歇性啟動裝置，包括環形磁芯、副邊補償線圈、霍爾元件、運算放大器、第一三極管、第二三極管、測量電阻、正電源端、負電源端、信號輸出端；其中，環形磁芯上開設有豁口；副邊補償線圈纏繞于環形磁芯上；霍爾元件位于環形磁芯的豁口內；運算放大器的兩個輸入端分別與霍爾元件的兩個輸出端連接；第一三極管的基極、第二三極管的基極均與運算放大器的輸出端連接；第一三極管的集電極與正電源端連接；第二三極管的集電極與負電源端連接；第一三極管的發射極、第二三極管的發射極均與副邊補償線圈的一端連接；副邊補償線圈的另一端與信號輸出端連接；測量電阻的一端與信號輸出端連接；測量電阻的另一端接地。

工作時，將環形磁芯套設在斷路器的分合閘線圈上。將信號輸出端接入斷路器的分合閘線圈回路。具體工作過程如下：當斷路器正常工作時，斷路器的分合閘線圈中的電流接近于零，環形磁芯中的感應磁場強度接近于零，霍爾元件的輸出電壓接近于零，運算放大器的輸出電壓接近于零，第一三極管和第二三極管均保持截止。此時，副邊補償線圈中無電流，信號輸出端的電壓為零。當斷路器出現分合閘故障時，斷路器的分合閘線圈中的電流瞬間增大，環形磁芯中的感應磁場強度瞬間增大，霍爾元件的輸出電壓瞬間升高，運算放大器的輸出電壓瞬間升高，第一三極管瞬間導通，第二三極管保持截止，副邊補償線圈中瞬間產生副邊補償電流，信號輸出端的電壓瞬間增大。副邊補償線圈中產生副邊補償電流后，副邊補償電流產生的磁場與環形磁芯中的感應磁場進行疊加，霍爾元件的輸出電壓進一步升高，運算放大器的輸出電壓進一步升高，第二三極管瞬間導通，副邊補償線圈中的副邊補償電流瞬間減小至零，信號輸出端的電壓瞬間降低至零。基于此，信號輸出端便產生了一個電壓脈沖信號，通過該電壓脈沖信號即可將斷路器的分合閘線圈回路瞬間切斷，由此防止斷路器的分合閘線圈燒毀，從而有效避免停電事故的發生。基于上述過程，本發明所述的斷路器線圈間歇性啟動裝置通過采用全新結構，實現了在斷路器出現分合閘故障時防止斷路器的分合閘線圈燒毀，由此有效解決了目前尚無一種能夠在斷路器出現分合閘故障時防止斷路器的分合閘線圈燒毀的裝置的問題。

本發明結構合理、設計巧妙，有效解決了目前尚無一種能夠在斷路器出現分合閘故障時防止斷路器的分合閘線圈燒毀的裝置的問題，適用于電力系統的中、低壓變電站。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖中：1-環形磁芯，2-副邊補償線圈，3-斷路器的分合閘線圈。

具體實施方式

斷路器線圈間歇性啟動裝置，包括環形磁芯1、副邊補償線圈2、霍爾元件H、運算放大器A、第一三極管Q1、第二三極管Q2、測量電阻R、正電源端+Vc、負電源端-Vc、信號輸出端out；其中，環形磁芯1上開設有豁口；副邊補償線圈2纏繞于環形磁芯1上；霍爾元件H位于環形磁芯1的豁口內；運算放大器A的兩個輸入端分別與霍爾元件H的兩個輸出端連接；第一三極管Q1的基極、第二三極管Q2的基極均與運算放大器A的輸出端連接；第一三極管Q1的集電極與正電源端+Vc連接；第二三極管Q2的集電極與負電源端-Vc連接；第一三極管Q1的發射極、第二三極管Q2的發射極均與副邊補償線圈2的一端連接；副邊補償線圈2的另一端與信號輸出端out連接；測量電阻R的一端與信號輸出端out連接；測量電阻R的另一端接地。

具體實施時，第一三極管Q1、第二三極管Q2均為NPN型三極管。