[發(fā)明專利]基于電容型永磁機(jī)構(gòu)分合閘電路

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410689213.X
• 申請(qǐng)日: 2014-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN104362754A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃俊琿;沈自剛;李凱琳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)新疆阿克蘇供電有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H02J13/00
• 分類號(hào): H02J13/00
• 代理公司: 烏魯木齊市禾工專利代理事務(wù)所 65108
• 代理人: 何冰

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及一種基于電容型永磁機(jī)構(gòu)分合閘電路。

背景技術(shù)

永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)真空斷路器始創(chuàng)于德國(guó)特瑞德電氣集團(tuán)，2001年底正式進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，逐漸成為永磁真空斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)展的趨勢(shì)。此類斷路器以其特有的小型化、機(jī)械零件少，可靠性高、免維護(hù)和長(zhǎng)壽命成為永磁真空斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)推廣的熱點(diǎn)。然而目前使用的電容充放電型永磁機(jī)構(gòu)斷路器，在使用的過(guò)程中主要存在以下問(wèn)題：

1、控制器故障率高：斷路器合分閘完全靠控制器控制，在控制器出現(xiàn)故障時(shí)斷路器不能進(jìn)行分合閘操作。110千伏紅旗坡變10千伏出線出現(xiàn)四次運(yùn)行中因控制器故障不能分閘，導(dǎo)致停母線進(jìn)行停電操作。阿克蘇林園110千伏變電站和庫(kù)車110千伏化工園變電站各連續(xù)兩次出現(xiàn)因控制器故障導(dǎo)致10千伏出線不能電動(dòng)合閘，延誤送電。

2、電容容易出現(xiàn)饋容：永磁機(jī)構(gòu)線圈分合閘操作完全靠電容放電進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，電容出現(xiàn)饋容時(shí)不能完成分合閘操作。重合閘動(dòng)作時(shí)因連續(xù)充放電，電容一旦出現(xiàn)饋容，導(dǎo)致重合不成功，影響用用戶供電。另外電容充電完全靠充電電源盒控制完成，并升壓到DC360V,電源盒發(fā)生故障時(shí)，無(wú)法進(jìn)行充電和升壓，且無(wú)監(jiān)視措施。

3、信號(hào)監(jiān)視回路不完善：控制器中有一對(duì)儲(chǔ)能狀態(tài)輸出接點(diǎn)用于監(jiān)視電容儲(chǔ)能狀態(tài)，但不能直接測(cè)量電容的容量（需配置專用儀器）。此信號(hào)已引出并上傳集控中心，可監(jiān)視到控制器部分故障，但運(yùn)行過(guò)程中仍出現(xiàn)控制器故障時(shí)或電容無(wú)信號(hào)發(fā)出的現(xiàn)象，導(dǎo)致不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，如果控制器出現(xiàn)故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，線路故障時(shí)斷路器拒分將引起事故擴(kuò)大。

4、備品備件困難：目前使用的電容充放電型永磁機(jī)構(gòu)斷路器，控制器CPU模塊驅(qū)動(dòng)時(shí)間按每臺(tái)斷路器行程進(jìn)行設(shè)置，導(dǎo)致不同斷路器的時(shí)間常數(shù)不同，不能互為備用，給購(gòu)置備品備件帶來(lái)難度。

如何減少電容充放電型永磁機(jī)構(gòu)斷路器的故障因素，保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，是檢修技術(shù)人員面臨的技術(shù)難題之一。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的目的在于提出一種在不采用分合閘控制器、電源盒、放電電容等故障頻發(fā)的器件的同時(shí)，保留永磁機(jī)構(gòu)獨(dú)有的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、免維護(hù)的特點(diǎn)，保證了永磁機(jī)構(gòu)斷路器正常分合閘及相關(guān)特性的基于電容型永磁機(jī)構(gòu)分合閘電路。

本申請(qǐng)的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：基于電容型永磁機(jī)構(gòu)分合閘電路其包括分、合閘回路，以及與兩者串聯(lián)的永磁線圈L。所述合閘回路包括合閘接觸器KMC和合閘開關(guān)K1；永磁線圈L兩側(cè)與合閘接觸器KMC的接點(diǎn)KMC3-1和KMC3-2相連；所述分閘回路兩側(cè)與直流接觸器KMC的接點(diǎn)KMC2-1、KMC2-2相連，在接點(diǎn)KMC2-1、KMC2-2之間裝設(shè)有繞線電阻R1、R2，在接點(diǎn)KMC2-2前設(shè)置有分閘開關(guān)K2，所述電阻R2、R1分別反向連接在永磁線圈L正負(fù)極處。

由于實(shí)施上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)通過(guò)在保持高壓柜體主體框架不變的情況下，通過(guò)斷路器分合閘電路的改造，拆除了充電電容，變更控制回路，增加合閘接觸器，實(shí)現(xiàn)了永磁機(jī)構(gòu)斷路器在不采用分合閘控制器、電源盒、放電電容等故障頻發(fā)的器件的同時(shí)，保留永磁機(jī)構(gòu)獨(dú)有的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、免維護(hù)的特點(diǎn)，保證了永磁機(jī)構(gòu)斷路器正常分合閘及相關(guān)特性。改造后的永磁機(jī)構(gòu)斷路器不再出現(xiàn)因故障頻發(fā)現(xiàn)象。

附圖說(shuō)明：本申請(qǐng)的具體結(jié)構(gòu)由以下的附圖和實(shí)施例給出：

圖1是基于電容型永磁機(jī)構(gòu)分合閘電路示意圖。

具體實(shí)施方式：本申請(qǐng)不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本申請(qǐng)的技術(shù)方案與實(shí)際情況來(lái)確定具體的實(shí)施方式。

實(shí)施例：如圖1所示，基于電容型永磁機(jī)構(gòu)分合閘電路其包括分、合閘回路，以及與兩者串聯(lián)的永磁線圈L，分、合閘回路與直流電源相連。所述合閘回路包括合閘接觸器KMC和合閘開關(guān)K1；永磁線圈L兩側(cè)與合閘接觸器KMC的接點(diǎn)KMC3-1和KMC3-2相連；所述分閘回路兩側(cè)與直流接觸器KMC的接點(diǎn)KMC2-1、KMC2-2相連，在接點(diǎn)KMC2-1、KMC2-2之間裝設(shè)有繞線電阻R1、R2，在接點(diǎn)KMC2-2前設(shè)置有分閘開關(guān)K2。所述電阻R2、R1分別反向連接在永磁線圈L正負(fù)極處。

在合閘回路上還電路相連有斷路器QF和合閘保護(hù)器BH。合閘保護(hù)器BH時(shí)間常數(shù)設(shè)置在150~200ms，防止合閘接觸器KMC1長(zhǎng)時(shí)間帶電。

在分閘回路的繞線電阻R1前還連接有整流二極管D。

所述分、合閘開關(guān)K2、K1聯(lián)動(dòng)。當(dāng)合閘開關(guān)K2閉合時(shí)，分閘開關(guān)K1斷開。

所述分、合閘回路，以及與兩者串聯(lián)的永磁線圈L兩端接點(diǎn)預(yù)留有電源接口。所述永磁線圈L兩端均預(yù)留有并聯(lián)的雙電源接口。