一种断路器合分闸时间控制及线圈防烧系统技术方案

本发明专利技术涉及一种断路器合分闸时间控制及线圈防烧系统，包括单片机模块以及负载模块，还包括有电压采集模块，用于采集断路器外部输入的工作电压；电流采集模块，所述电流采集模块的输入端与负载模块连接，输出端与单片机模块连接流；单片机模块，单片机模块的输入端与电压采集模块连接；升压模块，与单片机模块的输出端连接；报警模块，与单片机模块的输出端连接，单片机模块输出信号至报警模块，报警模块进行报警。采用上述技术方案，本发明专利技术提供了一种断路器合分闸时间控制及线圈防烧系统，其实时检测电压以及电流，确保断路器机构可靠动作，并能可靠保证了机构的合分闸时间，同时能够及时保护分合闸线圈免遭损坏，节约更换成本。本。本。

【技术实现步骤摘要】
一种断路器合分闸时间控制及线圈防烧系统


[0001]本专利技术涉及高压二次配电开关操动机构
，具体为气体绝缘环网柜中的断路器合分闸时间控制及线圈防烧系统。

技术介绍

[0002]在高压电力系统二次配电控制开关中，断路器肩负着控制和保护双重任务，其状态的好坏直接影响着电力系统的安全运行。断路器的分合闸时间除直接影响开关的正常分合功能和安全运行外，还关系到系统其他设备的安全投切、内部过电压的高低，对其进行正确的测量意义重大。
[0003]国网/南网对充气环网柜中断路器要求：在65%Ue可靠分闸、合闸时间≤60ms、分闸时间≤40ms，在30%Ue不动作。在DC24V下特别有难度。
[0004]现有的做法是：对电磁铁的动铁芯复位弹簧的力值和线圈的安匝数进行跳整。DC24V的电压65%为15.6V、30%为7.2V，在可靠分闸和不动作之间的电压范围太小，断路器要求在65%额定电压下，合闸时间≤60ms，分闸时间≤45ms，并且复位弹簧的力值操作多次后容易产生变化，产品运输过程易变形或者零件尺寸有点偏差，就不能满足此标准，所以靠机械控制很难达到目的。
[0005]再者断路器在运行时，由于机械开关切换不到位火灾是断路器负载与操动机构不匹配，导致分合闸不到位，使得线圈烧坏，线圈烧坏会造成断路器拒动故障，并且造成越级分闸致使大面积停电，甚至会造成电力设备烧毁、火灾等严重后果。合闸回路完整性破坏时也会使得电路不能正常送点，妨碍了供电。
[0006]现有技术中针对线圈烧坏的解决办法是更换电磁铁，但是这样会大大增加成本的消耗。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的：为了克服现有技术的缺陷，本专利技术提供了一种断路器合分闸时间控制及线圈防烧系统，其增加电压采集模块、升压模块以及电流检测模块，实时检测电压以及电流，确保断路器机构可靠动作，并能可靠保证了机构的合分闸时间，同时能够及时保护分合闸线圈免遭损坏，节约更换成本。
[0008]本专利技术的技术方案：一种断路器合分闸时间控制及线圈防烧系统，包括单片机模块以及负载模块，其特征在于，还包括有电压采集模块，用于采集断路器外部输入的工作电压，并将电压传送给单片机模块；电流采集模块，所述电流采集模块的输入端与负载模块连接，输出端与单片机模块连接，用于采集负载模块的电流，并将电流传送给单片机模块；单片机模块，单片机模块的输入端与电压采集模块连接，接收电压采集模块采集的电压以及接收电流采集模块所采集的电流，单片机模块上设有储存单元，用于储存设定
的电压值以及电流值，电压采集模块所采集的电压与储存单元内储存的电压进行比较分析，电流采集模块采集的电流与储存单元内储存的电流进行比较分析；升压模块，与单片机模块的输出端连接，在单片机模块检测到电压采集模块采集到的电压在10V
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24V范围内时，单片机模块输出信号至升压模块，升压模块对输出的电压升压至24V，并将升压后的电压输送至外部断路器上，在单片机模块检测到电压采集模块采集到的电压为24V时，升压模块不工作，输出的电压为24V；报警模块，与单片机模块的输出端连接，在单片机模块检测到电压采集模块采集到的电压低于10V或者电流采集模块采集到的电流大于储存单元内设定的电流或电流通过时间超过1.5
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2.5S范围时，单片机模块输出信号至报警模块，报警模块进行报警；复位模块，与报警模块连接，用于解除警报。
[0009]采用上述技术方案，通过电压采集模块对断路器外部的工作电压进行采集，并将采集后的电压输送到单片机模块上，单片机模块会将采集的电压与储存单元内所设定的电压进行比较，若采集到的电压等于24V时，升压模块不工作，输出的电压还是24V，若采集到的电压高于10V低于24V值时，升压模块开始工作，将电压甚至24V，并将电压输送给断路器，确保断路器机构电压高于40%情况下可靠合分闸（国标要求断路器输入电压高于65%能可靠分闸），并保证机构的合分闸速度稳定可靠，而如果采集到的电压低于10V时，将切换输出电压，不对负载模块进行供电，并进行欠压故障输出，确保断路器机构在输入电压低于40%下不动作（国标要求机构输入电压低于30%分闸线圈不动作），减少断路器机构的合分闸对机构部分依赖和不稳定，通过电子方式来实现国标要求，解决传统用机械方式所存在的问题，通过电流采集模块进行电流的采集，并将采集后的电流输送到单片机模块上，单片机模块会将采集的电流与储存单元内所设定的电流进行比较，在电流采集模块采集到的电流大于储存单元内的电流或线圈的通过电流的时间超过1.5
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2.5S时，表示断路器机构已经过载保护或出现拒分、拒合现象，切断输出给线圈的电压的，报警模块开始工作，进行报警，只有通过复位按钮解除报警，才能进行下一次操作，这样可以很好的保护线圈和后续的电气元件，防止线圈在运行中损坏，或者有些机械结构有故障时被强行破坏，实时检测电压以及电流，确保断路器机构可靠动作，并能可靠保证了机构的合分闸时间，同时能够及时保护分合闸线圈免遭损坏，节约更换成本。
[0010]本专利技术的进一步设置：所述的电流采集模块包括霍尔传感器，霍尔传感器输入端分别串接到负载模块的电流回路，输出端与单片机模块连接。
[0011]采用上述进一步设置，可以更好的对电流进行采集，采集的数据更加准确。
[0012]进一步设置：还包括有电源模块，电源模块通过降压电路以及稳压电路与单片机模块连接。
[0013]进一步设置：所述单片机模块所设置的电机电流保护参数为P/125%U
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P/ 70% U。
[0014]进一步设置：所述单片机模块所设置的线圈电流保护参数为 P/125%U
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P/ 40% U。
[0015]进一步设置：所述线圈的通电时间设定为2S。
[0016]采用上述设置，可以保证机构线圈能可靠合闸，又可以保证出故障时不会对线圈造成影响，可以很好的保护线圈。
附图说明
[0017]图1为本专利技术具体实施例的系统框图。
具体实施方式
[0018]下面将结合附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]需要说明，在本专利技术的描述中所有方向性指示(诸如上、下、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0020]另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本专利技术的描述中，“若干”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0021]另外，本专利技术各个实施例之间的技术方案可以相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种断路器合分闸时间控制及线圈防烧系统，包括单片机模块以及负载模块，其特征在于，还包括有电压采集模块，用于采集断路器外部输入的工作电压，并将电压传送给单片机模块；电流采集模块，所述电流采集模块的输入端与负载模块连接，输出端与单片机模块连接，用于采集负载模块的电流，并将电流传送给单片机模块；单片机模块，单片机模块的输入端与电压采集模块连接，接收电压采集模块采集的电压以及接收电流采集模块所采集的电流，单片机模块上设有储存单元，用于储存设定的电压值以及电流值，电压采集模块所采集的电压与储存单元内储存的电压设定值进行比较分析，电流采集模块采集的电流与储存单元内储存的电流设定值进行比较分析；升压模块，与单片机模块的输出端连接，在单片机模块检测到电压采集模块采集到的电压在10V
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24V范围内时，单片机模块输出信号至升压模块，升压模块对输出的电压升压至24V，并将升压后的电压输送至外部断路器上，在单片机模块检测到电压采集模块采集到的电压为24V时，升压模块不工作，输出的电压为24V；报警模块，与单片机模块的输出端连接，在单片机模块检测到电压采集模块采集到的电压低于10V或者...

【专利技术属性】
技术研发人员：水凉燕，柴祥剑，林振兴，李易霖，于海成，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司温州供电公司，
类型：发明
国别省市：