高压输电线路间故障自动分合保护开关制造技术

一种高压输电线路间故障自动分合保护开关，它的箱内有三相联动刀闸开关、牵引刀闸开关的合闸电机和分闸电机，有刀闸开关合闸、分闸时分别与刀闸接触的两个碰撞开关，有刀闸开关分闸时分别与三片刀闸接触的三个弹性接头，三个弹性接头上连接有由三块欧姆表组成的自动检测装置，ａ、ｂ相线上分别装有由高压电流互感器，桥式整流电路构成的短路、断相信号发生系统及由四个中间继电器、二个动作继电器和延时继电器构成的自动合、分闸系统。本实用新型专利技术在高压输电线路出现断相、短路故障时拉闸及时，能区别处理瞬间短路和永久性短路故障，省工省时，降低线路运行成本，且结构简单、动作可靠、使用寿命长，无需电压互感器，节约电能。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种高压输电线路上防止断相、短路故障造成损害用的自动保护电气装置，尤其 是能区别处理瞬间短路和永久性短路的自动保护装置。
技术介绍
高压输电线路上有时发生断相、瞬间短路、永久性短路等故障，因拉闸不及时往往 给工农业生产及人、畜安全造成损伤。目前有些线路上采用油浸断路开关，能自动分闸，需 要手动合间，不但自动化程度低，而且试送电过程中对设备有冲击，此外，每台油浸断路开 关上需安装电压互感器，每台互感器每年耗电2000千瓦小时以上，浪费电能。近年来出现 了各种各样的电气保护装置，虽然有些装置能及时拉闸，但是存在结构复杂，造价高、运行 可靠性低的缺陷。至今为此，还没有出现能自动区别处理瞬间短路和永久性短路的自动保 护装置。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种高压输电线路间故障自动分合保护开关，做到拉闸 及时，结构简单，运行可靠，能区别处理瞬间短路和永久性短路。本技术有位于箱体内的三相联动刀闸开关Q，改进之处是箱体上壁上装有转 轴，转轴上固装有转动杠杆和三根联动短杆，三个绝缘子的上端分别铰接在三根联动短杆 外端上、下端分别铰接在三相联动开关Q的三片刀间上，转动杠杆左、右端分别系有来自合 闸电机Ml、分闸电机M2卷筒上的线绳，箱体上部还装有合闸、分闸时分别与转动杠杆接触 的碰撞开关TA1、TA2，箱体中部装有分闸时分别与开关Q三片刀闸接触的弹性接头ΚΙ、K2、 K3 ；有由三块欧姆表CB1、CB2、CB3组成的自动检测装置，每块欧姆表除原有正、负接线柱 外，还加装了与指针相连的接线柱1及分别位于表盘左、右的接线柱2、3，CB1、BC2的正接线 柱串接在Kl上，CBl负接线柱和CB2正接线柱串接在K2上，CB2、CB3的负接线柱串接在 K3上，三块欧姆表的接线柱1串接在Ml负输入端上，三块欧姆表的接线柱2串接在直流继 电器J3线圈触头3上，三块欧姆表的接线柱3串接在直流继电器J4线圈触头3上，J3、J4 的线圈触头5、延时继电器SJ的线圈触头7、动作继电器ZJl的线圈触头2及常开触头4串 接后经手动开关SK接蓄电池E正极，碰撞开关TAl —端接Ml负输入端，另一端接E负极， J3动触头4接Ml负输入端，J3常开触头1经断相报警器G1、开关SK接E正极，J3常闭触 头2接J4动触头4，J4常开触头经短路报警器G2、开关SK接E正极，J4常闭触头2接SJ 线圈触头2，SJ动触头8接ZJl线圈触头1，SJ常开触头6接E负极，ZLl动触头3接Ml正 输入端；在a、b相线上分别套有高压电流互感器H1、H2，桥式整流电路Ul的一个输入端直 接与Hl次级线圈相连、另一个输入端经限流电位器Wl与Hl次经线圈相连，直流继电器Jl 线圈、二极管D1、电容Cl、电阻Rl并联在Ul的两个输出端上，桥式整流电路U2的一个输入 端直接与H2次级线圈相连、另一个输入端经限流电位器W2与H2次级线圈相连，直流继电 器J2线圈、二极管D2、电容C2、电阻R2并联在U2的两个输出端上；J1、J2的常开触头1串接在E负极上，Jl、J2的动触头4串接在动作继电器ZJ2线圈触头2上，ZJ2线圈触头1经 开关SK接E正极，ZJ2动触头3接E负极，ZJ2常开触头4接M2负输入端，碰撞开关TA2 — 端经开头SK接E正极、另一端接M2正输入端，按钮开关CA与ZJ2的触头3、4并联。使用方法和工作原理如下1、合闸送电合上开关SK，正电流通过延时继电器SJ的线圈后经J4的2、4触头、J3的2、4触 头和常闭的TAl回到蓄电池E的负极，延时继电器开始工作。如果输电线路处于正常状态， 没有短路和断相，由于分别连接在a、b、c相线上的各个变压器线圈都有电阻，那末三块欧 姆表的指针都将位于表盘中间位置，即各块表的指针都不与接线柱2、3接触。因此，SJ延 时3秒钟后动作，其动触头8与常开触头6闭合，使ZJl线圈导通，吸引ZJl的动触头3与 常开触头4闭合，从而使Ml通电旋转，经线绳拉动转动杠杆和三根联动短杆顺时针转动，三 个绝缘子推动三相联动刀闸开关Q下移合闸，a、b、c相线开始向负载供电。刀闸开关Q合 闸的同时，将碰开碰撞开关TAl，使Ml线圈断电，Ml停转。2、瞬间短路时自动分闸、又自动合闸原理高压输电线路运行过程中，因受大风、大雨等自然因素影响或人为因素影响，时有 瞬间短路发生。a、b、c三相中不管哪两相短路，高压电流互感器Hl或H2的次级线圈将产 生强大的电流。该电流如果超过由Wl或W2预先设定的电流，那末直流继电器Jl或J2通 电动作，Jl或J2的动触头4与常开触头1闭合，使ZJ2线圈导通，吸引ZJ2的动触头3与 常开触头4闭合，从而使M2通电旋转，经线绳拉动转动杠杆和三根联动短杆逆时针转动，三 个绝缘子拉动三相联动刀闸开关Q上移分闸，a、b、c相线停止给负载供电。刀闸开关Q分 闸到位时将碰开碰撞开关TA2，使M2线圈断电，M2停转。与之同时，延时继电器SJ开始工 作，三块欧姆表开始测量a、b、c相线之间的电阻。此时将出现两种状态，本技术将区别 处理。第一种状态是瞬间短路。如果在继电器SJ延时的3秒钟内，输电线路上的短路故 障瞬间消失，那么三块欧姆表的指针将处于表盘中间位置，每块表的指针都不与接线柱2、3 接触。因此，SJ延时3秒钟后动作，其动触头8与常开触头6闭合，使ZJl线圈导通，吸引 ZJl的动触头3与常开触头4闭合，再次使Ml通电旋转，经线绳拉动三相联动刀闸开关Q下 移合闸，a、b、c相线重新向负载供电。第二种状态是永久性短路。如果在继电器SJ延时的3秒钟内，输电线路上的短路 故障不消失，形成永久性短路，那么至少有一块欧姆表的指针将与接线柱3接触。此时，J4 的线圈导通，J4的动触头4与常开触头1闭合，使短路报警器G2导通并轰鸣，呼换操作人 员断开手动开关SK，将故障处理好后才能送电，与之同时，J4常闭触头2断开，使SJ线圈失 电而停止工作，开关Q保持分闸状态。3、断相故障自动分闸原理A、b、c三相中不管哪相断相，高压电流互感器Hl或H2的次级线圈将产生强大的电 流。该电流将超过由Wl或W2预先设定的电流，因此直流继电器Jl或J2通电动作，Jl或J2 的动触头4与常开触头1闭合，使ZJ2线圈导通，吸引ZJ2的动触头3与常开触头4闭合， 从而使M2通电旋转，经线绳拉动三相联动刀闸开关Q上移分闸，a、b、c相线停止给负载供 电。刀闸开关Q分闸到位时将碰开碰撞开关TA2，使M2线圈断电，M2停转。与之同时，延时继电器SJ开始工作，三块欧姆表开始测量a、b、c相线之间的电阻。因为有一相断相，因此 有两块欧姆表的指针将与接线柱2接触。此时，J3的线圈导通，J3的动触头4与常开触头 1闭合，使断相报警器Gl导通并轰鸣，呼唤操作人员断开手动开关SK，将故障处理好后才能 送电。与之同时，J3常闭触头2断开，使SJ线圈失电而停止工作，开关Q保持分闸状态。值得一提的是设置按钮开关CA的目的是便于检修人员进行分闸断电检修。检修 前先按下开关CA，使M2通电旋转，拉动三相联动刀闸开关分闸断电，然后立即断开开关SK， 方能进行正常的检修工作。与已有技术相比，本技术有下列特点1、输电线路出现断相、短路故障时拉闸及时，避免故障对其它电器设备造成损害 和影响本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压输电线路间故障自动分合保护开关，包括位于箱体（１）内的三相联动刀闸开关Ｑ，其特征在于箱体（１）上壁上装有转轴（２），转轴（２）上固装有转动杠杆（３）和三根联动短杆（４），三个绝缘子（５）的上端分别铰接在三根联动短杆（４）外端上、下端分别铰接在三相联动开关Ｑ的三片刀闸上，转动杠杆（３）左、右两端分别系有来自合闸电机Ｍ１、分闸电机Ｍ２卷筒上的线绳，箱体（１）上部还装有合闸、分闸时分别与转动杠杆（３）接触的碰撞开关ＴＡ１、ＴＡ２，箱体（１）中部装有分闸时分别与开关Ｑ三片刀闸接触的弹性接头Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３；有由三块欧姆表ＣＢ１、ＣＢ２、ＣＢ３组成的自动检测装置，每块欧姆表除原正、负接线柱外，还加装了与指针相连的接线柱１及分别位于表盘左、右端的接线柱２、３，ＣＢ１、ＣＢ３的正接线柱串接在Ｋ１上，ＣＢ１负接线柱和ＣＢ２正接线柱串接在Ｋ２上，ＣＢ２、ＣＢ３的负接线柱串接在Ｋ３上，三块欧姆表的接线柱１串接在Ｍ１负输入端上，三块欧姆表的接线柱２串接在直流继电器Ｊ３线圈触头３上，三块欧姆表的接线柱３串接在直流继电器Ｊ４线圈触头３上，Ｊ３、Ｊ４的线圈触头５、延时继电器ＳＪ的线圈触头７、动作继电器ＺＪ１的线圈触头２及常开触头４串接后经手动开关ＳＫ接蓄电池Ｅ正极，碰撞开关ＴＡ１一端接Ｍ１负输入端、另一端接Ｅ负极，Ｊ３动触头４接Ｍ１负输入端，Ｊ３常开触头１经断相报警器Ｇ１、开关ＳＫ接Ｅ正极，Ｊ３常闭触头２接Ｊ４动触头４，Ｊ４常开触头１经短路报警器Ｇ２、开关ＳＫ接Ｅ正极，Ｊ４常闭触头２接ＳＪ线圈触头２，ＳＪ动触头８接ＺＪ１线圈触头１，ＳＪ常开触头６接Ｅ负极，ＺＪ１动触头３接Ｍ１正输入端；在ａ、ｂ相线上分别套有高压电流互感器Ｈ１、Ｈ２，桥式整流电路Ｕ１的一个输入端直接与Ｈ１次级线圈相连、另一个输入端经限流电位器Ｗ１与Ｈ１次级线圈相连，直流继电器Ｊ１线圈、二级管Ｄ１、电容Ｃ１、电阻Ｒ１并联在Ｕ１的两个输出端上；桥式整流电路Ｕ２的一个输入端直接与Ｈ２次级线圈相连，另一个输入端经限流电位器Ｗ２与Ｈ２次级线圈相连，直流继电器Ｊ　２线圈、二极管Ｄ２、电容Ｃ２、电阻Ｒ２并联在Ｕ２的两个输出端上，Ｊ１、Ｊ２的常开触头１串接在Ｅ负极上，Ｊ１、Ｊ２的动触头４串接在动作继电器ＺＪ２线圈触头２上，ＺＪ２线圈触头１经开关ＳＫ接Ｅ正极，ＺＪ２动触头３接Ｅ负极，ＺＪ２常开触头４接Ｍ２负输入端，碰撞开关ＴＡ２一端经开关ＳＫ接Ｅ正极、另一端接Ｍ２正输入端，按钮开关Ｃ...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张汉全，
申请(专利权)人：张汉全，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]