一种减少合闸线圈烧毁次数的二次回路的制作方法

本发明属于电力开关设备技术领域，尤其涉及一种能够延长断路器合闸线圈寿命的二次回路。

背景技术：

开关设备包括断路器、刀闸、开关柜、空气断路器、低压开关等线路分合闸设备，是输、变、配电系统中的重要设备，并且使用量非常大。以断路器为例，一般一座220kv变电站内的断路器大约在20-30台。断路器是电力系统设备中基础的一次设备，断路器的分合闸可靠动作是保证一次系统正常运行的关键。线圈易烧毁是影响断路器动作的主要问题，每年因线圈烧毁造成的断路器拒动的情况频繁发生。综合以往开关烧线圈的案列，有50%左右烧线圈的案列原因为开关机构卡涩，在当地或遥控合闸的时候开关未合闸成功，导致保护装置操作回路的自保持回路一直带电，带电的后果就是合闸线圈烧毁。

输变电技术领域中的一次侧设备一般按照其工作电压被分为220kv以上的高压设备、110kv的中压设备以及35kv或10kv的低压设备。高压断路器是一种重要的高压开关设备，其所在一次回路如果出现故障后影响的范围比较大，损失的负荷也更大。高压断路器在安装投运后、检修后以及周期性维护时，为保证其安全运行，按电力企业的规程要求必须进行包括机械特性试验在内的多项测试性试验，机械特性试验的试验参数包括：分闸时间、合闸时间、合分闸时间、分闸同期性、合闸同期性等。

高压断路器可以进行手动操作和电动操作，无论何种操作方式，都要通过操作机构完成开关的分合闸操作，操作机构一般包括把电能转化为机械能的能量转换机构、把机械能转化为开关动作的联动机构、保持动作进行状态的保持机构以及对操作机构状态复位的释放机构。能量转换机构有用于接入二次侧控制信号的与三组操作回路对应的三组接线端子，每组接线端子包含三相控制信号端子和一个公共端子。

合闸线圈是断路器合闸回路的主要组成部分之一，合闸线圈的可靠动作，对断路器的安全可靠供电非常重要，因此，也成为影响变电站安全、连续及稳定供电的制约环节。

目前，断路器合闸都是按短时间通电设计，即断路器的合闸线圈只能短时间得电。但是，当出现操动机构各部分连接及轴销转动不灵活、机构拉杆部分调整位置不当、直流电压偏低等情况时，断路器将不能成功合闸，从而导致断路器辅助常闭触点不能及时断开，使合闸线圈一直得电，进而导致合闸线圈因长时间得电被烧毁。因此，如何对断路器合闸回路进行改进，以解决合闸线圈烧毁的问题是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

中国专利cn103839702b公开了明公开了一种断路器合闸回路，包括直流电源、转换开关、防跳继电器、闭锁合闸继电器、合闸继电器、断路器辅助常闭触点和合闸线圈；通过在合闸继电器的线圈和断路器辅助常闭触点之间串接入转换开关的一组常开触点，使得在转换开关由远控位转换至合闸位时，合闸线圈同步得电，转换开关由合闸位转换至远控位时，合闸线圈同步失电。因此，通过控制转换开关处于合闸位的时间，可以在断路器没有成功合闸时，断开合闸线圈与直流电源的连接，从而有效防止了因断路器合闸不成功，导致合闸线圈长时间得电被烧毁情况的发生。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种与合闸线圈连接的合闸二次回路来减少合闸线圈频繁烧毁现象的发生。

本发明提供的技术方案是：一种减少合闸线圈烧毁次数的二次回路，包括串有断路器合闸线圈hq合闸回路和串有防跳跃继电器tbjv的防跳回路，包括延时回路，所述延时回路在+km与-km之间依次串有合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-2和延时继电器sj；所述延时继电器sj的常闭接点sj-1串入所述合闸回路的合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-1与合闸保持继电器hbj之间；所述合闸回路串有所述断路器的辅助触点dl。

进一步改进在于，在所述合闸回路的合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-1与所述延时继电器sj的常闭接点sj-1之间串有防跳跃继电器tbjv的常闭接点tbjv-1。

进一步改进在于，所述防跳回路包括串有防跳跃继电器tbjv的常开接点tbjv-2的第一支路和串有合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-1的第二支路，所述第一支路的一端连接于所属合闸回路的合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-1与防跳跃继电器tbjv的常闭接点tbjv-1之间，另一端与所述第二支路连接后共同与防跳跃继电器tbjv的第一端连接；所述第二支路的一端连接至+km，另一端与所述第一支路连接后共同与防跳跃继电器tbjv的第一端连接，所述防跳跃继电器tbjv的第二端连接于-km。

进一步改进在于，包括串有保护合闸接点hj-1的保护合闸回路，所述保护合闸回路与所述合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-1并联。

进一步改进在于，包括串有遥控合闸接点yc-1的遥控合闸回路，所述遥控合闸回路与所述合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-1并联。

进一步改进在于，包括串有手动合闸接点shj-1的手动合闸回路，所述手动合闸回路与所述合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-1并联。

进一步改进在于，包括串有跳闸位置继电器twj的监视回路，所述监视回路的一端从+km接入，另一端连接至所述合闸回路的所述延时继电器sj的常闭接点sj-1与-km之间。

进一步改进在于，所述监视回路中串有限流电阻r。

进一步改进在于，所述延时继电器sj的延时大于0.8s，并且小于1.8s。

进一步改进在于，所述断路器的辅助触点dl串于所述延时继电器sj的常闭接点sj-1和-km之间。

本发明提供技术方案带来的有益效果是：当开关机构卡涩未合闸成功时有延时继电器接点延时断开合闸回路试合闸保持继电器断电，从而避免烧毁合闸线圈。此继电器不会与防跳功能冲突，也不会与重合闸等回路冲突。

附图说明

图1为本发明实施例一的电路原理示意图；

图2为本发明实施例二的电路原理示意图；

图3为本发明实施例三的电路原理示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是本申请还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述做出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

首先应当说明的是，本发明要解决的技术问题和中国专利cn103839702b提供技术方案要解决的技术问题有所区别，中国专利cn103839702b是在合闸回路里串了一个转换开关的接点，如果转换开关不转换到位，其合闸回路是不通的，遥控合闸，保护合闸也不能合，本发明要解决的是在不影响合闸回路的遥控合闸、保护合闸的情况下，能够避免烧毁合闸线圈。

实施例一

本实施例是一种与断路器的合闸线圈连接的二次回路，用于减少合闸线圈烧毁次数。由于涉及元件较多，在此做出统一说明，如图1所示二次回路，其中，+km、-km为所述二次回路的控制电源，+km与-km之间为合闸回路、防跳回路、延时回路等多个具有具体功能的二次回路，hbj为合闸保持继电器，tbjv为防跳跃继电器，hq为合闸线圈，dl为断路器辅助接点，sj为延时继电器，hbj-1、hbj-2为合闸保持继电器hbj的常开接点，sj-1为延时继电器sj的常闭接点，tbjv-1为防跳跃继电器tbjv的常闭接点、tbjv-2为防跳跃继电器tbjv的常开接点。

本实施例中，包括串有断路器合闸线圈hq合闸回路和串有防跳跃继电器tbjv的防跳回路，还包括串有断路器合闸线圈hq合闸回路和串有防跳跃继电器tbjv的防跳回路，包括延时回路，所述延时回路在+km与-km之间依次串有合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-2和延时继电器sj；所述延时继电器sj的常闭接点sj-1串入所述合闸回路的合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-1与合闸保持继电器hbj之间；所述合闸回路串有所述断路器的辅助触点dl。

本实施例中，在所述合闸回路的合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-1与所述延时继电器sj的常闭接点sj-1之间串有防跳跃继电器tbjv的常闭接点tbjv-1。

本实施例中，所述防跳回路包括串有防跳跃继电器tbjv的常开接点tbjv-2的第一支路和串有合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-1的第二支路，所述第一支路的一端连接于所属合闸回路的合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-1与防跳跃继电器tbjv的常闭接点tbjv-1之间，另一端与所述第二支路连接后共同与防跳跃继电器tbjv的第一端连接；所述第二支路的一端连接至+km，另一端与所述第一支路连接后共同与防跳跃继电器tbjv的第一端连接，所述防跳跃继电器tbjv的第二端连接于-km。

具体的，从图中可以看出，本实施例的合闸回路从+km到-km依次串有hbj-1、tbjv-1、sj-1、hbj、dl和hq，其中hbj-1与hj-1两端并联；防跳回路第一支路从hbj-1与tbjv-1之间接入后串入tbjv-2，防跳回路第二支路从+km接入并串入tbj-1后与第一支路连接，并在连接点后串入tbjv后接入-km；延时回路从+km到-km依次串有hbj-2和sj。

本实施例包括串有保护合闸接点hj-1的保护合闸回路，所述保护合闸回路与所述合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-1并联。

本实施例的工作原理是：正常情况下，当就地合闸或遥控合闸时，接点hj-1闭合，继电器hbj和线圈hq同时得电，当本实施例的开关设备断路器合闸，dl节点断开，合闸回路断开。在断路器的开关机构卡涩时，dl接点无法断开，线圈hq一直带电，当接点hbj-2闭合时，延时继电器sj开始计时，当到达设定时间后，继电器sj动作，sj-1接点断开，合闸回路断开，保证合闸线圈不会因长时间带电而烧毁。本实施例中，延时继电器sj设置的动作时间为1.1s，根据实际情况可以调整其设定时间。

实施例二

本实施例是一种与断路器的合闸线圈连接的二次回路，用于减少合闸线圈烧毁次数。如图2所示，本实施例与实施例一的区别在于，除了包含串有保护合闸接点hj-1的保护合闸回路，还包含串有遥控合闸接点yc-1的遥控合闸回路和串有手动合闸接点shj-1的手动合闸回路，所述保护合闸回路、遥控合闸回路、手动合闸回路均与所述合闸保持继电器hbj的常开接点hbj-1并联。

实施例三

本实施例是一种与断路器的合闸线圈连接的二次回路，用于减少合闸线圈烧毁次数。如图3所示，本实施例与实施例二的区别在于，包括串有跳闸位置继电器twj的监视回路，所述监视回路的一端从+km接入，另一端连接至所述合闸回路的所述延时继电器sj的常闭接点sj-1与-km之间，所述监视回路中串有限流电阻r。

如图1所示，在现有的合闸回路中增加一个时间继电器sj。正常情况下，当就地合闸、保护合闸或遥控合闸时，节点shj-1、hj-1、yc-1闭合，合闸保持继电器hbj和合闸线圈hq同时得电，开关合闸，合上开关后，开关设备即本实施例的断路器的辅助触点dl断开，合闸回路断开。当开关出现操动机构各部分连接及轴销转动不灵活、机构拉杆部分调整位置不当、直流电压偏低等情况时，辅助触点dl无法断开，hbj-1接点一直闭合，合闸保持继电器hbj一直带电，合闸线圈hq也会一直带电，长时间带电的后果就是合闸线圈烧毁。当增加延时继电器sj后（我们将延时断开时间设置为1，以保证重合闸能正确动作），当到达设定时间后，继电器sj动作，sj-1节点断开，合闸保持继电器hbj失电，hbj-1接点断开，合闸回路断开，从而保证合闸线圈不会因长时间带电而烧毁。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。