CN103269122B - 一种配电自动化终端以及提高断路器可靠性方法 - Google Patents

一种配电自动化终端以及提高断路器可靠性方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种配电自动化终端以及提高断路器可靠性方法，包括配网自动化终端内开关异常监视接口及软件和可控的开关操作电源模块，所述电源模块采用的控制芯片具有关断PWM型开关电源工作能力，该芯片控制引脚接受配网自动化终端的控制，以停止/恢复断路器操作回路供电。所述保护方法是由配电自动化终端的测控模块对断路器进行监控，当发现断路器控制线圈长时间没有完成控制行为而通电时，测控模块向电源模块发送控制信号，电源模块得到测控模块所发出的信号后，停止断路器操作电源工作。通过在断路器控制回路发生异常时自动关断操作电源，无需外部的动作，避免断路器控制线圈因长时间通电而烧毁损坏，减少了维修工作量。

Description

一种配电自动化终端以及提高断路器可靠性方法
技术领域
本发明涉及一种配电自动化终端以及提高断路器可靠性方法，属于输变电领域。
背景技术
断路器在配电网中有广泛的应用，是电力***中最重要的控制和保护电器。在实际使用中，断路器合闸和分闸线圈容易发生因辅助接点及机械问题问题而长时间通电造成其烧毁。例如，分/合闸线圈松动造成断路器分闸时电磁铁芯位移，会使铁芯卡涩，或者铁芯活动行程过小，当接通操作电源时，铁芯顶不动脱扣机构而使分闸线圈长时间通电烧毁。对于合闸线圈，当断路器合闸控制回路正常时，断路器本体的内导电杆、传动连杆等卡涩、或是因为断路器操作机构连板配合不好，死点调得偏高，导致断路器拒合闸，使合闸铁芯过载，导致合闸线圈烧坏。
电力***运行中经常发生分、合闸线圈烧毁事故。当电气设备发生事故时，如果因断路器分闸回路断线出现断路器拒动现象，将使事故扩大，造成越级分闸致使大面积停电，甚至造成电力设备烧毁、火灾等严重后果。而合闸回路完整性破坏时，虽然所造成的危害比分闸回路完整性破坏时要小一些，但它也使得线路不能正常送电，妨碍了供电可靠性的提高。而户外断路器往往安装于较为偏僻的野外，修理难度大。所以很有必要对断路器线圈采取一些保护措施。
发明内容
发明目的：本发明提出一种配电自动化终端以及提高断路器可靠性方法，能够在断路器故障时，自动切断电源模块中的断路器操作电源。
技术方案：本发明采用的技术方案为一种配电自动化终端，包括相互连接的开关异常监视模块和开关电源模块，断路器柱上开关设有辅助接点，该辅助接点与分/合闸线圈串联，开关异常监视模块与辅助接点连接，通过辅助接点在柱上开关动作行为过程中探测该柱上开关是否正常工作，发现其工作异常时，所述开关电源模块在开关异常监视模块的控制下停止断路器开关操作电源工作，开关异常监视模块收回控制命令后再启动该开关操作电源。
作为本发明的进一步改进，所述开关异常监视模块在断路器柱上开关动作时间结束后，以固定的时间间隔探测该柱上开关位置信号是否正常响应，以确定其工作正常或异常。所述开关电源模块采用PWM原理电源模块，包括具有控制PWM输出引脚(shutdown)功能的PWM控制芯片，该芯片的控制信号输入引脚连接开关异常监视模块，接受该开关异常监视模块的控制以切断/恢复断路器开关操作电源的供电,本发明选用了MC2846N作为电源模块控制芯片，但不限于该芯片，其他具有(shutdown)引脚的类似控制芯片均可选用。
作为本发明的更进一步改进，所述固定的时间间隔包括柱上开关分/合闸时间和额外延长判别时间。
一种提高断路器可靠性方法，包括以下步骤：
1)由配电自动化终端的开关异常监视模块通过辅助接点对断路器柱上开关进行监控，该辅助接点与分/合闸线圈串联；
2)当发现断路器柱上开关工作异常时，开关异常监视模块向开关电源模块发出停止工作信号；
3)开关电源模块得到开关异常监视模块所发出的停止工作信号后，停止断路器开关操作电源工作；
4)配电自动化终端的开关异常监视模块收回控制命令后再启动开关电源模块工作，恢复断路器开关操作电源。
所述步骤2)中开关异常监视模块在发现断路器柱上开关工作异常时，还会发出报警信号。
有益效果：本发明提出一种配电自动化终端以及提高断路器可靠性方法，在断路器发生故障时自动停止操作电源工作，无需外部干预，能够避免断路器因线圈长时间通电而烧毁损坏，减轻了维修工作量。
附图说明
图1为本发明一种配电自动化终端的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等同形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
本发明一种配电自动化终端，在现有配电自动化终端的基础上进一步改进，包括增加了与开关电源模块配合工作的开关异常监视模块。所述开关异常监视模块在断路器柱上开关动作时间结束后，以固定的时间间隔探测该柱上开关是否工作正常，直到确定其工作正常或异常。断路器上设有辅助接点，该辅助接点与分/合闸线圈串联。开关异常监视模块与监测辅助接点状态，通过辅助接点的通断判断是否发生异常。当断路器工作异常时，开关异常监视模块通过所述开关电源模块中MC2846N芯片的控制引脚给该芯片发送控制信号，切断断路器操作开关电源，避免控制继电器及分/合闸线圈的损坏，开关异常监视模块收回控制命令后再接通该开关操作电源，并发报警信号请求维修。
一种提高断路器可靠性方法，包括以下步骤：
1)由配电自动化终端的开关异常监视模块对断路器柱上开关进行监控；
2)当发现断路器柱上开关工作异常时，开关异常监视模块向开关电源模块发出停止工作信号，同时还会发出报警信号；
3)开关电源模块得到开关异常监视模块所发出的停止工作信号后，停止断路器开关操作电源工作；
4)配电自动化终端的开关异常监视模块收回控制命令后再启动开关电源模块工作，恢复断路器开关操作电源。

Claims (7)

1.一种配电自动化终端，其特征在于，包括相互连接的开关异常监视模块和开关电源模块，断路器柱上开关设有辅助接点，该辅助接点与分/合闸线圈串联，开关异常监视模块与辅助接点连接，通过辅助接点在柱上开关动作行为过程中探测该柱上开关是否正常工作，发现其工作异常时，所述开关电源模块在开关异常监视模块的控制下停止断路器开关操作电源工作，开关异常监视模块收回控制命令后再启动该开关操作电源。
2.根据权利要求1所述的配电自动化终端，其特征在于，所述开关异常监视模块在柱上开关预定控制动作时间结束后检测相应反馈信号，若无反馈等待固定的时间间隔后再探测该柱上开关相应反馈信号，确定其工作正常或异常。
3.根据权利要求2所述的配电自动化终端，其特征在于，所述固定的时间间隔包括柱上开关分/合闸时间和额外延长判别时间。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的配电自动化终端，其特征在于，所述开关电源模块包括PWM控制芯片，该芯片的控制信号输入引脚连接开关异常监视模块输出，接受该开关异常监视模块的控制以停止/恢复断路器开关操作电源的供电。
5.根据权利要求4所述的配电自动化终端，其特征在于，所述PWM控制芯片为MC2846N型芯片。
6.一种用于权利要求1所述配电自动化终端的提升断路器可靠性方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)由配电自动化终端的开关异常监视模块通过辅助接点对断路器柱上开关进行监控，该辅助接点与分/合闸线圈串联；
2)当发现断路器柱上开关工作异常时，开关异常监视模块向开关电源模块发出停止工作信号；
3)开关电源模块得到开关异常监视模块所发出的停止工作信号后，停止断路器开关操作电源工作；
4)配电自动化终端的开关异常监视模块收回控制命令后再启动开关电源模块工作，恢复断路器开关操作电源。
7.根据权利要求6所述的用于权利要求1所述配电自动化终端的提升断路器可靠性方法，其特征在于，所述步骤2)中开关异常监视模块在发现断路器柱上开关工作异常时，还会发出报警信号。
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