CN106597208A - 断路器失灵启动回路检测仪和检测方法 - Google Patents

Abstract

断路器失灵启动回路检测仪，包括检测模块、人机交换模块和电源模块，检测模块上设置有与断路器失灵启动回路接线端口通过采集线连接的接线端子，检测模块与人机交互模块连接，电源模块为检测模块和人机交互模块供电。本发明的断路器失灵启动回路检测方法检测时将检测模块上的接线端子通过采集线与断路器失灵启动回路的相应接线端口连接；通过人机交换模块向检测模块输入检测电流判别接点或者保护动作接点的信号，检测模块通过采集线获取断路器失灵启动回路中的信号，根据信号的有无，判断电流判别接点或者保护动作接点导通或不导通，导通则判定接线正常，不导通则判定接线有误。

Description

断路器失灵启动回路检测仪和检测方法

技术领域

本发明涉及一种检测仪，尤其涉及一种断路器失灵启动回路检测仪和检测方法。

背景技术

随着电网的日趋复杂，电网的安全性变得越来越重要，继电保护的拒动给电网带来的危害越来越大。其中高压断路器作为正常或故障情况下接通或断开高压电路的专用电器，起着各级电网的安全守卫作用。当线路发生故障时，如果因断路器故障出现断路器拒动现象，将使事故扩大，造成越级跳闸导致大面积停电，甚至造成电力设备烧毁、人身伤害等严重后果。而断路器失灵保护能够以较短的时限切除故障断路器所在母线上其他断路器，缩小停电范围，保障整个电网的稳定运行，由此可见断路器失灵保护的在电力***中具有很重要的作用。目前，220kV及以上变电站及某些重要的110kV变电站均装设了断路器失灵保护。但由于经常出现二次线不够紧固、回路接错位置、电缆中间有破损、接点不通等多种原因使得失灵启动回路极易出现问题。这就需要我们在每次定检的工作当中必须要检测失灵启动回路的正确性。现场检验过程中没有相关专业仪器可用，只能采用传统的人工结点测量的方法对断路器失灵启动回路进行检测，而传统的人工接点测量的方法具有仪器模拟重复性高、易发生漏项、需多人配合等缺点，再加上测量表计和人工测量的误差，使得传统的断路器失灵启动回路的检测率较低，延长了线路保护定检时间，进而增加了线路停电时间。检查过程中如果检测结果与预期不符，有可能是断路器失灵启动回路出现了接线错误或存在寄生回路，这就需要工作人员对整个回路的相关接点再次检测确认，查找出是哪段接点之间的回路接线有误或存在寄生回路，查找接线错误和寄生回路时间过长也会影响线路保护定检时间。

发明内容

本发明提供一种能够显著提高工作效率、减少作业人员劳动强度及人工成本的断路器失灵启动回路检测仪，以解决现有技术存在的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

断路器失灵启动回路检测仪，包括检测模块、人机交换模块和电源模块，检测模块上设置有与断路器失灵启动回路接线端口通过采集线连接的接线端子，检测模块与人机交互模块连接，电源模块为检测模块和人机交互模块供电。

所述检测模块包括CPU，CPU上连接有供电接口，还连接有检测采集线获取的断路器失灵启动回路中信号的接点检测电路，和对接线端子的检测对象进行转换的接点转换电路。

还包括充电电池，充电电池与电源模块和外部电源连接。

所述采集线与检测仪的接口为航空插头，与断路器失灵启动回路连接的接口为螺丝式接入端子。

将检测模块上的接线端子通过采集线与断路器失灵启动回路的相应接线端口连接；通过人机交换模块向检测模块输入检测电流判别接点或者保护动作接点的信号，检测模块通过采集线获取断路器失灵启动回路中的信号，根据信号的有无，判断电流判别接点或者保护动作接点导通或不导通，导通则判定接线正常，不导通则判定接线有误。

在对电流判别接点进行检测时，通过人机交换模块向检测模块发送电流判别接点检测的信号，检测模块的CPU接收信号后，向与CPU连接的节点转换电路发送信号，使进行保护动作接点检测的接线端子与CPU断开连接，同时向断路器失灵启动回路中输入A相或B相或C相电流，判断与CPU连接的节点检测电路是否接收到与A相或B相或C相回路相对应的采集线的信号，如果接收到信号，判定该相的电流节点连接正常，否则判定该相的电流节点连接不正常。

在对保护动作接点进行检测时，通过人机交换模块向检测模块发送保护动作接点检测的信号，检测模块的CPU接收信号后，向与CPU连接的节点转换电路发送信号，使进行电流判别接点检测的接线端子与CPU断开连接，同时向断路器失灵启动回路中输入A相或B相或C相电流，判断与CPU连接的接点检测电路是否接收到与A相或B相或C相回路相对应的采集线的信号，如果接收到信号，判定该相的保护接点连接正常，否则判定该相的保护节点连接不正常。

所述在进行电流判别接点或保护动作接点检测时，同时进行寄生回路的检测，如果检测到寄生回路，则在人机交换模块的显示屏中进行显示。

所述人机交换模块的显示屏上显示有断路器失灵启动回路的连接示意图，且回路上各接点可根据预先设置的显示方法，根据CPU获取的接点检测电路检测的信号，自动进行接点连通显示和接点不连通显示。

本发明的有益效果：本发明将采集线的接口连接以后，通过人机交互模块进行检测的操作和显示，可显著提高工作效率题减少作业人员劳动强度及人工成本。

附图说明

图1为断路器失灵启动回路检测仪实物布局图。

图2为检测仪与断路器失灵启动回路连接的接口示意图。

图3为A相保护动作接点检测流程图。

图4为A相电流判别接点检测流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明提供的断路器失灵启动回路检测仪，包括检测模块、人机交换模块和电源模块，检测模块上设置有与断路器失灵启动回路中进行检测的接线端口通过采集线连接的接线端子，而断路器失灵启动回路中进行检测的接线端口为断路器保护屏端子排中的一部分接口。检测模块与人机交互模块连接，电源模块为检测模块和人机交互模块供电。人机交互模块包括显示屏和按键，按键可以为触摸屏按键。连接时，接线端子与继电器保护屏后的端子排中的接点进行连接。

上述的检测模块包括CPU，CPU上连接有***供电接口、时钟、串口接口，***供电接口用于和电源模块连接进行供电。CPU上还连接有检测采集线获取的断路器失灵启动回路中信号的接点检测电路，和对接线端子的连接的采集线通断进行转换的接点转换电路。通过按键输入信号，选择对电流判别接点进行检测还是对保护动作接点进行检测，通过按键输入后，节点转换电路通过转换与采集线连接的接线端子的通断，进行信号的获取。

上述的接点检测电路可选择现有的信号检测电路，用于对断路器失灵启动回路中是否即具有信号进行检测。即通过采集线连接检测仪和断路器失灵启动回路的检测接点，采集线获取检测接点的信号发送给接点检测电路，根据接点检测电路是否检测到信号，检测到的话判断接点正常，否则判断接点故障，然后在人机交互模块的显示屏进行显示。而接点转换电路则可选择使用继电器电路，通过继电器的触点实现通断控制。

本发明还包括充电电池，充电电池与电源模块和外部电源连接。通过外部电源为充电电池供电，然后通过充电电池为电源模块供电。

采集线与检测仪的接口为二次航空插头，且具有防尘盖设计，防止灰尘进入，与断路器失灵启动回路连接的接口为螺丝式接入端子。

如图2所示，是检测仪与继电器失灵启动回路连接的示意图。

本发明通过智能芯片控制，对失灵启动回路中的各个部分的接点进行分别检测，并通过触摸屏人机交换操作与显示检测结果。

检测仪具有六个接线端子，分别连接采集线，六个采集线与继电器保护屏后的端子排中回路的8D21、8D23、8D24、8D25、8D26、8D30六个接点连接进行检测；检测仪安全性高，通过电源隔离，将保护装置与检测仪内部完全隔离。检测仪操作简单，体积小，携带方便。

图2中 8D21、8D23、8D24、8D25、8D25、8D30、1D30、1D31、1D32、1D37、1D38、1D39、1D29、1D36、4D129、4D128、4D126为线路保护屏中的端子排编号。本发明进行检测时，连接8D21、8D23、8D24、8D25、8D25、8D30六个检测点，分别进行电流判别接点、保护动作接点的检测。

而编号[01]、011、012、013、014、020为断路器保护屏中电缆接线的回路编号；8SLP1、1SLP1、1SLP2、1SLP3、2SLP1、2SLP2、2SLP3、4SLP1为线路保护屏中的硬压板；SLA-2、SLB-2、SLC-2、SL2-2为断路器辅助保护装置中的电流判别接点：2TIA、2TJB、2TJC、1TJA、1TJB、1TJC、1TJQ、1TJR、2TJQ、2TJR为线路保护装置的保护动作接点。

本发明还提供一种断路器失灵启动回路检测方法，首先进行连线，即通过采集线将检测模块上的接线端子与断路器失灵启动回路的相应接线端口连接。当需要进行检测时，通过人机交换模块向检测模块输入检测电流判别接点或者保护动作接点的信号，检测模块通过采集线获取断路器失灵启动回路中的信号，根据信号的有无，判断电流判别接点或者保护动作接点导通或不导通，导通则判定接线正常，不导通则判定接线有误。

具体来说，进行电流判别接点或者保护动作接点通断检测的过程如下：

在对电流判别接点进行检测时，通过人机交换模块的按键向检测模块的CPU发送电流判别接点检测的信号，检测模块的CPU接收信号后，向与CPU连接的接点转换电路发送信号，使进行保护动作接点检测的接线端子与CPU断开连接，同时向断路器失灵启动回路中输入A相或B相或C相电流，判断与CPU连接的接点检测电路是否接收到与A相或B相或C相电流接点导通的信号，如果接收到信号，判定该相的电流接点连接正常，否则判定该相的电流节点连接不正常。

如图2所示，在进行电流判别接点检测时，通过接点转换电路使得与8D30接口连接的采集线对应的接线端口信号断开，而8D21、8D23、8D24、8D25、8D25、8D26对应的接线端子信号接通。如图4所示，以A相为例，向断路器失灵启动回路中输入A相电流，然后判断是否只有SLA-2接点闭合，即8D23、8D24、8D25、8D26中是否仅有连接8D23的采集线采集到信号，如果是的话，则表示输出正确，否则，表示输出错误，并对8D24、8D25、8D26连接的采集线的信号进行采集，判断实际的闭合接点，并在显示屏上显示出来。

在对保护动作接点进行检测时，通过人机交换模块向检测模块发送保护动作接点检测的信号，检测模块的CPU接收信号后，向与CPU连接的节点转换电路发送信号，使进行电流判别接点检测的接线端子与CPU断开连接，同时模拟输电线路A相或B相或C相瞬时故障，判断与CPU连接的保护动作接点检测电路是否接收到与A相或B相或C相回路相对应的采集线的信号，如果接收到信号，判定该相的保护接点连接正常，否则判定该相的保护接点连接不正常。

如图2所示，在进行保护动作接点检测时，通过接点转换电路使得与8D21接口连接的采集线对应的接线端口信号断开，而8D23、8D24、8D25、8D25、8D26、8D30对应的接线端子信号接通。如图3所示，以A相为例，运用继电保护测试仪电流模拟A相保护动作，然后判断是否只有1TJA、2TJA接点闭合，即8D23、8D24、8D25、8D26中是否仅有连接8D23的采集线采集到信号，如果是的话，则表示输出正确，否则，表示输出错误，并对8D24、8D25、8D26连接的采集线的信号进行采集，判断实际的闭合接点，并在显示屏上显示出来。

本发明的设计中，人机交换模块的显示屏上显示有断路器失灵启动回路的连接示意图，且回路上各接点可根据预先设置的显示方法，根据CPU获取的接点检测电路检测的信号，自动进行接点连通显示和接点不连通显示。例如，使用黄色表示需要检测的接点，然后测试时，接同且正确的接点显示为绿色，接通但是不正确的接点显示为红色。方便检测人员观看判断。

在进行电流判别接点或保护动作接点检测时，同时进行寄生回路的检测，如果检测到寄生回路，则在人机交换模块的显示屏中进行显示。如果检测到存在寄生回路，相应的接点会改变颜色显示寄生回路接点，人员观察可立马得知是哪条回路支路存在寄生回路，省去人员对各个支路的检查，提高寄生回路的检验效率。

本发明在检测时将检测模块上的接线端子通过六根采集线连接到断路器失灵启动回路中，通过检测断路器失灵启动回路中的电流判别接点或保护动作接点的通断，进而检测电流判别接点或保护动作接点接线的正确性，并且判断断路器失灵启动回路中是否存在寄生回路。

本发明运用断路器失灵启动回路检测仪对断路器失灵启动回路的电流判别接点、保护动作接点及整个回路中的寄生回路依次进行准确检测，当检测出接点误动作和回路中的寄生回路时，断路器失灵启动回路检测仪能够准确检测并显示。传统人工万用表测量的方法至少需要74次的仪器模拟故障测量，断路器失灵启动回路检测仪省去人工测量的同时，只需故障模拟25次即可完成整个检验工作，断路器失灵启动回路检检测时间可以缩短至15分钟内完成，并且可准确的检测出寄生回路，还可以显示寄生回路的方向性。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.断路器失灵启动回路检测仪，其特征在于：包括检测模块、人机交换模块和电源模块，检测模块上设置有与断路器失灵启动回路接线端口通过采集线连接的接线端子，检测模块与人机交互模块连接，电源模块为检测模块和人机交互模块供电。

2.根据权利要求1所述的断路器失灵启动回路检测仪，其特征在于：所述检测模块包括CPU，CPU上连接有供电接口，还连接有检测采集线获取的断路器失灵启动回路中信号的接点检测电路，和对接线端子的检测对象进行转换的接点转换电路。

3.根据权利要求1所述的断路器失灵启动回路检测仪，其特征在于：还包括充电电池，充电电池与电源模块和外部电源连接。

4.根据权利要求1所述的断路器失灵启动回路检测仪，其特征在于：所述采集线与检测仪的接口为航空插头，与断路器失灵启动回路连接的接口为螺丝式接入端子。

5.断路器失灵启动回路检测方法，其特征在于：将检测模块上的接线端子通过采集线与断路器失灵启动回路的相应接线端口连接；通过人机交换模块向检测模块输入检测电流判别接点或者保护动作接点的信号，检测模块通过采集线获取断路器失灵启动回路中的信号，根据信号的有无，判断电流判别接点或者保护动作接点导通或不导通，导通则判定接线正常，不导通则判定接线有误。

6.根据权利要求5所述的断路器失灵启动回路检测方法，其特征在于：在对电流判别接点进行检测时，通过人机交换模块向检测模块发送电流判别接点检测的信号，检测模块的CPU接收信号后，向与CPU连接的节点转换电路发送信号，使进行保护动作接点检测的接线端子与CPU断开连接，同时向断路器失灵启动回路中输入A相或B相或C相电流，判断与CPU连接的节点检测电路是否接收到与A相或B相或C相回路相对应的采集线的信号，如果接收到信号，判定该相的电流节点连接正常，否则判定该相的电流节点连接不正常。

7.根据权利要求5所述的断路器失灵启动回路检测方法，其特征在于：在对保护动作接点进行检测时，通过人机交换模块向检测模块发送保护动作接点检测的信号，检测模块的CPU接收信号后，向与CPU连接的节点转换电路发送信号，使进行电流判别接点检测的接线端子与CPU断开连接，同时向断路器失灵启动回路中输入A相或B相或C相电流，判断与CPU连接的接点检测电路是否接收到与A相或B相或C相回路相对应的采集线的信号，如果接收到信号，判定该相的保护接点连接正常，否则判定该相的保护节点连接不正常。

8.根据权利要求6或7所述的断路器失灵启动回路检测方法，其特征在于：所述在进行电流判别接点或保护动作接点检测时，同时进行寄生回路的检测，如果检测到寄生回路，则在人机交换模块的显示屏中进行显示。

9.根据权利要求8所述的断路器失灵启动回路检测方法，其特征在于：

所述人机交换模块的显示屏上显示有断路器失灵启动回路的连接示意图，且回路上各接点可根据预先设置的显示方法，根据CPU获取的接点检测电路检测的信号，自动进行接点连通显示和接点不连通显示。