[发明专利]电气联锁电路及其实现方法

说明书

技术领域

本发明属于供电系统技术领域，具体涉及一种电气联锁电路及其实现方法。

背景技术

在电力系统的应用中，低压供电系统通常由若干台变压器及母线组成，还包括进线和母线断路器。每个断路器(开关)的允许闭合条件受到其余断路器的制约。这就经常会遇到多电源多母线切换过程电气联锁问题，亦即电源进线断路器和母线断路器之间必须设置必要的电气联锁，以防止误操作，从而避免设备损坏和人身伤亡事故。

电力系统中的两进线和一母线断路器的联锁设计有许多经典方案可供选择，但当断路器的数量较大时，它们之间的联锁较为复杂。例如，对4路进线，4段母线的电力线路，母线之间设置有联络，共需设置7台断路器，如图1所示。由于每台断路器(开关)是否允许闭合受到其它6台断路器的制约，若直接用真值表法来求出逻辑表达式，由于变量多，不但真值表太过庞大，而且利用真值表写出表达式后，无论是利用公式法还是卡诺图法化简都非常困难，得到最简表达式也非常困难，其联锁电路也无从得到。

发明内容

(一)发明目的

本发明目的在于解决上述电力系统多电源进线断路器和母联断路器的电气联锁电路的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种低压供电系统的电气联锁电路，包括电源进线、变压器、母线、电源进线断路器和母线断路器，所述电源进线断路器数量大于或等于4路，所述母线断路器数量大于或等于3路。

一种实现多电源、多母线电气联锁电路的方法，包括电源进线、变压器、母线、电源进线断路器和母线断路器，所述电源进线断路器数量大于或等于4路，所述母线断路器数量大于或等于3路，关键在于：在求取某个断路器的真值表时，将该断路器之外的全部电路作为一个整体的断路器变量，并将该断路器变量进一步分解，通过逐层迭代，求得初始断路器的真值表；重复上述步骤，最终求得所有断路器的真值表；根据上述真值表实现电气联锁电路。

(三)有益效果

本发明提供的技术方案对于电力系统多电源进线断路器和母线断路器的情况提供了一种简单、可靠的联锁电路的设计和实现方法，利用真值表和电路简化的方法来求得最简的联锁电路，可使变压器的投切方便，达到变压器经济运行的目的，同时，也可以避免误操作，保证供电的可靠性。

附图说明

图1是具体实施方式中提供的低压供电系统联锁电路的示意图；

图2是具体实施方式中的断路器Q₃的联锁电路。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明做进一步说明。

本实施例提供中国先进研究堆(CARR)中所应用的低压供电系统的联锁电路，如图1所示。CARR低压供电系统共有四个进线断路器，三个母线断路器；为设计联锁电路，首先必须对变压器的运行方式和各断路器的状态进行分析、整理，结果如表1所示。Q₁、Q₂、Q₃及Q₄分别表示低压I、II、III和IV段进线断路器；Q₁₂为低压I、II段母联断路器；Q₁₃为低压I、III段母联断路器；Q₂₄为低压II、IV段母联断路器。

表1变压器的运行方式和各断路器的状态

联锁电路设计

1，两进线断路器和一母线断路器联锁电路

对四台变压器、四段母线，由于其中每台断路器(开关)是否允许闭合受到其余6台断路器的制约，若直接用真值表法来求出逻辑表达式，不但真值表庞大(2⁶＝64行)，而且无论是利用公式法还是卡诺图法化简都无法得到最简表达式，其联锁电路也无从得到。因此，只有从2台变压器2段母线入手，导出其表达式和相应的电路。规定开关闭合时为1，断开为0，列出真值表如表2所示。

表2断路器Q₁、Q₂及Q₁₂的状态真值表

从表2得到Q₁、Q₂和Q₁₂的表达式