[实用新型]高压线路投切用断路器程序控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电气工程技术领域，尤其涉及一种高压线路投切用断路器程序控制装置。

背景技术

高压线路的操作过电压包括下列几种：a)合空线和单相重合闸过电压；b)单相接地故障过电压。即线路单相接地故障时在健全相上出现的过电压；c)切除短路故障电流分闸过电压，是在线路发生接地或短路故障后，故障线路的断路器切除故障电流时在故障线路的健全相和相邻健全线路上出现的过电压；d)单相接地三相分闸过电压.。根据规程要求，超、特高压线路投运时应进行现场投切试验，以检验相关输变电设备承受操作过电压的能力。为了对超、特高压线路进行现场投切过电压测试，必须对高压断路器的分合闸顺序、相位及时间间隔进行精确控制。而现有技术的超高压断路器或特高压断路器均为三相分相操作、互为电气联锁，因此无法满足精控要求，有必要开发一套可靠的可单独控制分相操作的装置来完成现场测试。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术的落后状况，设计一种可实现高压断路器三相分合闸、单相重合闸等自编程序控制测试的高压线路投切用断路器程序控制装置，使用该装置能完全胜任对高压断路器的分合闸顺序、相位及时间间隔的精确控制。

本实用新型的技术解决方案是，参见附图1～2。所述高压线路投切用断路器程序控制装置，由直流操作电源断路器1、程序控制器2、熔断保险器4、断路器分合闸回路5依次串联组成。其中所述程序控制器2还连接有一不间断电源3。

本实用新型的工作原理是：当现场进行超、特高压线路投切试验时，解除超、特高压断路器三相电气联锁；将本实用新型的直流操作电源断路器1接入断路器DC 220V直流操作电源；将断路器分合闸回路5分为三个输出回路，分别接入断路器A的相合闸线圈或断路器B的相合闸线圈或断路器C的相合闸线圈、断路器A的相分闸线圈或断路器B的相分闸线圈或断路器C的相分闸线圈及三相分闸线圈；通过程序控制器2设置单相分闸触发脉冲时刻、单相合闸触发脉冲时刻、三相分闸触发脉冲时刻及时间间隔。一般为单相分闸保持50～300ms延时-单相合闸保持50～60ms延时-三相分闸保持50ms延时；不间断电源3的主要作用是确保操作时程序控制装置不断电，防止断路器误动作或其他事故；熔断保险器4的主要作用是防止直流控制回路过流或其他异常情况下损坏断路器直流操作回路。

由于超、特高压线路投切要求存在差异，可利用程序控制器2随意调节线路各相投切时序，而且不需要改变断路器操动机构内二次接线，仅在断路器继电保护屏内接线即可。测试人员在程序控制器2的用户图形界面上，进行各控制回路时间、时序、间隔等设置，设置完毕后按测试键，程序控制器2自动进行分合闸操作，并在LCD(英文全称为“Liquid Cristal Display”的缩写，其中文译文为“液晶显示器”。)上显示动作时序曲线，避免人员现场作业的风险。

本实用新型的高压线路投切用断路器程序控制装置，其电路额定工作电源为AC220V/1A，采用DC220V/50A大功率直流输出电源，工作时本装置对主回路的压降小于5％。本装置的电路共4路独立控制回路相互隔离。通过大功率IGBT(英文全称为“Insulated Gate Bipolar Transistor”的缩写，其中文译文为“绝缘栅双极型晶体管”。)连接在分合闸接线端子上，IGBT的驱动由高性能处理器通过隔离模块提供，高性能处理器外接高精度时钟源，该时钟源经过硬件分频器分频后，作为分合闸输出脉冲的时钟。各隔离回路的预动作时间t1和动作时间t2可以独立进行调整，输出精度为±2ms。预动作时间t1的调整范围为1～1999ms，步长为1ms；动作时间t2的调整范围为1～199ms，步长为1ms。本装置的电路主回路安装额定电流为50A的有填料管式熔断器和空气断路器，本装置在通电时空气断路器和无触点继电器均处于断开状态，可通过LCD大屏幕液晶屏显示各通道的动作时序图。

本实用新型的有益效果是：

1)通过系统调节，可对不同操作时序的输电线路投切进行控制；

2)本装置可进行4个回路的输出与控制，以适应不同操作工况的需求；

3)由于采用高精度时钟源，输电线路投切时过电压波形更符合国标要求，可最大程度反映实际操作工况；

4)本装置还可作为过电压录波装置的触发设备，并可提供波形对比；

5)免去了传统方式需改变设备二次回路的繁琐接线，工作人员也无需停留在作业现场，从而大大降低了由此产生的设备与人身安全风险。

附图说明