[发明专利]操作装置和方法

说明书

本发明涉及一种用于在配电设备(100)中使用的控制装置(1)，配电设备(100)包括至少一个开关(2)和隔离开关(3)，并且该控制装置(1)设计为驱动使电路断开和/或接通和/或切断和/或接地的操作，使得在断开和/或切断操作中，开关(2)在隔离开关(3)之前被断开，并且使得在接通操作中，开关(2)在隔离开关(3)之前被闭合。

技术领域

本发明的应用领域是通常用于电路的保护和操作的配电设施，例如，电力变压器中心、配电中心、变电站等，并且尤其涉及一种装置，该装置配置为驱动至少两个用于执行电路断开和/或接通和/或切断和/或接地功能的操作设备。

背景技术

目前，在配电网中使用的操作式接电装置通常安装在金属外壳中，称为单元。接电装置包括执行设施的断开-接通-切断-接地功能的操作设备。因此，例如在配电线路故障、由于负载分配的执行、维护或优化而导致的断电的情况下，可以驱动这样的操作设备以获得期望的电力分配，从而防止消费者得不到电力供给，或者确保保护人和电气设备，例如变压器。

例如执行断开-接通功能的诸如自动开关等该操作设备的驱动和执行切断功能(断开/闭合空载电路)的隔离开关的驱动，通过至少一个操作装置来执行。还有一些设施中使用了隔离开关，这些隔离开关通常还需要接地功能。已知隔离开关由两个触点组成，这两个触点可以物理地合在一起以允许电流通过，或者可以准许由安全标准或制造商确定的物理分离以防止电流通过。至于包括接地功能的隔离开关，这种隔离开关包括更多的触点，特别是接地触点。然而，该隔离开关不能执行开关功能，即，不能在电路加载时或者在由于短路或过载电流而发生故障的情况下切断电流。因此，操作接电装置具有与隔离开关一样多的开关。

目前，用于执行电路断开-接通-切断-接地功能的操作设备的驱动顺序是：在故障的情况下，开关切断电流，然后隔离开关断开电路，从而切断电路。一旦执行了切断，接地隔离开关就使电路接地。在连接操作中，关于操作设备的驱动顺序的主要思想是：首先，隔离开关闭合电路(隔离开关闭合无负载电路)，然后闭合开关，后者存在支撑由于在闭合触点时引起的短路而产生的所有热应力和电动应力，该应力由电流强度和产生的磁场而产生。这些热应力和电动应力对于开关的触点来说是非常危险的，因为如果它们没有被迅速消除，那么它们可能对所涉及的触点造成不可修复的损坏。

因此，开关的触点处于最佳的可能状态是非常重要的，以便在故障情况下断开电流，以及防止不希望的现象发生，例如由于在开关闭合期间形成的预电弧(pre-arc)而导致的开关触点的劣化或可焊性。

因此，已知以下操作接电装置：在连接操作中，操作设备的驱动顺序是首先接通开关，然后闭合隔离开关，从而建立电路。另一方面，关于断开操作，在故障发生的情况下，首先开关断开电流，然后隔离开关断开电路，从而切断电路。一旦已经执行了切断，接地隔离开关然后就将电路接地。从这个意义上说，可以参考欧洲专利EP2244275B1，其公开了包括根据在本段落中限定的驱动顺序进行工作的操作设备的接电装置。因此，防止了开关的劣化，其触点保持在最佳条件下以执行它们的功能。因此，包括按照这种驱动顺序的操作设备的接电装置是已知的，但是能够执行该驱动的装置不是已知的。

另一方面，关于每一个操作设备的驱动，即，开关和隔离开关和/或接地隔离开关的驱动，一旦开关已经断开电流，则需要第二操作来执行切断功能(断开电路)。同样，在连接操作中还需要多于一个操作来建立电路。

最后，在电路断开(断开和切断)操作中，在故障后跟随着开关断开的情况下，为了防止非持续击穿放电(NSDD)现象(即在工频恢复电压周期期间在无负载的开关的触点之间产生的放电)，引起与开关附近的寄生电容相关的高频电流通过，隔离开关的断开必须自动发生。

发明内容

本发明涉及一种操作装置，可应用于配电接电装置，该接电装置可安装在例如电力变压器中心、分配中心、变电站等，通常用于电路保护和操作。