[发明专利]弹簧式断路器合闸功能异常报警方法

权利要求书

1.一种弹簧式断路器合闸功能异常报警方法，其特征是步骤如下：

步骤1构建弹簧式断路器状态监测回路：

步骤1.1使用回路电源1、空气开关1，控制开关，合闸线圈，储能继电器常闭节点串联组成合闸回路，当合闸线圈励磁将使断路器合闸；

步骤1.2使用回路电源2，空气开关2，弹簧状态行程开关，储能继电器，储能继电器常开节点和电机继电器；其中储能继电器常开节点和和电机继电器串联后与储能继电器并联，然后与空气开关2和回路电源2串联，组成储能电机保护回路；

步骤1.3使用回路电源3，空气开关3，电机继电器常开节点一，储能电机组成串联储能电机回路；

步骤1.4使用回路电源4、空气开关4、变电站监控系统、电机继电器常开节点二、控制回路断线信号继电器常开节点和电机信号继电器常开节点；电机继电器常开节点二、控制回路断线信号继电器常开节点和电机信号继电器常开节点的一端分别与变电站监控系统的信号回路的对应接线端连接，变电站监控系统的信号回路公共接线端通过空气开关4连接回路电源4一端，串联组成信号回路；电机继电器常开节点二、控制回路断线信号继电器常开节点和电机信号继电器常开节点的另一端并接且连接信号回路电源另一端；

步骤1.5使用回路电源5，空气开关5、合闸位置常闭行程开关，分闸位置常闭行程开关，控制回路断线信号继电器串联组成控制回路断线回路；

使用的回路电源1—回路电源5均为220伏直流电源；使用的空气开关1—空气开关5分别为各回路中的电源控制开关，用于启动或在过电压等异常情况下及时断开相应回路；使用的合闸回路控制开关用于接通合闸回路；使用的储能继电器一旦励磁将使储能继电器常闭节点断开，储能继电器常开节点闭合；使用的弹簧状态行程开关用于监测弹簧式断路器弹簧储能状态，当弹簧状态行程开关闭合时代表弹簧未储能，当弹簧状态行程开关打开时表示弹簧已储能；使用的合闸线圈用于驱动断路器，当合闸线圈励磁时，弹簧式断路器合闸，由于实际情况，合闸线圈励磁时间不允许超过200毫秒；使用的电机继电器一旦励磁将使电机继电器常开节点闭合，电机继电器常闭节点断开，在变电站监控系统中发出弹簧未储能信号；使用的电机信号继电器一旦励磁将使电机信号继电器常开节点打开，电机信号继电器常闭节点闭合，在变电站监控系统中发出电机运转信号；使用的合闸位置常闭和分闸位置常闭行程开关用于反映弹簧式断路器的状态，当弹簧式断路器处于合闸位置时，合闸位置常闭行程开关打开，分闸位置常闭行程开关闭合，当弹簧式断路器处于分闸位置时，合闸位置常闭行程开关闭合，分闸按位置常闭行程开关打开；定义弹簧式断路器既不在合闸位置也不在分闸位置的状态为弹簧式断路器控制回路断线状态；

步骤2监测过程：

步骤2.1初始时，回路电源1—回路电源5均处于有电状态，空气开关1—空气开关5均处于闭合状态，弹簧式断路器处于分闸状态，弹簧式断路器的弹簧处于储能状态；弹簧式断路器电机运转信号、弹簧未储能信号及控制回路断线信号均处于复归状态；

步骤2.2对弹簧式断路器执行合闸操作，合闸回路中的控制开关闭合，此时由于弹簧式断路器的弹簧处于储能状态，储能电机保护回路中的弹簧状态行程开关处于断开位置，该回路中的储能继电器处于非励磁状态，合闸回路中的储能继电器常闭节点处于闭合状态，合闸回路中的储能继电器常闭节点与合闸回路中的控制开关一起使该回路中的合闸线圈励磁，弹簧式断路器开始合闸；

步骤2.3弹簧式断路器离开分闸位置后且还未到合闸位置前，控制回路断线回路中的合闸位置常闭行程开关闭合，分闸位置常闭行程开关闭合，控制回路断线信号继电器励磁，使信号回路中的控制回路断线信号继电器常开节点闭合，此时变电站监控系统发出弹簧式断路器控制回路断线信息；

步骤2.4弹簧式断路器处于控制回路断线状态时，弹簧式断路器的弹簧释放能量驱动弹簧式断路器向合闸位置装换，弹簧式断路器的弹簧失去能量变为未储能状态，储能电机保护回路中的弹簧状态行程开关接通，使该回路中的储能继电器励磁；

储能电机保护回路中的储能继电器励磁后，使合闸回路中的储能继电器常闭节点打开，达到断开弹簧式断路器合闸线圈励磁的目的，确保在弹簧未储能状态下不能对弹簧式断路器进行合闸操作，同时通过及时断开合闸回路达到降低合闸线圈励磁时间的效果，防止合闸回路中的合闸线圈不会因长时间励磁被烧毁；

储能电机保护回路中的储能继电器励磁后，使信号回路中的储能继电器常开节点闭合，使变电站监控系统发出“弹簧式断路器弹簧未储能信号”；

储能电机保护回路中的储能继电器励磁后，使该回路中的储能继电器常开节点闭合，使该回路中的电机继电器励磁，进而使储能电机回路中的电机继电器常开节点闭合，使该回路中的储能电机启动，拉开弹簧式断路器的弹簧，使弹簧式断路器的弹簧由未储能向储能状态转变，为弹簧式断路器下次合闸操作储备能量；

储能电机回路中的电机继电器常开节点闭合的同时也使该回路中的电机信号继电器励磁，进而使信号回路中的电机信号继电器常开节点闭合，使变电站监控系统发出“弹簧式断路器储能电机运转信号”；

步骤2.5储能电机回路中的储能电机运转至弹簧式断路器的弹簧至储能状态后，储能电机保护回路中的弹簧状态行程开关处于打开状态，储能电机保护回路中的储能继电器失去励磁；

储能电机保护回路中的储能继电器失去励磁后，信号回路中的储能继电器常开节点打开，变电站监控系统中的“弹簧式断路器弹簧未储能信号”复归；

储能电机保护回路中的储能继电器失去励磁后，该回路中的储能继电器常开节点打开，使该回路中的电机继电器失去励磁，进而使储能电机回路中的电机继电器常开节点打开，使该回路中的储能电机停止运转；

储能电机保护回路中的储能继电器失去励磁后，合闸回路中的储能继电器常闭节点闭合，合闸回路接通，弹簧式断路器恢复由该回路中的控制开关控制的合闸功能；

步骤2.6弹簧式断路器变为分闸状态后，控制回路断线回路中的分闸位置常闭行程开关打开，该回路中的控制回路信号继电器失去励磁，进而使信号回路中的“弹簧式断路器控制回路断线信号”复归；

步骤3、判断过程：

步骤3.1弹簧式断路器合闸操作后，检查“弹簧式断路器控制回路断线信号”是否动作，如果结果为“是”，则跳转到步骤3.2，如果结果为“否”，则检查弹簧式断路器是否在合闸位置，如果结果为“是”，则跳转到步骤3.2，如果结果为“否”则在变电站监控系统屏幕上输出“弹簧式断路器拒动”信息；

步骤3.2检查“弹簧式断路器电机运转信号”是否动作，如果结果为“是”则跳转到步骤3.3，如果结果为“否”，则检查“弹簧式断路器弹簧未储能信号”是否动作，如果结果为“是”，则跳转到步骤3.3，如果结果为“否”，则在变电站监控系统屏幕上输出“弹簧式断路器储能电机保护回路异常”信息；

步骤3.3检查“弹簧式断路器电机运转信号”是否复归，如果结果为“是”，则跳转到步骤3.4，如果结果为“否”，则在变电站监控系统屏幕上输出“弹簧式断路器储能电机回路异常”信息；

步骤3.4检查“弹簧式断路器弹簧未储能信号”是否复归，如果结果为“是”，则跳转到步骤3.5，如果结果为“否”，则在变电站监控系统屏幕上输出“弹簧式断路器弹簧异常”信息；

步骤3.5检查弹簧式断路器是否在合闸位置，如果结果为“是”，则跳转到步骤3.1，如果结果为“否”，检查弹簧式断路器控制回路断线信号是否复归，如果结果为“是”，则跳转到步骤3.1，如果结果为“否”，则在变电站监控系统屏幕上输出“弹簧式断路器处于控制回路断线状态”信息同时跳转到步骤3.1。