專利名稱:一種重合閘遠(yuǎn)方投退繼電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種繼電器,特別涉及一種用于變電站內(nèi)的重合閘遠(yuǎn)方投退繼電器。
背景技術(shù):
重合閘是變電站內(nèi)提高饋電線路供電可靠性的一種自動裝置。當(dāng)變電站饋電線路因瞬時性故障導(dǎo)致斷路器跳閘時,重合閘裝置將線路斷路器重新合閘。若合閘后線路故障消失,則線路會保持供電。常規(guī)變電站中線路重合閘的投入與推出,幾乎完全依靠運(yùn)行操作人員到現(xiàn)場進(jìn)行操作。目前,常規(guī)變電站通常都具備遙信、遙測和遙控的功能。變電站內(nèi)的主要操作都已經(jīng)能夠遙控進(jìn)行。線路重合間的人工投退增加了大量的工作量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種重合閘遠(yuǎn)方投退繼電器,其在輸電線路上實(shí)現(xiàn)三相一次重合閘和調(diào)度遙控投退重合閘功能。它能與繼電保護(hù)相配合,使被斷開的斷路器自動重新合閘,如故障為暫時性,則系統(tǒng)恢復(fù)運(yùn)行;如故障為永久性,則重合后再次跳閘,并不再重合;且調(diào)度能根據(jù)運(yùn)行方式要求遠(yuǎn)方控制重合閘功能,從而節(jié)省工作量。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種重合閘遠(yuǎn)方投退繼電器,包含有接收并處理調(diào)度室從遠(yuǎn)方發(fā)出的重合間投入和退出命令的遠(yuǎn)方投退模塊,其進(jìn)一步包含
DC/DC轉(zhuǎn)換器,其通過繼電器的5腳和11腳,分別與外回路的正負(fù)電源士 KM連接進(jìn)行電流轉(zhuǎn)換,來為所述繼電器中各個電路模塊供電;
就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān),包含與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端連接的常開接點(diǎn)K-I和常閉接點(diǎn)K-2,為繼電器就地操作及遠(yuǎn)方操作進(jìn)行切換;
兩個雙位置繼電器J3、J6,其中,雙位置繼電器J6的動作端S及返回端R分別與所述常開接點(diǎn)K-I和常閉接點(diǎn)K-2對應(yīng)連接;該雙位置繼電器J6設(shè)置有兩個常閉接點(diǎn)J6-2、J6-3, 其分別通過繼電器的13腳和14腳,來對應(yīng)接收所述遠(yuǎn)方投入命令和遠(yuǎn)方退出命令;
兩個中間元件Jl、J2,分別與所述常閉接點(diǎn)J6-2、J6-3連接;所述中間元件Jl的常開接點(diǎn)J1-1,設(shè)置在所述雙位置繼電器J3的動作端S與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端之間;所述中間元件J2的常開接點(diǎn)J2-1,設(shè)置在所述雙位置繼電器J3的返回端R與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端之間。所述繼電器中,當(dāng)所述就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān)選擇在遠(yuǎn)方位置時,所述常閉接點(diǎn)K-2 閉合,使雙位置繼電器J6返回,來控制常閉接點(diǎn)J6-2、J6-3閉合;
此時,當(dāng)繼電器的13腳,接收到從遠(yuǎn)方發(fā)出的所述重合閘投入命令時,所述中間元件 Jl動作,控制常開接點(diǎn)Jl-I閉合,以使雙位置繼電器J3吸合,控制其設(shè)置的常開接點(diǎn)J3-1 閉合,來遠(yuǎn)方投入重合閘。所述繼電器中,當(dāng)所述就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān)選擇在遠(yuǎn)方位置時,所述常閉接點(diǎn)K-2閉合,使雙位置繼電器J6返回,來控制常閉接點(diǎn)J6-2、J6-3閉合;
此時,當(dāng)繼電器的14腳,接收到從遠(yuǎn)方發(fā)出的所述重合閘退出命令時,所述中間元件 J2動作,控制常開接點(diǎn)J2-1閉合,以使雙位置繼電器J3返回,控制其設(shè)置的常開接點(diǎn)J3-1 斷開,來遙控退出重合閘。所述繼電器中,當(dāng)所述就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān)選擇至就地位置時,所述常開接點(diǎn)K-I 閉合,雙位置繼電器J6動作,控制其常開接點(diǎn)J6-1閉合,進(jìn)入就地操作狀態(tài);
雙位置繼電器J6動作,還控制其常閉接點(diǎn)J6-2、J6-3打開,使中間元件J1、J2失電,控制雙位置繼電器J3保持其遠(yuǎn)方投入或退出的狀態(tài),直至通過就地操作來改變重合間的投退狀態(tài)。所述繼電器還包含充電回路,其進(jìn)一步包含
中間元件J5,串接在繼電器的的1腳、4腳之間;所述中間元件J5設(shè)置有常開接點(diǎn) J5-1 ;
電容C,其通過電阻R4與所述常開接點(diǎn)J5-1連接,以連接設(shè)置在與外回路正負(fù)電源士 KM連接的繼電器5腳、11腳之間;當(dāng)外部斷路器手動合閘后,繼電器的的1腳、4腳得到交流電源,使中間元件J5動作,其常開接點(diǎn)J5-1閉合,將電容C與外回路正負(fù)電源士KM連通進(jìn)行充電,并使繼電器在充電完成后進(jìn)入待重合狀態(tài)。所述繼電器還包含延時啟動模塊,其進(jìn)一步包含
中間元件J4,串接在與外部斷路器付接點(diǎn)連接的繼電器1腳、3腳之間;所述中間元件 J4設(shè)置有常開接點(diǎn)J4-1、J4-2,其中所述常開接點(diǎn)J4-1并聯(lián)在所述常開接點(diǎn)J5-1上;
時間元件SJ,通過串接所述常開接點(diǎn)J4-l、J4-2,設(shè)置在所述繼電器的5腳、11腳之間; 所述時間元件SJ設(shè)置有常開的時間元件接點(diǎn)SJ-I ;
當(dāng)常開接點(diǎn)J6-1閉合繼電器處于就地操作狀態(tài),或當(dāng)常開接點(diǎn)J3-1閉合繼電器處于遠(yuǎn)方操作狀態(tài)且同時進(jìn)行遠(yuǎn)方投入時,通過斷路器付接點(diǎn)在繼電器的1腳、3腳上得交流電源,使中間元件J4動作,常開接點(diǎn)J4-l、J4-2閉合,來控制時間元件SJ動作;
中間元件1ZJ,其包含電壓繞組和電流繞組,并設(shè)置有常開接點(diǎn)1ZJ-1 ;其中,所述電壓繞組與所述時間元件接點(diǎn)SJ-I串接,當(dāng)時間元件SJ動作并延時一定時間后,時間元件接點(diǎn) SJ-I閉合,使所述電壓繞組并接在電容C上,從而由所述電容C向中間元件IZJ放電,使其電壓繞組動作。所述繼電器還包含發(fā)出合閘脈沖的輸出模塊,其進(jìn)一步包含
所述雙位置繼電器J6設(shè)置的常開接點(diǎn)J6-1,及所述雙位置繼電器J3設(shè)置的常開接點(diǎn) J3-1 ;所述常開接點(diǎn)J6-1、J3-1并接設(shè)置后,在所述繼電器作為合閘出口接點(diǎn)的7腳和9腳之間,與所述中間元件IZJ的電流繞組及其常開接點(diǎn)1ZJ-1串接,并與外回路斷路器合閘正脈沖連接的所述繼電器2腳并接;
當(dāng)所述中間元件IZJ的電壓繞組動作時,其電流繞組動作并保持常開接點(diǎn)1ZJ-1閉合, 并且在所述就地操作使常開接點(diǎn)J6-1閉合,或者在遠(yuǎn)方操作且進(jìn)行遠(yuǎn)方投入而使常開接點(diǎn)J3-1閉合時,將合閘出口接點(diǎn)7腳和9腳接通,以控制與7腳、9腳連接的所述斷路器進(jìn)行合閘。所述繼電器,還包含
防跳中間元件2ZJ,其電壓繞組及常開接點(diǎn)2ZJ-2串接設(shè)置在與外回路斷路器合閘正脈沖連接的所述繼電器2腳及連通外回路負(fù)電源-KM的11腳之間;防跳中間元件2ZJ的常閉接點(diǎn)2ZJ-1設(shè)置在所述繼電器2腳、9腳之間;
所述防跳中間元件2ZJ的電流繞組,串接設(shè)置在外回路斷路器分閘回路的繼電器10 腳、12腳之間,其在外回路斷路器分閘時動作;
當(dāng)外回路斷路器分閘時,所述防跳中間元件2ZJ的電流繞組動作,常開接點(diǎn)2ZJ-2閉合;當(dāng)所述繼電器2腳有持續(xù)正電源,或者所述繼電器7腳連通至所述中間元件IZJ的電流繞組時,防跳中間元件2ZJ的電壓繞組動作并保持常開接點(diǎn)2ZJ-2閉合,從而使常閉接點(diǎn) 2ZJ-1返回,所述繼電器2腳及7腳都不能與9腳連通,外回路斷路器無法合閘,阻止外回路斷路器持續(xù)在分閘與合閘狀態(tài)間跳躍;
常閉的時間元件接點(diǎn)SJ-2,串接在作為閉鎖前加速接點(diǎn)的所述繼電器6腳、8腳之間, 并在時間元件SJ動作進(jìn)行合閘操作時斷開;
當(dāng)發(fā)生跳變,即所述時間元件SJ動作后瞬時返回時,所述時間元件接點(diǎn)SJ-2斷開并經(jīng)過一定延時后再閉合。所述繼電器還包含狀態(tài)顯示模塊,其進(jìn)一步包含
遠(yuǎn)方指示燈,通過常閉接點(diǎn)J6-6與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端連接,其在雙位置繼電器J6返回、常閉接點(diǎn)J6-6閉合時發(fā)光,對接收到從遠(yuǎn)方發(fā)出的重合間投入或退出命令進(jìn)行指示;
就地指示燈,通過常開接點(diǎn)J6-5與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端連接,其在雙位置繼電器J6動作、常開接點(diǎn)J6-5閉合時發(fā)光,對進(jìn)入就地操作狀態(tài)進(jìn)行指示;
投入指示燈,其通過常開接點(diǎn)J3-4與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端連接,其在雙位置繼電器J3動作、常開接點(diǎn)J3-4閉合時發(fā)光,對遠(yuǎn)方投入重合間進(jìn)行指示;投入指示燈,還通過二極管Dl與所述常開接點(diǎn)J6-5連接,在常開接點(diǎn)J6-5閉合時發(fā)光,對就地投入重合閘進(jìn)行指示。所述狀態(tài)顯示模塊,還包含
交流電源燈,通過串接二極管D3后并接設(shè)置在所述中間元件J5上,還通過串接二極管 D2后并接設(shè)置在所述中間元件J4上,其在所述繼電器的1腳、3腳或1腳、4腳上有交流電源時發(fā)光;
直流電源燈,通過所述并聯(lián)的常開接點(diǎn)J4-1、J5-1,設(shè)置在繼電器5腳、11腳之間; 閉鎖燈,與并聯(lián)的常開接點(diǎn)J4-1、J5-1及所述電容C串聯(lián);當(dāng)所述常開接點(diǎn)J5-1閉合, 對所述電容C進(jìn)行充電時,所述直流電源燈、閉鎖燈分別與外回路正負(fù)電源士KM連通發(fā)光; 所述閉鎖燈在一定時間的充電完成后熄滅,指示進(jìn)入了待重合狀態(tài);
動作燈,并接設(shè)置在時間元件SJ上,其通過閉合的所述常開接點(diǎn)J4-1、J4-2,與所述外回路正負(fù)電源士KM連通發(fā)光,同時,所述閉鎖燈也發(fā)光,對斷路器的合閘操作進(jìn)行指示;在合閘完成后,所述動作燈熄滅,并且在一定時間充電后所述閉鎖燈熄滅。本發(fā)明所述重合閘遠(yuǎn)方投退繼電器,其優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明解決了原常規(guī)變電站中輸電線路保護(hù)重合閘功能遠(yuǎn)方不能遙控投退的問題,在不改變原來M3-A重合閘繼電器性能及安裝尺寸的情況下,利用原來的成熟的靜態(tài)重合閘繼電器的原理及工藝,加裝了遙控投退功能、就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān),提高了產(chǎn)品的層次。繼電器內(nèi)部采用了磁缸保持小中間繼電器,不受輔助電源故障停電的影響。當(dāng)繼電器輔助電源失電后,繼電器的遠(yuǎn)方就地狀態(tài)和遠(yuǎn)方投退狀態(tài)均保持不變。繼電器重新上電后,重合間功能不會從投入位置誤退出,也不會從退出位置誤投入。本發(fā)明在輸電線路上實(shí)現(xiàn)三相一次重合閘和調(diào)度遙控投退重合閘功能。它能與繼電保護(hù)相配合,使被斷開的斷路器自動重新合閘,如故障為暫時性,則系統(tǒng)恢復(fù)運(yùn)行;如故障為永久性,則重合后再次跳閘,并不再重合;且調(diào)度能根據(jù)運(yùn)行方式要求遠(yuǎn)方控制重合閘功能,從而節(jié)省工作量。
圖1是本發(fā)明所述重合閘遠(yuǎn)方投退繼電器的原理框圖; 圖2是本發(fā)明所述重合閘遠(yuǎn)方投退繼電器的內(nèi)部接線圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所述重合閘遠(yuǎn)方投退繼電器(以下簡稱繼電器),是在不改變原有M-3A型重合閘繼電器的性能及安裝尺寸的情況下,加設(shè)了遠(yuǎn)方投退功能、就地/遠(yuǎn)方的選擇開關(guān),從而實(shí)現(xiàn)三相一次重合間和調(diào)度遙控投退重合間功能。以下配合參見圖1、圖2所示,說明該繼電器的具體接線關(guān)系及工作方式。圖1是本發(fā)明所述繼電器的原理框圖,圖2是本發(fā)明所述繼電器的內(nèi)部接線圖。所述繼電器的5腳接外回路正電源+KM,11腳接外回路負(fù)電源-KM ;由DC/DC轉(zhuǎn)換器進(jìn)行DCllOV到DCMV的電流轉(zhuǎn)換;該繼電器的保持電流在0. 25A 2A之間,延時范圍在 0. 05S 9. 95S 之間。1、遠(yuǎn)方投退功能
所述繼電器設(shè)置有就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān),其控制與DC/DC轉(zhuǎn)換器24V輸出位置連接的常開接點(diǎn)K-I及常閉接點(diǎn)K-2。當(dāng)所述就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān)選擇在遠(yuǎn)方位置時,常閉接點(diǎn)K-2閉合,與所述接點(diǎn) K-U K-2連接的雙位置繼電器J6返回,控制其常閉接點(diǎn)J6-2、J6-3閉合。1)當(dāng)繼電器的13腳,接收到調(diào)度從遠(yuǎn)方通過指令發(fā)出重合閘投入命令時,與常閉接點(diǎn)J6-2連接的中間元件Jl動作,控制與DC/DC轉(zhuǎn)換器連接的常開接點(diǎn)Jl-I閉合。此時,與常開接點(diǎn)Jl-I連接的雙位置繼電器J3吸合(脈沖寬度100MS),其常開接點(diǎn)J3-1閉合,達(dá)到遠(yuǎn)方投入重合閘的目地,重合閘功能的實(shí)現(xiàn)在下文會具體描述。重合閘投入后,由于常開接點(diǎn)J3-4也閉合,繼電器面板上有LED投入指示燈發(fā)光;另外由于常開接點(diǎn)J3-2、常閉接點(diǎn)J3-3動作,在重合閘遠(yuǎn)方投入信號接點(diǎn)15-16腳、17-18腳有信號輸出。2)當(dāng)繼電器的14腳,接收到調(diào)度室從遠(yuǎn)方通過指令發(fā)出的重合閘退出命令時,與常閉接點(diǎn)J6-3連接的中間元件J2動作,控制與DC/DC轉(zhuǎn)換器連接的常開接點(diǎn)J2-1閉合。此時,與常開接點(diǎn)J2-1連接的雙位置繼電器J3返回(脈沖寬度100MS),常開接點(diǎn) J3-1打開,達(dá)到遠(yuǎn)方退出重合閘的目地。重合閘退出后,由于常開接點(diǎn)J3-4也斷開,繼電器面板上的LED投入指示燈熄滅;另外由于常開接點(diǎn)J3-2、常閉接點(diǎn)J3-3返回,在重合閘遙控投入信號接點(diǎn)15-16腳、17-18腳的信號返回。2、就地/遠(yuǎn)方選擇按鈕功能
1)如上述中所描述的,當(dāng)就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān)選擇遠(yuǎn)方位置時,常閉接點(diǎn)K-2閉合,雙位置繼電器J6返回,常閉接點(diǎn)J6-2、J6-3閉合,調(diào)度可從遠(yuǎn)方投退重合閘。同時常閉接點(diǎn) J6-6也閉合,使面板上有綠色的LED遠(yuǎn)方指示燈發(fā)光,此時常開接點(diǎn)J6-4斷開,就地信號接點(diǎn)19 20腳不連通。2)當(dāng)就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān)選擇至就地位置時,常開接點(diǎn)K-I閉合,雙位置繼電器 J6動作,使其常開接點(diǎn)J6-1閉合,常閉接點(diǎn)J6-2、J6-3打開,中間元件J1、J2失電,雙位置繼電器J3保持原來的遠(yuǎn)方投退狀態(tài)。此時,調(diào)度室不能再從遠(yuǎn)方改變重合間裝置的投退狀態(tài),只能采取就地操作改變重合間裝置的投退狀態(tài)。由于常開接點(diǎn)J6-5閉合,使面板上有紅色的LED就地指示燈發(fā)光,同時投入指示燈通過二極管Dl也與閉合的所述常開接點(diǎn)J5-5 連接發(fā)光。常開接點(diǎn)J6-4閉合,就地信號接點(diǎn)19 20腳接通。3、重合閘功能
本發(fā)明所述繼電器采用了新穎的靜態(tài)重合閘繼電器的原理,功能上與現(xiàn)有M3-A的重合閘繼電器功能相同,內(nèi)有防跳功能,數(shù)字式整定延時重合時間,非常方便、直觀可靠。1)具體的,當(dāng)外部斷路器手動合閘后,繼電器的的1腳、4腳得到交流電源,使串接在兩腳之間的中間元件J5動作,使與5腳連接的常開接點(diǎn)J5-1閉合,進(jìn)而使通過電阻R4 與該常開接點(diǎn)J5-1連接的電容C,能夠與外回路正負(fù)電源士KM連通進(jìn)行充電;此時,重合閘投入,使通過串接二極管D3后并接設(shè)置在所述中間元件J5上紅色的LED交流電源燈亮, 而且使與閉合的所述常開接點(diǎn)J5-1連接的綠色的直流電源燈亮,也使并接在電阻R4上的紅色的閉鎖燈亮;15 25秒后,閉鎖燈熄滅,表示充電已完成,進(jìn)入待重合狀態(tài)。2)在所述斷路器保護(hù)跳閘后,當(dāng)就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān)選擇在就地位置時(即常開接點(diǎn)J6-1閉合),或當(dāng)就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān)選擇在遠(yuǎn)方位置且同時遠(yuǎn)方投入重合閘時(即常開接點(diǎn)J3-1閉合),將通過斷路器付接點(diǎn)使繼電器的1腳、3腳得交流電源,使串接在兩腳之間的中間元件J4動作(同時所述中間元件J5返回),來控制常開接點(diǎn)J4-1、J4-2閉合,使通過該常開接點(diǎn)J4-l、J4-2串接在5、11腳上而與正負(fù)電源士KM連通的時間元件SJ動作。在延時一定時間后,控制繼電器發(fā)出100MS的合閘脈沖,即電容C通過閉合的時間元件接點(diǎn)SJ-I向中間元件IZJ的電壓繞組放電,中間元件IZJ的電壓繞組、電流繞組動作; 使與所述中間元件IZJ的電流繞組串接的常開接點(diǎn)1ZJ-1閉合,并通過閉合的J6-1或J3-1 (及閉合的常閉接點(diǎn)2ZJ-1,下文詳述),將與繼電器7腳與9腳連通,發(fā)出合閘命令使斷路器合閘。在發(fā)出合閘命令時,由于還通過串接二極管D2后并接設(shè)置在所述中間元件J4上, 所述LED交流電源燈也發(fā)過亮;同時面板上所述紅色的閉鎖燈亮,并接在時間元件SJ的電壓繞組上的紅色的動作燈亮,斷路器合閘后所述動作燈滅,閉鎖燈在15 25秒充電后熄滅。如果線路上發(fā)生的是暫時性故障,則斷路器合閘成功后,會重新為電容C進(jìn)行充電,使所述繼電器再次處于待重合狀態(tài)。如果斷路器合閘后,由于永久性故障而再次跳閘, 此時電容C來不及充電到中間元件ZJ動作需要的電壓,故中間元件IZJ不能動作,從而保證只進(jìn)行一次重合閘。3) 一防跳中間元件2ZJ,其電壓繞組及常開接點(diǎn)2ZJ-2串接設(shè)置在所述繼電器2 腳、11腳之間。該防跳中間元件2ZJ的電流繞組設(shè)置在繼電器的10腳、12腳之間,以串接在外回路斷路器分閘回路中,在外回路斷路器分閘時動作。(此處連接的外回路圖中未示出)
當(dāng)外回路斷路器分閘時,該防跳中間元件2ZJ的電流繞組動作,常開接點(diǎn)2ZJ-2閉合。 當(dāng)繼電器2腳有持續(xù)正電源,或者繼電器7腳連通至所述中間元件IZJ的電流繞組時,防跳中間元件2ZJ的電壓繞組動作并保持常開接點(diǎn)2ZJ-2閉合,從而使常閉接點(diǎn)2ZJ-1返回,繼電器2腳及7腳都不能與9腳連通,外回路斷路器無法合閘,阻止外回路斷路器持續(xù)在分閘與合閘狀態(tài)間跳躍。4)當(dāng)斷路器手動分閘后,由外回路斷開繼電器的1腳和3腳、1腳和4腳上的交流電源,使中間元件J4和J5返回,將重合閘功能閉鎖。5) 一試驗按鈕并接設(shè)置在常開接點(diǎn)J4-2上,當(dāng)重合間遠(yuǎn)方投退繼電器在運(yùn)行狀態(tài),按下試驗按鈕,中間元件IZJ會動作一次,繼電器內(nèi)部也會動作發(fā)出合閘命令,但斷路器在重合狀態(tài)不會再重合,面板上LED的閉鎖燈亮。本發(fā)明所述重合閘繼電器的一種應(yīng)用實(shí)例如下
當(dāng)斷路器手動合閘后,在繼電器的1腳、4腳得到交流電源,從而通過上述一系列內(nèi)部動作為繼電器內(nèi)的電容C充電。充電完成后,處于待重合狀態(tài)。 若就地/遠(yuǎn)方選擇按鈕切換在遠(yuǎn)方位置,則繼電器內(nèi)部常開接點(diǎn)J6-1返回,繼電器的合閘出口接點(diǎn)7腳、9腳由繼電器內(nèi)常開接點(diǎn)J3-1控制。當(dāng)調(diào)度遠(yuǎn)方投入重合閘時,繼電器內(nèi)的中間元件Jl將收到外回路送來的正電源脈沖,通過繼電器的內(nèi)部動作,J3-1將閉合;繼電器的合閘出口接點(diǎn)7腳、9腳具備動作出口條件,即重合閘功能投入。當(dāng)調(diào)度遠(yuǎn)方退出重合閘時,繼電器內(nèi)的中間元件J2將收到外回路送來的正電源脈沖,通過繼電器的內(nèi)部動作,J3-1將返回;繼電器的合閘出口接點(diǎn)7腳、9腳不具備動作出口條件,即重合閘功能退出。若就地/遠(yuǎn)方選擇按鈕切換在遠(yuǎn)方位置,則繼電器內(nèi)的常開接點(diǎn)J6-1閉合;則繼電器的合閘出口接點(diǎn)7腳、9腳具備動作出口條件,即重合閘功能投入。當(dāng)斷路器保護(hù)跳閘后,若繼電器重合閘功能投入且處于待重合狀態(tài),使繼電器的1 腳、3腳通過斷路器付接點(diǎn)得交流電源,繼電器內(nèi)部動作后發(fā)出合閘命令,即合閘出口接點(diǎn) 7腳和9腳接通,使斷路器合閘。如果斷路器合閘于永久性故障而再次跳閘,由于電容C來不及充電到中間元件IZJ動作需要的電壓,合閘出口接點(diǎn)7腳和9腳不會再次接通。當(dāng)斷路器手動分閘后,繼電器的1腳和3腳,1腳和4腳上均失去交流電源,中間元件J4和J5返回,重合閘功能閉鎖。因此,本發(fā)明所述繼電器解決了原常規(guī)變電站中輸電線路保護(hù)重合閘功能遠(yuǎn)方不能遙控投退的問題,在不改變原來M3-A重合閘繼電器性能及安裝尺寸的情況下,利用原來的成熟的靜態(tài)重合間繼電器的原理及工藝,加裝了遙控投退功能、就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān),提高了產(chǎn)品的層次。繼電器內(nèi)部采用了磁缸保持小中間繼電器,不受輔助電源故障停電的影響。當(dāng)繼電器輔助電源失電后,繼電器的遠(yuǎn)方就地狀態(tài)和遠(yuǎn)方投退狀態(tài)均保持不變。繼電器重新上電后,重合間功能不會從投入位置誤退出,也不會從退出位置誤投入。本發(fā)明在輸電線路上實(shí)現(xiàn)三相一次重合閘和調(diào)度遙控投退重合閘功能。它能與繼電保護(hù)相配合,使被斷開的斷路器自動重新合閘,如故障為暫時性,則系統(tǒng)恢復(fù)運(yùn)行;如故障為永久性,則重合后再次跳閘,并不再重合;且調(diào)度能根據(jù)運(yùn)行方式要求遠(yuǎn)方控制重合閘功能,從而節(jié)省工作量。 盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.一種重合間遠(yuǎn)方投退繼電器,其特征在于,所述繼電器包含有接收并處理調(diào)度室從遠(yuǎn)方發(fā)出的重合間投入和退出命令的遠(yuǎn)方投退模塊,其進(jìn)一步包含DC/DC轉(zhuǎn)換器,其通過繼電器的5腳和11腳,分別與外回路的正負(fù)電源(士KM)連接進(jìn)行電流轉(zhuǎn)換,來為所述繼電器中各個電路模塊供電;就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān),包含與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端連接的常開接點(diǎn)(K-I)和常閉接點(diǎn)(K-2),為繼電器就地操作及遠(yuǎn)方操作進(jìn)行切換;兩個雙位置繼電器(J3、J6),其中,雙位置繼電器(J6)的動作端(S)及返回端(R)分別與所述常開接點(diǎn)(K-I)和常閉接點(diǎn)(K-2)對應(yīng)連接;該雙位置繼電器(J6)設(shè)置有兩個常閉接點(diǎn)(J6-2、J6-3),其分別通過繼電器的13腳和14腳,來對應(yīng)接收所述遠(yuǎn)方投入命令和遠(yuǎn)方退出命令;兩個中間元件(Jl、J2),分別與所述常閉接點(diǎn)(J6-2、J6-3)連接;所述中間元件(Jl) 的常開接點(diǎn)(J1-1),設(shè)置在所述雙位置繼電器(J3)的動作端(S)與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端之間;所述中間元件(J2)的常開接點(diǎn)(J2-1),設(shè)置在所述雙位置繼電器(J3)的返回端 (R)與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端之間。
2.如權(quán)利要求1所述重合閘遠(yuǎn)方投退繼電器,其特征在于,所述繼電器中,當(dāng)所述就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān)選擇在遠(yuǎn)方位置時,所述常閉接點(diǎn)(K-2)閉合,使雙位置繼電器(J6)返回,來控制常閉接點(diǎn)(J6-2、J6-3)閉合;此時,當(dāng)繼電器的13腳,接收到從遠(yuǎn)方發(fā)出的所述重合閘投入命令時,所述中間元件 (Jl)動作,控制常開接點(diǎn)(Jl-I)閉合,以使雙位置繼電器(J3)吸合,控制其設(shè)置的常開接點(diǎn)(J3-1)閉合,來遠(yuǎn)方投入重合閘。
3.如權(quán)利要求2所述重合閘遠(yuǎn)方投退繼電器,其特征在于,所述繼電器中,當(dāng)所述就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān)選擇在遠(yuǎn)方位置時,所述常閉接點(diǎn)(K-2)閉合,使雙位置繼電器(J6)返回,來控制常閉接點(diǎn)(J6-2、J6-3)閉合;此時,當(dāng)繼電器的14腳,接收到從遠(yuǎn)方發(fā)出的所述重合閘退出命令時,所述中間元件 (J2)動作,控制常開接點(diǎn)(J2-1)閉合,以使雙位置繼電器(J3)返回,控制其設(shè)置的常開接點(diǎn)(J3-1)斷開,來遙控退出重合閘。
4.如權(quán)利要求3所述重合閘遠(yuǎn)方投退繼電器,其特征在于,所述繼電器中,當(dāng)所述就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān)選擇至就地位置時,所述常開接點(diǎn)(K-1)閉合,雙位置繼電器(J6)動作,控制其常開接點(diǎn)(J6-1)閉合,進(jìn)入就地操作狀態(tài);雙位置繼電器(J6)動作,還控制其常閉接點(diǎn)(J6-2、J6-3)打開,使中間元件(J1、J2)失電,控制雙位置繼電器(J3)保持其遠(yuǎn)方投入或退出的狀態(tài),直至通過就地操作來改變重合閘的投退狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求4所述重合間遠(yuǎn)方投退繼電器,其特征在于,所述繼電器還包含充電回路,其進(jìn)一步包含中間元件(J5),串接在繼電器的的1腳、4腳之間;所述中間元件(J5)設(shè)置有常開接點(diǎn) (J5-1);電容(C),其通過電阻(R4)與所述常開接點(diǎn)(J5-1)連接,以連接設(shè)置在與外回路正負(fù)電源(士KM)連接的繼電器5腳、11腳之間;當(dāng)外部斷路器手動合閘后,繼電器的的1腳、4 腳得到交流電源,使中間元件(J5)動作,其常開接點(diǎn)(J5-1)閉合,將電容(C)與外回路正負(fù)電源(士KM)連通進(jìn)行充電,并使繼電器在充電完成后進(jìn)入待重合狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求5所述重合間遠(yuǎn)方投退繼電器,其特征在于,所述繼電器還包含延時啟動模塊,其進(jìn)一步包含中間元件(J4),串接在與外部斷路器付接點(diǎn)連接的繼電器1腳、3腳之間;所述中間元件(J4)設(shè)置有常開接點(diǎn)(J4-1、J4-2),其中所述常開接點(diǎn)(J4-1)并聯(lián)在所述常開接點(diǎn) (J5-1)上;時間元件(SJ),通過串接所述常開接點(diǎn)(J4-1、J4-2),設(shè)置在所述繼電器的5腳、11腳之間;所述時間元件(SJ)設(shè)置有常開的時間元件接點(diǎn)(SJ-I);當(dāng)常開接點(diǎn)(J6-1)閉合繼電器處于就地操作狀態(tài),或當(dāng)常開接點(diǎn)(J3-1)閉合繼電器處于遠(yuǎn)方操作狀態(tài)且同時進(jìn)行遠(yuǎn)方投入時,通過斷路器付接點(diǎn)在繼電器的1腳、3腳上得交流電源,使中間元件(J4)動作,常開接點(diǎn)(J4-1、J4-2)閉合,來控制時間元件(SJ)動作;中間元件(1ZJ),其包含電壓繞組和電流繞組,并設(shè)置有常開接點(diǎn)(1ZJ-1);其中,所述電壓繞組與所述時間元件接點(diǎn)(SJ-I)串接,當(dāng)時間元件(SJ)動作并延時一定時間后,時間元件接點(diǎn)(SJ-I)閉合,使所述電壓繞組并接在電容(C)上,從而由所述電容(C)向中間元件(1ZJ)放電,使其電壓繞組動作。
7.如權(quán)利要求6所述重合間遠(yuǎn)方投退繼電器,其特征在于,所述繼電器還包含發(fā)出合閘脈沖的輸出模塊,其進(jìn)一步包含所述雙位置繼電器(J6)設(shè)置的常開接點(diǎn)(J6-1),及所述雙位置繼電器(J3)設(shè)置的常開接點(diǎn)(J3-1);所述常開接點(diǎn)(J6-1、J3-1)并接設(shè)置后,在所述繼電器作為合閘出口接點(diǎn)的 7腳和9腳之間,與所述中間元件(IZJ)的電流繞組及其常開接點(diǎn)(1ZJ-1)串接,并與外回路斷路器合閘正脈沖連接的所述繼電器2腳并接;當(dāng)所述中間元件(IZJ)的電壓繞組動作時,其電流繞組動作并保持常開接點(diǎn)(1ZJ-1) 閉合,并且在所述就地操作使常開接點(diǎn)(J6-1)閉合,或者在遠(yuǎn)方操作且進(jìn)行遠(yuǎn)方投入而使常開接點(diǎn)(J3-1)閉合時,將合閘出口接點(diǎn)7腳和9腳接通,以控制與7腳、9腳連接的所述斷路器進(jìn)行合閘。
8.如權(quán)利要求7所述重合間遠(yuǎn)方投退繼電器,其特征在于,所述繼電器,還包含 防跳中間元件(2ZJ),其電壓繞組及常開接點(diǎn)(2ZJ-2)串接設(shè)置在與外回路斷路器合閘正脈沖連接的所述繼電器2腳及連通外回路負(fù)電源(-KM)的11腳之間;防跳中間元件 (2ZJ)的常閉接點(diǎn)(2ZJ-1)設(shè)置在所述繼電器2腳、9腳之間;所述防跳中間元件(2ZJ)的電流繞組,串接設(shè)置在外回路斷路器分閘回路的繼電器10 腳、12腳之間,其在外回路斷路器分閘時動作;當(dāng)外回路斷路器分閘時,所述防跳中間元件(2ZJ)的電流繞組動作,常開接點(diǎn)(2ZJ-2) 閉合;當(dāng)所述繼電器2腳有持續(xù)正電源,或者所述繼電器7腳連通至所述中間元件(IZJ)的電流繞組時,防跳中間元件(2ZJ)的電壓繞組動作并保持常開接點(diǎn)(2ZJ-2)閉合,從而使常閉接點(diǎn)(2ZJ-1)返回,所述繼電器2腳及7腳都不能與9腳連通,外回路斷路器無法合閘, 阻止外回路斷路器持續(xù)在分閘與合閘狀態(tài)間跳躍;常閉的時間元件接點(diǎn)(SJ-2),串接在作為閉鎖前加速接點(diǎn)的所述繼電器6腳、8腳之間,并在時間元件(SJ)動作進(jìn)行合閘操作時斷開;當(dāng)發(fā)生跳變,即所述時間元件(SJ)動作后瞬時返回時,所述時間元件接點(diǎn)(SJ-2)斷開并經(jīng)過一定延時后再閉合。
9.如權(quán)利要求8所述重合間遠(yuǎn)方投退繼電器,其特征在于,所述繼電器還包含狀態(tài)顯示模塊,其進(jìn)一步包含遠(yuǎn)方指示燈,通過常閉接點(diǎn)(J6-6)與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端連接,其在雙位置繼電器(J6)返回、常閉接點(diǎn)(J6-6)閉合時發(fā)光,對接收到從遠(yuǎn)方發(fā)出的重合閘投入或退出命令進(jìn)行指示;就地指示燈,通過常開接點(diǎn)(J6-5)與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端連接,其在雙位置繼電器(J6)動作、常開接點(diǎn)(J6-5)閉合時發(fā)光,對進(jìn)入就地操作狀態(tài)進(jìn)行指示;投入指示燈,其通過常開接點(diǎn)(J3-4)與所述DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出端連接,其在雙位置繼電器(J3)動作、常開接點(diǎn)(J3-4)閉合時發(fā)光,對遠(yuǎn)方投入重合間進(jìn)行指示;投入指示燈, 還通過二極管(Dl)與所述常開接點(diǎn)(J6-5)連接,在常開接點(diǎn)(J6-5)閉合時發(fā)光,對就地投入重合間進(jìn)行指示。
10.如權(quán)利要求9所述遙控投退重合間繼電器,其特征在于,所述狀態(tài)顯示模塊,還包含交流電源燈,通過串接二極管(D3 )后并接設(shè)置在所述中間元件(J5 )上,還通過串接二極管(D2)后并接設(shè)置在所述中間元件(J4)上,其在所述繼電器的1腳、3腳或1腳、4腳上有交流電源時發(fā)光;直流電源燈,通過所述并聯(lián)的常開接點(diǎn)(J4-1、J5-1),設(shè)置在繼電器5腳、11腳之間;閉鎖燈,與并聯(lián)的常開接點(diǎn)(J4-1、J5-1)及所述電容(C)串聯(lián);當(dāng)所述常開接點(diǎn)(J5-1) 閉合,對所述電容(C)進(jìn)行充電時,所述直流電源燈、閉鎖燈分別與外回路正負(fù)電源(士KM) 連通發(fā)光;所述閉鎖燈在一定時間的充電完成后熄滅,指示進(jìn)入了待重合狀態(tài);動作燈,并接設(shè)置在時間元件(SJ)上,其通過閉合的所述常開接點(diǎn)(J4-1、J4-2),與所述外回路正負(fù)電源(士KM)連通發(fā)光,同時,所述閉鎖燈也發(fā)光,對斷路器的合閘操作進(jìn)行指示;在合間完成后,所述動作燈熄滅,并且在一定時間充電后所述閉鎖燈熄滅。
全文摘要
一種重合閘遠(yuǎn)方投退繼電器,通過就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān)的常閉接點(diǎn)(K-2),控制雙位置繼電器(J6)返回,使其常閉接點(diǎn)(J6-2、J6-3)閉合,來接收遠(yuǎn)方投退命令;并控制與常閉接點(diǎn)(J6-2、J6-3)分別連接的中間元件(J1、J2)動作,控制常開接點(diǎn)(J1-1)或(J2-1)閉合,使對應(yīng)連接的雙位置繼電器(J3)動作或返回進(jìn)行遠(yuǎn)方投入或退出重合閘?;蛘?,由就地/遠(yuǎn)方選擇開關(guān)的常閉接點(diǎn)(K-1),切換繼電器進(jìn)入就地操作狀態(tài)。本發(fā)明在輸電線路上實(shí)現(xiàn)三相一次重合閘和調(diào)度遙控投退重合閘功能,可與繼電保護(hù)相配合,使被斷開的斷路器自動重新合閘;如故障為永久性,則重合后再次跳閘,并不再重合;且調(diào)度能根據(jù)運(yùn)行方式要求遠(yuǎn)方控制重合閘功能,從而節(jié)省工作量。
文檔編號H02H7/22GK102437545SQ20111010635
公開日2012年5月2日 申請日期2011年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月27日
發(fā)明者馮杰, 盧慧清, 周彥, 周輝, 張國棟, 王勤, 陶燕, 顧愛斌 申請人:上海市電力公司