具有短信發(fā)送功能的斷路器操作機(jī)構(gòu)保護(hù)裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種具有短信發(fā)送功能的斷路器操作機(jī)構(gòu)保護(hù)裝置，包括電流信號(hào)檢測(cè)電路、檢測(cè)信號(hào)處理電路、保護(hù)執(zhí)行單元電路、狀態(tài)顯示電路、保護(hù)計(jì)數(shù)電路、短信發(fā)送電路，其中電流信號(hào)檢測(cè)電路將檢測(cè)到的電流信號(hào)送入檢測(cè)信號(hào)處理電路進(jìn)行比較放大、延遲驅(qū)動(dòng)、RS觸發(fā)后輸出保護(hù)控制信號(hào)，控制保護(hù)執(zhí)行單元電路切斷斷路器分閘或者合閘電源，顯示故障狀態(tài)，并進(jìn)行計(jì)數(shù)，同時(shí)經(jīng)由計(jì)數(shù)電路控制短信發(fā)送電路發(fā)送保護(hù)動(dòng)作情況的短信給檢修人員及時(shí)檢修。本發(fā)明杜絕了變電站發(fā)生越級(jí)跳閘和燒毀設(shè)備情況，降低供電企業(yè)因停電更換合閘線圈造成的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)也降低了用電客戶(hù)的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)不良影響，大大提升了供電企業(yè)在社會(huì)中的良好形象。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
具有短信發(fā)送功能的斷路器操作機(jī)構(gòu)保護(hù)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于電子保護(hù)裝置領(lǐng)域，具體涉及一種具有短信發(fā)送功能的斷路器操作機(jī)構(gòu)保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在電力企業(yè)變電站的自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用升級(jí)越來(lái)越高，35KV變電站多為無(wú)人值守變電站，斷路器是變電站輸電保護(hù)控制的主要設(shè)備，分閘、合閘多采用遠(yuǎn)程操控模式，在長(zhǎng)期運(yùn)行操作中，時(shí)有在操作停、送電或事故跳閘中發(fā)生斷路器分閘、合閘線圈燒毀現(xiàn)象。分閘、合閘線圈設(shè)計(jì)時(shí)都是按短時(shí)通電而設(shè)計(jì)的。分閘、合閘線圈的燒毀，主要是由于分閘或合閘線圈回路的電流不能正常切斷，致使分閘或合閘線圈長(zhǎng)時(shí)間通電造成的。每次分閘或合閘線圈燒毀時(shí)，由于操作機(jī)構(gòu)分閘或合閘線圈均安裝在柜內(nèi)，巡視檢查人員很難發(fā)現(xiàn)故障及時(shí)更換，當(dāng)線路或設(shè)備發(fā)生事故時(shí)，無(wú)法及時(shí)切斷事故點(diǎn)，會(huì)造成越級(jí)跳閘及全站停電事故，更會(huì)牽連其他設(shè)備，使事故進(jìn)一步擴(kuò)大，造成更大的損失。市場(chǎng)上的幾種專(zhuān)利線圈保護(hù)裝置，保護(hù)動(dòng)作不靈敏、不可靠。并且更換分閘、合閘線圈需要整個(gè)供電線路停電，給供電企業(yè)和用電客戶(hù)造成非常大的經(jīng)濟(jì)損失。加上每次出車(chē)的費(fèi)用，使每個(gè)線圈的更換費(fèi)用達(dá)到了600元左右，造成社會(huì)不良影響，大大降低了供電企業(yè)的良好形象。
[0003]由于變電站均已實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，如果斷路器保護(hù)裝置動(dòng)作了，卻不能迅速讓遠(yuǎn)方的檢修人員知道故障信息，就不能及時(shí)處理故障，給故障埋下隱患，這時(shí)當(dāng)設(shè)備或供電線路發(fā)生故障時(shí)，斷路器分閘回路不能及時(shí)分閘切斷事故設(shè)備或供電線路，就會(huì)造成變電站越級(jí)跳閘，造成全站停電或燒毀設(shè)備等嚴(yán)重事故。另外，每座變電站高壓開(kāi)關(guān)柜斷路器都在20至30臺(tái)，每個(gè)供電企業(yè)都有幾十座變電站，當(dāng)多座變電站多臺(tái)斷路器出現(xiàn)分合閘故障經(jīng)檢修恢復(fù)后，檢修人員很難記住每個(gè)斷路器操作機(jī)構(gòu)發(fā)生分合閘的檢修次數(shù)，當(dāng)一臺(tái)斷路器操作機(jī)構(gòu)連續(xù)發(fā)生二次以上同樣故障，就要檢修更換該操作機(jī)構(gòu)部件了，而不是僅更換線圈了事，否則還會(huì)發(fā)生同樣的故障。
[0004]目前，國(guó)內(nèi)供電企業(yè)所有變電站都已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，現(xiàn)有的高壓開(kāi)關(guān)柜斷路器二次回路一般都裝設(shè)有監(jiān)視回路裝置。但大多采用簡(jiǎn)單直觀的紅(綠)燈回路直接監(jiān)視或利用分(合)閘位置繼電器常閉觸點(diǎn)串聯(lián)啟動(dòng)中央信號(hào)的間接監(jiān)視；以上監(jiān)視回路在合閘狀態(tài)下，斷路器分閘、合閘線圈都不具備保護(hù)功能。當(dāng)下述故障出現(xiàn)時(shí)，就會(huì)燒毀分閘、合閘線圈；1.當(dāng)斷路器輔助開(kāi)關(guān)狀態(tài)位置調(diào)整不當(dāng)，斷路器合閘后，輔助開(kāi)關(guān)接點(diǎn)自動(dòng)切斷分閘回路，輔助接點(diǎn)打不開(kāi)或拉弧，合閘接觸器通過(guò)重合閘回路或綠燈回路自保持，分閘、合閘線圈長(zhǎng)時(shí)間帶電而被燒毀。2.還有斷路器機(jī)構(gòu)故障，傳動(dòng)連桿等卡澀，連板配合不好，使分閘、合閘鐵芯過(guò)載，引起線圈燒壞。3.多次操作松動(dòng)變位，觸點(diǎn)轉(zhuǎn)換不靈活，切換不可靠;操動(dòng)機(jī)構(gòu)的合閘鐵芯頂桿碰到連板時(shí)，不能滿(mǎn)足8?1mm繼續(xù)上升的要求，4.自動(dòng)重合閘時(shí)，合閘線圈長(zhǎng)時(shí)間帶0.4?2.2A的電流。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種斷路器分閘或者合閘出現(xiàn)故障時(shí)，能夠發(fā)送短信到檢修人員手機(jī)，并切斷分閘或者合閘線圈電源的斷路器操作機(jī)構(gòu)保護(hù)裝置。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種具有短信發(fā)送功能的斷路器操作機(jī)構(gòu)保護(hù)裝置，包括電流信號(hào)檢測(cè)電路、檢測(cè)信號(hào)處理電路、保護(hù)執(zhí)行單元電路、狀態(tài)顯示電路、保護(hù)計(jì)數(shù)電路、短信發(fā)送電路，其中電流信號(hào)檢測(cè)電路的輸出端連接檢測(cè)信號(hào)處理電路的輸入端，檢測(cè)信號(hào)處理電路的輸出端分別連接切斷控制電路、狀態(tài)顯示電路、計(jì)數(shù)電路的輸入端，計(jì)數(shù)電路與短信發(fā)送電路雙向連接，電流信號(hào)檢測(cè)電路用于檢測(cè)斷路器分閘電流和合閘電流，檢測(cè)到分閘電流和合閘電流信號(hào)送入檢測(cè)信號(hào)處理電路進(jìn)行比較放大、延遲驅(qū)動(dòng)、RS觸發(fā)后輸出保護(hù)控制信號(hào)，保護(hù)控制信號(hào)分別送入保護(hù)執(zhí)行單元電路切斷斷路器分閘電源或者合閘電源，送入狀態(tài)顯示電路顯示故障狀態(tài)，送入保護(hù)計(jì)數(shù)電路進(jìn)行一次計(jì)數(shù)，送入計(jì)數(shù)電路的保護(hù)控制信號(hào)經(jīng)由計(jì)數(shù)電路控制短信發(fā)送電路發(fā)送保護(hù)動(dòng)作情況的短信。
[0007]本發(fā)明進(jìn)一步的還包括斷路器位置指示電路，該斷路器位置指示電路包括指示燈D7、D8，限流電阻R32、R33，輔助開(kāi)關(guān)FW，指示燈D7和限流電阻R32串聯(lián)后一端接地，另一端經(jīng)斷路器輔助開(kāi)關(guān)FW的合閘觸點(diǎn)HZ連接電源VCC，指示燈D8和限流電阻R33串聯(lián)后一端接地，另一端經(jīng)斷路器輔助開(kāi)關(guān)FW的分閘觸點(diǎn)FZ連接電源VCC，當(dāng)斷路器操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作到合閘位置，指示燈D7點(diǎn)亮，指示斷路器在合閘位置，當(dāng)斷路器操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作到分閘位置，指示燈D8點(diǎn)亮，指示斷路器在分閘位置。
[0008]進(jìn)一步的，所述電流信號(hào)檢測(cè)電路包括霍爾電流采集器ro1、ro2，電流傳感器IC2、IC4，其中電流傳感器IC2、IC4采用ACS712，將由霍爾電流采集器ro1、H)2采集的電流分別輸送到電流傳感器IC2、IC4，由電流傳感器IC2、IC4把電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出。
[0009]進(jìn)一步的，所述檢測(cè)信號(hào)處理電路包括運(yùn)放IC3、IC7，電容C2、C5?C6、C8?C11、(:13，電阻1?3、1?4、1?7?1?11、1?15?1?17、1?20?1?23，光耦1]1、1]2，三極管01、05，1?觸發(fā)器106，其中運(yùn)放IC3，電容C2、C5?C6、C8，電阻R3、R4、R7?R11，光耦U1，三極管Ql構(gòu)成一路信號(hào)處理電路，運(yùn)放IC7，電容C9?C11、C13，電阻R15?R17、R20?R23，光耦U2，三極管Q5構(gòu)成另一路信號(hào)處理電路，由電流信號(hào)檢測(cè)電路輸出的一路電壓信號(hào)經(jīng)電阻R8送入運(yùn)放IC3，放大后的信號(hào)經(jīng)由電容C2、電阻R7組成的延時(shí)電路，驅(qū)動(dòng)三極管Ql導(dǎo)通，從而使光耦Ul導(dǎo)通，光耦Ul輸出高電平至RS觸發(fā)器IC6的4腳，使RS觸發(fā)器IC6的2腳輸出低電平并進(jìn)入鎖定狀態(tài)，同理，由電流信號(hào)檢測(cè)電路輸出的另一路電壓信號(hào)經(jīng)電阻R17送入運(yùn)放IC7，放大后的信號(hào)經(jīng)由電容C9、電阻R22組成的延時(shí)電路，驅(qū)動(dòng)三極管Q5導(dǎo)通，從而使光耦U2導(dǎo)通，光耦U2輸出高電平至RS觸發(fā)器IC6的6腳，使RS觸發(fā)器IC6的9腳輸出低電平并進(jìn)入鎖定狀態(tài)。
[0010]進(jìn)一步的，所述保護(hù)執(zhí)行單元電路包括三極管Q6、Q4，光耦U3、U4，可控硅Q7、Q9，繼電器LKl，LK2，其中RS觸發(fā)器IC6的9腳連接三極管Q6的基極，三極管Q6的發(fā)射極接地，三極管Q6的集電極連接光耦U3的輸入端，光耦U3的輸入端連接可控硅Q7的控制端，繼電器LKl的線圈一端經(jīng)熔斷器Fl連接電源+HM，繼電器LKl的線圈另一端經(jīng)可控硅Q7、熔斷器F2連接電源-HM，繼電器LKl的常閉觸點(diǎn)LK1-1串接在合閘控制回路中，同理，其中RS觸發(fā)器IC6的2腳連接三極管Q4的基極，三極管Q4的發(fā)射極接地，三極管Q4的集電極連接光耦U4的輸入端，光耦U4的輸入端連接可控硅Q9的控制端，繼電器LK2的線圈一端經(jīng)熔斷器F3連接電源+HM，繼電器LK2的線圈另一端經(jīng)可控硅Q9、熔斷器F4連接電源-HM，繼電器LK2的常閉觸點(diǎn)LK2-1串接在分閘控制回路中，當(dāng)出現(xiàn)合閘或者分閘故障時(shí)，RS觸發(fā)器IC6輸出低電平，分別驅(qū)動(dòng)三極管Q6、Q4導(dǎo)通，從而使光耦U3、U4導(dǎo)通，控制可控硅Q7、Q9導(dǎo)通，繼電器LKl，LK2動(dòng)作，繼電器LKl的常閉觸點(diǎn)LKl-1、LK2的常閉觸點(diǎn)LK2-1斷開(kāi)，切斷合閘回路或者分閘回路的電源。
[0011]進(jìn)一步的，所述狀態(tài)顯示電路包括指示燈D1、D2，限流電阻R18、R19，指示燈Dl和限流電阻R18串聯(lián)后一端接電源VCC，另一端連接三極管Q4的發(fā)射極，指示燈D2和限流電阻R19串聯(lián)后一端接電源VCC，另一端連接三極管Q6的發(fā)射極，當(dāng)斷路器操發(fā)生分閘故障，指示燈Dl點(diǎn)亮，當(dāng)斷路器發(fā)生合閘故障，指示燈D2點(diǎn)亮。
[0012]進(jìn)一步的，所述保護(hù)計(jì)數(shù)電路包括單片機(jī)ICl，數(shù)碼管DSl、DS2，排阻RESl，電阻R1、R13、R14，晶振YI，電容C1、C3、C4，按鈕AN3，其中晶振YI，電容C1、C3、C4構(gòu)成單片機(jī)ICI的外圍電路，來(lái)自檢測(cè)信號(hào)處理電路的信號(hào)經(jīng)三極管Q6、Q4隔離后送入單片機(jī)ICl，經(jīng)單片機(jī)ICl處理計(jì)數(shù)，輸出至數(shù)碼管DSl、DS2顯示。
[0013]進(jìn)一步的，所述短信發(fā)送電路包括GSM模塊，SIM卡座，電阻R26、R28，指示燈D3，三極管Q8，其中，GSM模塊的15腳連接單片機(jī)ICl的11腳，GSM模塊的18腳、19腳分別連接單片機(jī)ICl的7腳、6腳，GSM模塊的29腳、25腳、27腳、26腳、24腳分別連接SM卡座的I腳、2腳、3腳、6腳、8腳，SIM卡座的I腳與7腳相連、4腳接地，GSM模塊的32腳經(jīng)電阻R28連接三極管Q8的基極，三極管Q8的發(fā)射極接地，三極管Q8的集電極經(jīng)指示燈D3、電阻R26接電源，當(dāng)斷路器發(fā)生合閘或者分閘故障時(shí)，單片機(jī)ICl通過(guò)串口控制GSM模塊向固定手機(jī)號(hào)發(fā)送固定內(nèi)容的故障?目息O
[0014]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明取得的技術(shù)進(jìn)步是:
本發(fā)明通過(guò)電流檢測(cè)器件檢測(cè)斷路器合閘和分閘操作的電流，并且對(duì)電流進(jìn)行延時(shí)判斷，對(duì)合閘和分閘操作電流暫態(tài)過(guò)時(shí)保護(hù)的動(dòng)作延遲時(shí)間精度可達(dá)微秒，且兩者的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)無(wú)縫無(wú)觸點(diǎn)切換，實(shí)現(xiàn)動(dòng)作靈敏可靠，使用效果好；當(dāng)斷路器出現(xiàn)合閘和分閘故障時(shí)，通過(guò)中間繼電器及時(shí)切斷斷路器的合閘或者分閘電源，保護(hù)分閘和合閘線圈不被燒毀，發(fā)生故障時(shí)，還發(fā)送短信給檢修人員，維修人員及時(shí)得到信息，及時(shí)檢修，杜絕了變電站發(fā)生越級(jí)跳閘和燒毀設(shè)備情況，降低供電企業(yè)因停電更換合閘線圈造成的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)也降低了用電客戶(hù)的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)不良影響，大大提升了供電企業(yè)在社會(huì)中的良好形象。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明原理框圖；
圖2是本發(fā)明電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
如圖1所示，本發(fā)明包括電流信號(hào)檢測(cè)電路、檢測(cè)信號(hào)處理電路、保護(hù)執(zhí)行單元電路、狀態(tài)顯示電路、保護(hù)計(jì)數(shù)電路、短信發(fā)送電路、斷路器位置指示電路，其中電流信號(hào)檢測(cè)電路的輸出端連接檢測(cè)信號(hào)處理電路的輸入端，檢測(cè)信號(hào)處理電路的輸出端分別連接切斷控制電路、狀態(tài)顯示電路、計(jì)數(shù)電路的輸入端，計(jì)數(shù)電路與短信發(fā)送電路雙向連接，電流信號(hào)檢測(cè)電路用于檢測(cè)斷路器分閘電流和合閘電流，檢測(cè)到分閘電流和合閘電流信號(hào)送入檢測(cè)信號(hào)處理電路進(jìn)行比較放大、延遲驅(qū)動(dòng)、RS觸發(fā)后輸出保護(hù)控制信號(hào)，保護(hù)控制信號(hào)分別送入保護(hù)執(zhí)行單元電路切斷斷路器分閘電源或者合閘電源，送入狀態(tài)顯示電路顯示故障狀態(tài)，送入保護(hù)計(jì)數(shù)電路進(jìn)行一次計(jì)數(shù)，送入計(jì)數(shù)電路的保護(hù)控制信號(hào)經(jīng)由計(jì)數(shù)電路控制短信發(fā)送電路發(fā)送保護(hù)動(dòng)作情況的短信。斷路器位置指示電路用于指示斷路器操作機(jī)構(gòu)的位置，方便操作人員知曉斷路器是處于合閘位置還是分閘位置，有利于判斷斷路器合閘或者分閘故障。
[0017]如圖2所示，斷路器位置指示電路包括指示燈D7、D8，限流電阻R32、R33，輔助開(kāi)關(guān)FW，指示燈D7和限流電阻R32串聯(lián)后一端接地，另一端經(jīng)斷路器輔助開(kāi)關(guān)FW的合閘觸點(diǎn)HZ連接電源VCC，指示燈D8和限流電阻R33串聯(lián)后一端接地，另一端經(jīng)斷路器輔助開(kāi)關(guān)FW的分閘觸點(diǎn)FZ連接電源VCC，當(dāng)斷路器操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作到合閘位置，指示燈D7點(diǎn)亮，指示斷路器在合閘位置，當(dāng)斷路器操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作到分閘位置，指示燈D8點(diǎn)亮，指示斷路器在分閘位置。
[0018]所述電流信號(hào)檢測(cè)電路包括霍爾電流采集器ro1、PD2，電流傳感器IC2、IC4，其中電流傳感器IC2、IC4采用ACS712，將由霍爾電流采集器ro1、H)2采集的電流分別輸送到電流傳感器IC2、IC4，由電流傳感器IC2、IC4把電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出。
[0019]所述檢測(cè)信號(hào)處理電路包括運(yùn)放IC3、IC7，電容C2、C5?C6、C8?C11、C13，電阻R3、R4、R7?R11、R15?R17、R20?R23，光耦U1、U2，三極管Q1、Q5，RS觸發(fā)器IC6，其中運(yùn)放IC3，電容C2、C5?C6、C8，電阻R3、R4、R7?R11，光耦U1，三極管Ql構(gòu)成一路信號(hào)處理電路，運(yùn)放IC7，電容C9?C11、C13，電阻R15?R17、R20?R23，光耦U2，三極管Q5構(gòu)成另一路信號(hào)處理電路，由電流信號(hào)檢測(cè)電路輸出的一路電壓信號(hào)經(jīng)電阻R8送入運(yùn)放IC3，放大后的信號(hào)經(jīng)由電容C2、電阻R7組成的延時(shí)電路，驅(qū)動(dòng)三極管Ql導(dǎo)通，從而使光耦Ul導(dǎo)通，光耦Ul輸出高電平至RS觸發(fā)器IC6的4腳，使RS觸發(fā)器IC6的2腳輸出低電平并進(jìn)入鎖定狀態(tài)，同理，由電流信號(hào)檢測(cè)電路輸出的另一路電壓信號(hào)經(jīng)電阻R17送入運(yùn)放IC7，放大后的信號(hào)經(jīng)由電容C9、電阻R22組成的延時(shí)電路，驅(qū)動(dòng)三極管Q5導(dǎo)通，從而使光耦U2導(dǎo)通，光耦U2輸出高電平至RS觸發(fā)器IC6的6腳，使RS觸發(fā)器IC6的9腳輸出低電平并進(jìn)入鎖定狀態(tài)。
[0020]所述保護(hù)執(zhí)行單元電路包括三極管Q6、Q4，光耦U3、U4，可控硅Q7、Q9，繼電器LKl，LK2，其中RS觸發(fā)器IC6的9腳連接三極管Q6的基極，三極管Q6的發(fā)射極接地，三極管Q6的集電極連接光耦U3的輸入端，光耦U3的輸入端連接可控硅Q7的控制端，繼電器LKl的線圈一端經(jīng)熔斷器Fl連接電源+HM，繼電器LKl的線圈另一端經(jīng)可控硅Q7、熔斷器F2連接電源-HM，繼電器LKl的常閉觸點(diǎn)LKl-1串接在合閘控制回路中，操作正電源+HM經(jīng)熔斷器F3—控制開(kāi)關(guān)KK⑤⑧端—繼電器TBJ常閉觸點(diǎn)TBJ-2—繼電器HBJ線圈—斷路器輔助常閉觸點(diǎn)DL—合閘線圈HC—繼電器LKl常閉觸點(diǎn)LK1-1—熔斷器F4—負(fù)電源-HM。
[0021 ]同理，其中RS觸發(fā)器IC6的2腳連接三極管Q4的基極，三極管Q4的發(fā)射極接地，三極管Q4的集電極連接光耦U4的輸入端，光耦U4的輸入端連接可控硅Q9的控制端，繼電器LK2的線圈一端經(jīng)熔斷器F3連接電源+HM，繼電器LK2的線圈另一端經(jīng)可控硅Q9、熔斷器F4連接電源-HM，繼電器LK2的常閉觸點(diǎn)LK2-1串接在分閘控制回路中，操作正電源+HM經(jīng)熔斷器F3—電流繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)LJ—信號(hào)繼電器XJ線圈—繼電器HBJ線圈—斷路器輔助常開(kāi)觸點(diǎn)DLl—分閘線圈TQ—繼電器LK2常閉觸點(diǎn)LK2-1—熔斷器F4—負(fù)電源-HM。
[0022]當(dāng)出現(xiàn)合閘或者分閘故障時(shí)，RS觸發(fā)器IC6輸出低電平，分別驅(qū)動(dòng)三極管Q6、Q4導(dǎo)通，從而使光耦U3、U4導(dǎo)通，控制可控硅Q7、Q9導(dǎo)通，繼電器LKl，LK2動(dòng)作，繼電器LKI的常閉觸點(diǎn)LK1-1、LK2的常閉觸點(diǎn)LK2-1斷開(kāi)，切斷合閘回路或者分閘回路的電源。
[0023]所述狀態(tài)顯示電路包括指示燈D1、D2，限流電阻R18、R19，指示燈Dl和限流電阻R18串聯(lián)后一端接電源VCC，另一端連接三極管Q4的發(fā)射極，指示燈D2和限流電阻R19串聯(lián)后一端接電源VCC，另一端連接三極管Q6的發(fā)射極，當(dāng)斷路器操發(fā)生分閘故障，指示燈Dl點(diǎn)亮，當(dāng)斷路器發(fā)生合閘故障，指示燈D2點(diǎn)亮。
[0024]所述保護(hù)計(jì)數(shù)電路包括單片機(jī)1(:1，數(shù)碼管031、032，排阻1^31，電阻1?1、1?13、1?14，晶振Yl，電容Cl、C3、C4，按鈕AN3，其中晶振Yl，電容Cl、C3、C4構(gòu)成單片機(jī)ICl的外圍電路，來(lái)自檢測(cè)信號(hào)處理電路的信號(hào)經(jīng)三極管Q6、Q4隔離后送入單片機(jī)IC1，經(jīng)單片機(jī)ICl處理計(jì)數(shù)，輸出至數(shù)碼管DSl、DS2顯示。
[0025]所述短信發(fā)送電路包括GSM模塊，SIM卡座，電阻R26、R28，指示燈D3，三極管Q8，其中，GSM模塊的15腳連接單片機(jī)ICl的11腳，GSM模塊的18腳、19腳分別連接單片機(jī)ICl的7腳、6腳，GSM模塊的29腳、25腳、27腳、26腳、24腳分別連接S頂卡座的I腳、2腳、3腳、6腳、8腳，SM卡座的I腳與7腳相連、4腳接地，GSM模塊的32腳經(jīng)電阻R28連接三極管Q8的基極，三極管Q8的發(fā)射極接地，三極管Q8的集電極經(jīng)指示燈D3、電阻R26接電源，當(dāng)斷路器發(fā)生合閘或者分閘故障時(shí)，單片機(jī)ICl通過(guò)串口控制GSM模塊向固定手機(jī)號(hào)發(fā)送固定內(nèi)容的故障信息。
[0026]工作原理:
合閘控制原理:
如圖2所示，霍爾電流采集器roi接入合閘回路采集合閘回路故障電流，繼電器LKl線圈一端經(jīng)熔斷器F3接合閘正電源+HM，另一端通過(guò)可控硅Q7、熔斷器F4接負(fù)極-HM，中間繼電器LKl的常閉觸點(diǎn)LKl-1串接到合閘控制回路中。保護(hù)工作過(guò)程:當(dāng)合閘時(shí)斷路器操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作到合閘位置，由于操作機(jī)構(gòu)與輔助開(kāi)關(guān)FW相連接，帶動(dòng)連桿使輔助開(kāi)關(guān)FW旋轉(zhuǎn)到合閘位置，合閘位置指示燈D7點(diǎn)亮，指示斷路器在合閘位置，同時(shí)輔助開(kāi)關(guān)FW的合閘觸點(diǎn)HZ將5V工作電源接入霍爾電流采集器I3D1、電流傳感器IC4、運(yùn)放IC7、光耦U2，合閘回路檢測(cè)保護(hù)信號(hào)電路啟動(dòng)，當(dāng)合閘回路有較大電流流過(guò)時(shí)，電流采集器roI采集到的電流，流過(guò)銅箔時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，使電流傳感器IC4的I腳和2腳到3腳和4腳的電流不斷上升該電流傳感器IC4輸出具有正斜率)，電流傳感器IC4根據(jù)磁場(chǎng)感應(yīng)出一個(gè)線性的電壓信號(hào)，經(jīng)過(guò)內(nèi)部的放大、濾波、斬波與修正，輸出一個(gè)電壓信號(hào)，該電壓信號(hào)從電流傳感器IW的第7腳輸出，經(jīng)電阻R17輸入運(yùn)放IC7的3腳，當(dāng)運(yùn)放IC7的3腳輸入電壓高于2腳的參考電壓(Uref=2.53V)時(shí)，運(yùn)放IC7開(kāi)始進(jìn)入放大狀態(tài)，于是運(yùn)放IC7的I腳輸出端輸出電壓又進(jìn)一步上升。I腳輸出的電壓信號(hào)經(jīng)有電容C9、電阻R22組成延時(shí)電路，延時(shí)0.5s左右，輸出的電壓信號(hào)控制三極管Q5導(dǎo)通，5v電源經(jīng)電阻R15使光耦U2內(nèi)部發(fā)光管導(dǎo)通，光敏管兩端電阻值由無(wú)窮大變?yōu)榻茖?dǎo)通，光耦U2輸出高電平去觸發(fā)RS觸發(fā)器IC6，暫態(tài)的電壓信號(hào)輸入到RS觸發(fā)器IC6的6腳，使其輸出端9腳變?yōu)榈碗娖蕉M(jìn)入鎖定狀態(tài)得到穩(wěn)定狀態(tài)。三極管Q6得到低電平導(dǎo)通，合閘事故指示燈D2點(diǎn)亮，指示合閘保護(hù)電路動(dòng)作。同時(shí)三極管Q6使光耦U3工作，又使可控硅Q7導(dǎo)通，將+HM加到中間繼電器LKl線圈的兩端，線圈中的電流劇增并產(chǎn)生足夠大的電磁吸合力迫使LKl常閉觸頭LKl-1斷開(kāi)合閘線圈HC的電源回路。強(qiáng)制斷開(kāi)合閘控制回路電源，使合閘線圈HC得到保護(hù)。同時(shí)該低電平信號(hào)去微單片機(jī)ICl的P3.1(3腳)端，使計(jì)數(shù)器累加記錄一次保護(hù)器動(dòng)作次數(shù)。單片機(jī)ICl、晶振Yl、電阻R1、電容Cl、C3、C4等組成單片機(jī)電路，按鈕AN3、電阻Rl、電容Cl組成單片機(jī)的復(fù)位電路，接通電源的瞬間，電源電壓通過(guò)對(duì)電容Cl的充電過(guò)程，單片機(jī)ICl的復(fù)位端I腳獲得一個(gè)高電平復(fù)位脈沖，使得單片機(jī)進(jìn)入初始狀態(tài)。用P3.0、P3.1端口讀取來(lái)自觸發(fā)器IC6的10腳、2腳端口狀態(tài)，單片機(jī)的P3.0、P3.1端口是外部中斷0、1的接入口。經(jīng)過(guò)初始化，當(dāng)P3.0、P3.1端口的狀態(tài)從T變到“O”時(shí)就會(huì)觸發(fā)外部中斷，程序會(huì)自動(dòng)跳到中斷服務(wù)程序，進(jìn)行計(jì)數(shù)并顯示。數(shù)碼管DS1、DS2的段碼是由單片機(jī)ICl的8個(gè)I/O口 Pl.0-Pl.7提供，位碼是由P3.5、P3.4通過(guò)三極管Q3、Q2輪流控制2個(gè)DSl、DS2數(shù)碼管的COM端，使2個(gè)數(shù)碼管輪流點(diǎn)亮。三極管Q3、Q2和電阻R13、R14等組成數(shù)碼顯示電路，使數(shù)碼管電流控制在15mA，這樣當(dāng)8個(gè)段一起點(diǎn)亮?xí)r三極管上得通過(guò)120mA的電流。而基極上需要0.63mA，為了減小三極管的負(fù)荷應(yīng)使三極管過(guò)飽和，調(diào)節(jié)Rl 3、R14使基極電流為2mA，集電極和漏極之間的電壓約0.1V。在輪流點(diǎn)亮掃描過(guò)程中，每位數(shù)碼管點(diǎn)亮?xí)r間是極短的，由于人的視覺(jué)暫留現(xiàn)象，盡管實(shí)際上各位數(shù)碼管并非同時(shí)點(diǎn)亮，但給人的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會(huì)有閃爍感。同時(shí)單片機(jī)ICl的11腳發(fā)送給GSM模塊IC5的15腳一個(gè)低電平自動(dòng)啟動(dòng)GSM模塊IC5。
[0027]GSM模塊IC5采用TC35i模塊，該模塊基本電路主要由GSM模塊ZIF連接器、Flash、天線接口、發(fā)射模塊和基帶處理模塊、ID卡模塊6部分組成；
在進(jìn)行通信時(shí)，借助可靠成熟的GSM移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，以最快捷的短消息或電話方式，直接把斷路器操作機(jī)構(gòu)分閘、合閘異常保護(hù)動(dòng)作情況傳送到檢修人員的手機(jī)屏幕上。TC35i模塊是西門(mén)子公司推出的一種無(wú)線通信模塊，它是集射頻電路、基帶于一體，短信息和傳真提供快速、可靠、安全的傳輸。
[0028]TC35i的18腳(RXD0)、19腳(TXDO)作為串口通信使用，單片機(jī)ICl控制GSM模塊，用P3.2、3.3外部中斷實(shí)現(xiàn)外部觸發(fā)，根據(jù)控制程序，單片機(jī)ICl控制GSM模塊向固定手機(jī)號(hào)發(fā)送固定內(nèi)容的故障信息。
[0029]當(dāng)高壓斷路器合閘后，合閘位置指示燈點(diǎn)亮，已指示操作機(jī)構(gòu)在合閘位置，保護(hù)檢測(cè)電路已工作，當(dāng)合閘回路出現(xiàn)故障時(shí)，保護(hù)電路啟動(dòng)，合閘事故指示燈D2點(diǎn)亮。同時(shí)短信指示燈會(huì)閃爍。操作機(jī)構(gòu)檢修正常后，需要解除故障狀態(tài)時(shí)，手動(dòng)按壓復(fù)位端子ANl，使RS觸發(fā)器IC6輸出高電平，三極管Q6得到高電平截止，合閘事故指示燈D2熄滅；光耦U3不工作，進(jìn)而雙向可控硅Q7截止，合閘保護(hù)電路恢復(fù)正常運(yùn)行。
[0030]
分閘控制原理:
繼電器LK2線圈一端經(jīng)熔斷器F3接合閘正電源+HM，另一端通過(guò)可控硅Q9、熔斷器F4接負(fù)極-HM，中間繼電器LK2的常閉觸點(diǎn)LK1-2串接到分閘控制回路中，實(shí)現(xiàn)對(duì)線圈的保護(hù)。當(dāng)分閘時(shí)斷路器操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作到分閘位置，由于操作機(jī)構(gòu)與輔助開(kāi)關(guān)FW相連接，帶動(dòng)連桿使輔助開(kāi)關(guān)FW旋轉(zhuǎn)到分閘位置，分閘位置指示燈D8點(diǎn)亮，指示斷路器在分閘位置，同時(shí)輔助開(kāi)關(guān)FW的分閘觸點(diǎn)FZ將5V工作電源，接入霍爾電流采集器TO2、電流傳感器IC2、運(yùn)放IC3、光耦Ul分閘回路，檢測(cè)保護(hù)信號(hào)電路啟動(dòng)，當(dāng)分閘回路有較大電流流過(guò)時(shí)，電流采集器PD2采集到的電流，流過(guò)銅箔時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，使電流傳感器IC2的I腳和2腳，到3腳和4腳的電流不斷上升(電流傳感器IC2的輸出具有正斜率)，電流傳感器IC2根據(jù)磁場(chǎng)感應(yīng)出一個(gè)線性的電壓信號(hào)，經(jīng)過(guò)內(nèi)部的放大、濾波、斬波與修正，輸出一個(gè)電壓信號(hào)，該電壓信號(hào)從電流傳感器IC2的第7腳輸出，經(jīng)電阻R8輸入運(yùn)放IC3的3腳，當(dāng)運(yùn)放IC3的3腳輸入電壓高于2腳的參考電壓時(shí)，運(yùn)放IC3開(kāi)始進(jìn)入放大狀態(tài)，于是運(yùn)放IC3輸出端I腳的輸出電壓又進(jìn)一步上升。I腳的輸出的電壓信號(hào)經(jīng)有電容C2、電阻R7組成延時(shí)電路，延時(shí)0.5s左右，輸出的電壓信號(hào)控制Ql導(dǎo)通，5v電源經(jīng)電阻R13使光耦Ul內(nèi)部發(fā)光管導(dǎo)通，光敏管兩端電阻值由無(wú)窮大變?yōu)榻茖?dǎo)通，光耦Ul輸出高電平去RS觸發(fā)器IC6的4腳，使其2腳輸出低電平，電路由暫態(tài)的電平信號(hào)轉(zhuǎn)換為穩(wěn)態(tài)狀態(tài)。三極管Q4得到低電平導(dǎo)通，分閘事故指示燈Dl點(diǎn)亮，指示分閘保護(hù)電路動(dòng)作。同時(shí)使光耦U4工作，使雙向可控硅Q9導(dǎo)通，將+HM和-HM加到中間繼電器LK2線圈的兩端，分閘回路中的電流劇增并產(chǎn)生足夠大的電磁吸合力迫使LK2常閉觸頭LK2-1斷開(kāi)分閘電源回路。由于常閉觸點(diǎn)LK2-1斷開(kāi)，強(qiáng)制斷開(kāi)分閘控制回路電源，使分閘線圈TQ得到保護(hù)。同時(shí)該低電平信號(hào)去單片機(jī)ICl的P3.0端，使計(jì)數(shù)器累加記錄一次保護(hù)器動(dòng)作次數(shù)及短信發(fā)送。計(jì)數(shù)以及短信發(fā)送工作原理與合閘保護(hù)一樣。
[0031]當(dāng)高壓斷路器分閘后，分閘位置指示燈點(diǎn)亮，已指示操作機(jī)構(gòu)在分閘位置，保護(hù)檢測(cè)電路已工作，當(dāng)分閘回路出現(xiàn)故障時(shí)，保護(hù)電路啟動(dòng)，分閘事故指示燈Dl點(diǎn)亮。同時(shí)短信指示燈D3會(huì)閃爍。操作機(jī)構(gòu)檢修正常后，需要解除故障狀態(tài)時(shí)，手動(dòng)按壓復(fù)位端子AN2，使RS觸發(fā)器輸出高電平，三極管Q4得到高電平截止，分閘事故指示燈Dl熄滅;光耦U4不工作，進(jìn)而雙向可控硅Q9截止，合閘保護(hù)電路恢復(fù)正常運(yùn)行。
[0032]本發(fā)明各模塊電路的供電電路如下:采用交流220v輸入，壓敏電阻R31用來(lái)吸收供電系統(tǒng)的雷電和各種操作過(guò)電壓，R31具有通電容量大，電壓范圍寬、漏電流小及響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，是最理想的過(guò)壓保護(hù)元件。變壓器輸出端的9V電壓經(jīng)橋式整流并濾波電容，在電容C18、C17兩端大約會(huì)有IlV左右電壓，三端穩(wěn)壓IC9輸出5v電壓LM7805—路通過(guò)斷路器輔助開(kāi)關(guān)為分閘霍爾電流采集器^)2、102、103、1]1和合閘霍爾電流采集器1^1、104、107、1]2啟動(dòng)供電另一路為ICl、IC6等電路供電，IC8采用AMS1117，*TC35i主模塊提供3.3V
本發(fā)明保護(hù)裝置主要功能:本發(fā)明安裝在高壓開(kāi)關(guān)柜上。保護(hù)裝置正常運(yùn)行中，運(yùn)行指示燈點(diǎn)亮指示裝置正在運(yùn)行，斷路器在分閘狀態(tài)時(shí)，分閘指示燈點(diǎn)亮，合閘指示燈不亮;斷路器如在合閘位置時(shí)，合閘位置指示燈會(huì)點(diǎn)亮，指示斷路器在合閘位置，分閘指示燈不亮；保護(hù)裝置動(dòng)作后，1.分合閘回路未排除故障不容許恢復(fù)退出保護(hù)狀態(tài)，排除分合閘回路故障后，需要操作人員按動(dòng)分閘AN2復(fù)位按鍵，分閘事故指示燈Dl熄滅，分閘保護(hù)電路恢復(fù)正常保護(hù)狀態(tài)。2.排除合合閘回路故障后，需要操作人員按動(dòng)合閘ANl復(fù)位按鍵，合閘事故指示燈D2熄滅后，合閘保護(hù)電路恢復(fù)正常保護(hù)狀態(tài)。裝置保護(hù)啟動(dòng)后光電報(bào)警及遠(yuǎn)傳恢復(fù)工作。3.按動(dòng)AN3按鍵，保護(hù)動(dòng)作次數(shù)計(jì)數(shù)器清零時(shí)。
[0033]在斷路器分合閘回路中，加裝中間繼電器LKl、LK2的常閉觸點(diǎn)。操作斷路器分合閘過(guò)程中，當(dāng)造成斷路器輔助開(kāi)關(guān)不能正確切換，經(jīng)過(guò)保護(hù)電路啟動(dòng)延時(shí)后(延時(shí)整定值大于斷路器分合閘時(shí)間)，由常閉觸點(diǎn)LK1-1、LK2-1與輔助開(kāi)關(guān)分、合閘操作回路相串聯(lián)，將分合閘回路斷開(kāi)，使分合閘繼電器返回，就可避免分合閘線圈被燒毀。安裝使用的主要技術(shù)數(shù)據(jù)，斷路器分合閘時(shí)間為不大于0.5s-0.6s。如果中間繼電器LK1、LK2的延時(shí)整定值太接近斷路器的分合閘時(shí)間，可能會(huì)使斷路器在未完成合閘時(shí)，繼電器常閉觸點(diǎn)就將分合閘回路斷開(kāi)，影響斷路器的正常合閘；若中間繼電器LK1、LK2的延時(shí)整定值太長(zhǎng)，在操作斷路器分合閘過(guò)程中，就無(wú)法保護(hù)合閘線圈而燒毀。因此，將中間繼電器LKl、LK2的延時(shí)整定值為
0.5s左右。這樣既保證斷路器能順利分合閘，又不燒壞分合閘線圈。在變電站加裝了該保護(hù)裝置，經(jīng)多次分合閘試驗(yàn)，未再出現(xiàn)燒毀分合閘線圈的現(xiàn)象，大大提高無(wú)人值守變電站設(shè)備監(jiān)視保護(hù)的可靠性，又可以降低成本。本方案不僅實(shí)現(xiàn)了高壓斷路器二次回路的全工況監(jiān)測(cè)，也從根本上解決了由于斷路器輔助開(kāi)關(guān)狀態(tài)位置調(diào)整不當(dāng)、斷路器機(jī)構(gòu)故障、操動(dòng)機(jī)構(gòu)不良等導(dǎo)致的分合閘線圈長(zhǎng)時(shí)間通過(guò)大電流而燒毀問(wèn)題。同時(shí)記錄下斷路器分合閘次數(shù)，給檢修人員提供每座變電站每臺(tái)斷路器故障動(dòng)作次數(shù)信息，便于對(duì)多次發(fā)生故障的斷路器操作機(jī)構(gòu)維護(hù)更換。加裝該裝置的變電站，維修人員可以及時(shí)得到信息，及時(shí)檢修，杜絕了變電站發(fā)生越級(jí)跳閘和燒毀設(shè)備情況，降低供電企業(yè)因停電更換合閘線圈造成的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)也降低了用電客戶(hù)的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)不良影響，大大提升了供電企業(yè)在社會(huì)中的良好形象。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有短信發(fā)送功能的斷路器操作機(jī)構(gòu)保護(hù)裝置，其特征在于:包括電流信號(hào)檢測(cè)電路、檢測(cè)信號(hào)處理電路、保護(hù)執(zhí)行單元電路、狀態(tài)顯示電路、保護(hù)計(jì)數(shù)電路、短信發(fā)送電路，其中電流信號(hào)檢測(cè)電路的輸出端連接檢測(cè)信號(hào)處理電路的輸入端，檢測(cè)信號(hào)處理電路的輸出端分別連接切斷控制電路、狀態(tài)顯示電路、計(jì)數(shù)電路的輸入端，計(jì)數(shù)電路與短信發(fā)送電路雙向連接，電流信號(hào)檢測(cè)電路用于檢測(cè)斷路器分閘電流和合閘電流，檢測(cè)到分閘電流和合閘電流信號(hào)送入檢測(cè)信號(hào)處理電路進(jìn)行比較放大、延遲驅(qū)動(dòng)、RS觸發(fā)后輸出保護(hù)控制信號(hào)，保護(hù)控制信號(hào)分別送入保護(hù)執(zhí)行單元電路切斷斷路器分閘電源或者合閘電源，送入狀態(tài)顯示電路顯示故障狀態(tài)，送入保護(hù)計(jì)數(shù)電路進(jìn)行一次計(jì)數(shù)，送入計(jì)數(shù)電路的保護(hù)控制信號(hào)經(jīng)由計(jì)數(shù)電路控制短信發(fā)送電路發(fā)送保護(hù)動(dòng)作情況的短信。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有短信發(fā)送功能的斷路器操作機(jī)構(gòu)保護(hù)裝置，其特征在于還包括斷路器位置指示電路，該斷路器位置指示電路包括指示燈D7、D8，限流電阻R32、R33，輔助開(kāi)關(guān)FW，指示燈D7和限流電阻R32串聯(lián)后一端接地，另一端經(jīng)斷路器輔助開(kāi)關(guān)FW的合閘觸點(diǎn)HZ連接電源VCC，指示燈D8和限流電阻R33串聯(lián)后一端接地，另一端經(jīng)斷路器輔助開(kāi)關(guān)FW的分閘觸點(diǎn)FZ連接電源VCC，當(dāng)斷路器操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作到合閘位置，指示燈D7點(diǎn)亮，指示斷路器在合閘位置，當(dāng)斷路器操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作到分閘位置，指示燈D8點(diǎn)亮，指示斷路器在分閘位置。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有短信發(fā)送功能的斷路器操作機(jī)構(gòu)保護(hù)裝置，其特征在于所述電流信號(hào)檢測(cè)電路包括霍爾電流采集器ro1、ro2，電流傳感器IC2、IC4，其中電流傳感器IC2、IC4采用ACS712，將由霍爾電流采集器H) 1、PD2采集的電流分別輸送到電流傳感器IC2、IC4，由電流傳感器IC2、IC4把電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸出。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有短信發(fā)送功能的斷路器操作機(jī)構(gòu)保護(hù)裝置，其特征在于所述檢測(cè)信號(hào)處理電路包括運(yùn)放IC3、IC7，電容C2、C5?C6、C8?C11、C13，電阻R3、R4、R7?Rl1、R15?R17、R20?R23，光耦Ul、U2，三極管Ql、Q5，RS觸發(fā)器IC6，其中運(yùn)放IC3，電容C2、C5?C6、C8，電阻R3、R4、R7?R11，光耦U1，三極管Ql構(gòu)成一路信號(hào)處理電路，運(yùn)放IC7，電容C9?C11、C13，電阻R15?R17、R20?R23，光耦U2，三極管Q5構(gòu)成另一路信號(hào)處理電路，由電流信號(hào)檢測(cè)電路輸出的一路電壓信號(hào)經(jīng)電阻R8送入運(yùn)放IC3，放大后的信號(hào)經(jīng)由電容C2、電阻R7組成的延時(shí)電路，驅(qū)動(dòng)三極管Ql導(dǎo)通，從而使光耦Ul導(dǎo)通，光耦Ul輸出高電平至RS觸發(fā)器IC6的4腳，使RS觸發(fā)器IC6的2腳輸出低電平并進(jìn)入鎖定狀態(tài)，同理，由電流信號(hào)檢測(cè)電路輸出的另一路電壓信號(hào)經(jīng)電阻R17送入運(yùn)放IC7，放大后的信號(hào)經(jīng)由電容C9、電阻R22組成的延時(shí)電路，驅(qū)動(dòng)三極管Q5導(dǎo)通，從而使光耦U2導(dǎo)通，光耦U2輸出高電平至RS觸發(fā)器IC6的6腳，使RS觸發(fā)器IC6的9腳輸出低電平并進(jìn)入鎖定狀態(tài)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有短信發(fā)送功能的斷路器操作機(jī)構(gòu)保護(hù)裝置，其特征在于所述保護(hù)執(zhí)行單元電路包括三極管Q6、Q4，光耦U3、U4，可控硅Q7、Q9，繼電器LKl，LK2，其中RS觸發(fā)器IC6的9腳連接三極管Q6的基極，三極管Q6的發(fā)射極接地，三極管Q6的集電極連接光耦U3的輸入端，光耦U3的輸入端連接可控硅Q7的控制端，繼電器LKl的線圈一端經(jīng)熔斷器FI連接電源+HM，繼電器LKI的線圈另一端經(jīng)可控硅Q7、熔斷器F2連接電源-HM，繼電器LKI的常閉觸點(diǎn)LK1-1串接在合閘控制回路中，同理，其中RS觸發(fā)器IC6的2腳連接三極管Q4的基極，三極管Q4的發(fā)射極接地，三極管Q4的集電極連接光耦U4的輸入端，光耦U4的輸入端連接可控硅Q9的控制端，繼電器LK2的線圈一端經(jīng)熔斷器F3連接電源+HM，繼電器LK2的線圈另一端經(jīng)可控硅Q9、熔斷器F4連接電源-HM，繼電器LK2的常閉觸點(diǎn)LK2-1串接在分閘控制回路中，當(dāng)出現(xiàn)合閘或者分閘故障時(shí)，RS觸發(fā)器IC6輸出低電平，分別驅(qū)動(dòng)三極管Q6、Q4導(dǎo)通，從而使光耦U3、U4導(dǎo)通，控制可控硅Q7、Q9導(dǎo)通，繼電器LKI，LK2動(dòng)作，繼電器LKI的常閉觸點(diǎn)LK1-1、LK2的常閉觸點(diǎn)LK2-1斷開(kāi)，切斷合閘回路或者分閘回路的電源。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有短信發(fā)送功能的斷路器操作機(jī)構(gòu)保護(hù)裝置，其特征在于所述狀態(tài)顯示電路包括指示燈D1、D2，限流電阻R18、R19，指示燈Dl和限流電阻R18串聯(lián)后一端接電源VCC，另一端連接三極管Q4的發(fā)射極，指示燈D2和限流電阻R19串聯(lián)后一端接電源VCC，另一端連接三極管Q6的發(fā)射極，當(dāng)斷路器操發(fā)生分閘故障，指示燈Dl點(diǎn)亮，當(dāng)斷路器發(fā)生合閘故障，指示燈D2點(diǎn)亮。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有短信發(fā)送功能的斷路器操作機(jī)構(gòu)保護(hù)裝置，其特征在于所述保護(hù)計(jì)數(shù)電路包括單片機(jī)ICl，數(shù)碼管DSl、DS2，排阻RESl，電阻Rl、R13、R14，晶振Yl，電容Cl、C3、C4，按鈕AN3，其中晶振Yl，電容Cl、C3、C4構(gòu)成單片機(jī)ICl的外圍電路，來(lái)自檢測(cè)信號(hào)處理電路的信號(hào)經(jīng)三極管Q6、Q4隔離后送入單片機(jī)IC1，經(jīng)單片機(jī)ICl處理計(jì)數(shù)，輸出至數(shù)碼管DS1、DS2顯示。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有短信發(fā)送功能的斷路器操作機(jī)構(gòu)保護(hù)裝置，其特征在于所述短信發(fā)送電路包括GSM模塊，SIM卡座，電阻R26、R28，指示燈D3，三極管Q8，其中，GSM模塊的15腳連接單片機(jī)ICl的11腳，GSM模塊的18腳、19腳分別連接單片機(jī)ICl的7腳、6腳，GSM模塊的29腳、25腳、27腳、26腳、24腳分別連接S頂卡座的I腳、2腳、3腳、6腳、8腳，S頂卡座的I腳與7腳相連、4腳接地，GSM模塊的32腳經(jīng)電阻R28連接三極管Q8的基極，三極管Q8的發(fā)射極接地，三極管Q8的集電極經(jīng)指示燈D3、電阻R26接電源，當(dāng)斷路器發(fā)生合閘或者分閘故障時(shí)，單片機(jī)ICl通過(guò)串口控制GSM模塊向固定手機(jī)號(hào)發(fā)送固定內(nèi)容的故障信息。
【文檔編號(hào)】H02H7/22GK106099866SQ201610445965
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月20日
【發(fā)明人】張文清, 張文霞, 牛玉凱, 付新軍, 張文利, 宋少偉, 姜國(guó)強(qiáng), 段曉潔
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)河北省電力公司邯鄲供電分公司, 國(guó)網(wǎng)河北省電力公司邯鄲市峰峰礦區(qū)供電分公司