一種實現斷路器反饋功能的方法
【專利摘要】本發明提供一種實現斷路器反饋功能的方法，所述方法包括：（1）控制模塊對步進電機發出控制命令；（2）步進電機控制斷路器進行拉/合閘；（3）反饋回路反饋斷路器狀態。本發明節省了人工操作增加控制的可靠性。本發明能夠實現斷路器狀態的反饋。本發明中的斷路器的方案簡單易實現，斷路器的改造成本小。本發明可以將斷路器的狀態比較全面的反饋回來，便于操作者了解斷路器的狀態，本發明可以反饋回來的斷路器狀態有合閘狀態，拉閘狀態和等待合閘狀態。
【專利說明】一種實現斷路器反饋功能的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種斷路器控制技術，具體講涉及一種實現斷路器反饋功能的方法。【背景技術】
[0002]斷路器是安裝在電源和負載單元之間的保護電動機、變壓器以及輸電線路的負載設備。用于保護配電電路免受電弧放電故障、接地故障、短路故障和/或過載。
[0003]當在受保護的電路上檢測到故障或者過載情況時，斷路器跳閘以斷開斷路器的可分離觸頭，并且由此中斷在受保護電路中的電流流動。通常由致動把手的位置指示斷路器的狀態，該致動把手指示斷路器是在ON (接通)位置、OFF (斷開)位置還是在TRIPPED (跳閘)位置。然而，當斷路器跳閘時，致動把手的位置不指示導致跳閘情況的故障類型。換言之，一般的斷路器不具備反饋和通信的功能，工作人員不能及時了解斷路器運行狀況，因此可能出現誤操作或者對出現的故障前兆不能及時處理的情況。
【發明內容】
[0004]針對現有技術的不足，本發明提供了一種實現斷路器反饋功能的方法。本發明通過在斷路器上添加控制反饋電路，本發明一方面可以實現斷路器的簡單控制，另一方面也可以實現斷路器狀態的及時反饋，其中包括合閘狀態，拉閘狀態，等待合閘狀態，本發明提供的方案能夠在很小的改造的情況下實現對斷路器的控制和斷路器的反饋功能。此方案具有操作簡單，改造量小，效率高的特點。
[0005]本發明的目的是采用下述技術方案實現的:
[0006]一種實現斷路器反饋功能的方法，其改進之處在于，所述方法包括:
[0007]( I)控制模塊對步進電機發出控制命令；
[0008](2)步進電機控制斷路器進行拉/合閘；
[0009](3)反饋回路反饋斷路器狀態。
[0010]優選的，所述步驟(I)包括控制模塊可以根據控制信號的不同，對步進電機發出不同的控制命令。
[0011]優選的，所述控制信號包括控制線輸出Ov和220v兩種電壓信號。
[0012]優選的，所述步驟(2)包括步進電機正轉或反轉，從而實現斷路器的拉閘和合閘，其中斷路器開關與反饋回路上的單刀雙擲開關物理聯動。
[0013]優選的，所述步驟(2 )包括
[0014]當控制線輸入220v電壓，步進電機轉動合上斷路器開關，反饋回路單刀雙擲開關聯動，轉向b端，斷路器進入合閘狀態；和
[0015]當控制線輸入Ov電壓，步進電機反向轉動斷開斷路器開關，反饋回路上的單刀雙擲開關轉向a端，斷路器進入跳閘狀態。
[0016]進一步地，所述當控制線輸入220v電壓，手動將斷路器的開關斷開，反饋回路上開關轉向a端，此時斷路器處于等待合閘狀態。[0017]進一步地，所述當控制線輸入Ov電壓，手動為斷路器合閘，控制模塊檢測到反饋回路上的電壓升高，此時重新向步進電機發送跳閘命令，步進電機再次拉閘。
[0018]優選的，所述步驟(3)包括反饋回路可以通過電壓信號反饋斷路器的狀態，其狀態包括拉閘狀態、合閘狀態和等待合閘狀態。
[0019]優選的，所述反饋回路上電阻Rl和電阻R2阻值比為2:1。
[0020]與現有技術比，本發明的有益效果為:
[0021]1.本發明提供的一種實現斷路器反饋功能的方法能夠實現自動拉合閘，節省了人工操作增加控制的可靠性。
[0022]2.本發明能夠實現斷路器狀態的反饋。
[0023]3.本發明中的斷路器的方案簡單易實現，斷路器的改造成本小。
[0024]4.本發明可以將斷路器的狀態比較全面的反饋回來，便于操作者了解斷路器的狀態，本發明可以反饋回來的斷路器狀態有合閘狀態，拉閘狀態和等待合閘狀態。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本發明提供的一種具有反饋功能的斷路器結構示意圖。
[0026]圖2為本發明提供的一種具有反饋功能的斷路器反饋回路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步的詳細說明。
[0028]本發明如圖1所示一種具有反饋功能的斷路器由反饋回路1，控制模塊2步進電機3組成。反饋回路能夠將斷路器的狀態通過電壓信號反饋回來，反饋回路上的單刀雙擲開關與斷路器開關物理聯動，當斷路器合閘時反饋回路的開關轉向b端，當斷路器拉閘時，反饋回路的開關轉向a端，反饋回路上電阻Rl和電阻R2阻值比為2:1，反饋回路可以通過電壓信號反饋斷路器的三種狀態:拉閘狀態，合閘狀態和等待合閘狀態。
[0029]控制模塊可以根據控制信號的不同，對步進電機發出不同的控制命令，實現斷路器的自動拉合閘，控制線可以輸出Ov和220v兩種電壓信號，當控制電壓輸出為220v時，斷路器合閘，當控制電壓輸出為Ov時，斷路器拉閘，控制模塊還有跳閘維持的功能，當斷路器控制信號輸入Ov時，手動合閘時控制模塊會再次向步進電機發送跳閘命令；步進電機能夠接收控制模塊的命令，控制電機正轉或者反轉，從而實現斷路器的拉閘和合閘。
[0030]在跳閘狀態下，當控制線輸入220v電壓時，控制模塊向步進電機Ta發送合閘命令，步進電機轉動合上斷路器開關，反饋回路單刀雙擲開關聯動，轉向b端，b端通過IOOk Ω電阻與火線相連，所以反饋線輸出220v電壓，說明合閘命令執行成功，斷路器進入合閘狀態，此時，若手動將斷路器的開關斷開，反饋回路上開關轉向a端，此時反饋線輸出電壓為73v左右，此時斷路器處于等待合閘狀態；
[0031]在合閘狀態下，當控制線輸入Ov電壓時，控制模塊向步進電機Ta發送跳閘命令，步進電機反向轉動斷開斷路器開關，反饋回路上的單刀雙擲開關轉向a端，此時反饋線輸出電壓為0v，斷路器進入跳閘狀態，若此時手動為斷路器合閘，控制模塊會檢測到反饋回路上的電壓升高，此時重新向步進電機發送跳閘命令，步進電機再次拉閘。
[0032]實施例[0033]本實施例以跳合閘過程為例說明本發明的工作過程，具體為:
[0034]開始斷路器合閘，此時斷路器的起始狀態為斷開，控制線電壓輸入為0v，反饋回路上的單刀雙擲開關與a連接，控制線與零線等電位，所以反饋線上的輸出信號為Ov，若此時手動對斷路器合閘，反饋回路的單刀雙擲開關轉向b端，b端與火線連接，輸出電壓為220v，控制模塊檢測到控制電壓為Ov且反饋線輸出220v電壓時，判斷為異常合閘，給步進電機Ta發送跳閘命令，恢復到跳閘狀態。首先，在控制線輸入220v的電壓信號，控制線連接同步電機Ta，Ta收到220v的控制信號，控制線另一條分路上與零線連接，分路上有Rl和R2兩個分壓電阻，Rl與R2的阻值之比為2:1，所以a端的反饋電壓為1/3的控制電壓，此時斷路器進入等待合閘狀態；此時同步電機Ta帶動斷路器開關合閘，反饋回路上的單刀雙擲開關聯動轉向b端，此時，反饋回路通過電阻R與火線連接，輸出反饋電壓220v，斷路器進入合閘狀態。
[0035]最后應當說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其限制，盡管參照上述實施例對本發明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本發明的【具體實施方式】進行修改或者等同替換，而未脫離本發明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.一種實現斷路器反饋功能的方法，其特征在于，所述方法包括: (1)控制模塊對步進電機發出控制命令； (2)步進電機控制斷路器進行拉/合閘； (3)反饋回路反饋斷路器狀態。
2.如權利要求1所述的一種實現斷路器反饋功能的方法，其特征在于，所述步驟(I)包括控制模塊可以根據控制信號的不同，對步進電機發出不同的控制命令。
3.如權利要求1所述的一種實現斷路器反饋功能的方法，其特征在于，所述控制信號包括控制線輸出Ov和220v兩種電壓信號。
4.如權利要求1所述的一種實現斷路器反饋功能的方法，其特征在于，所述步驟(2)包括步進電機正轉或反轉，從而實現斷路器的拉閘和合閘，其中斷路器開關與反饋回路上的單刀雙擲開關物理聯動。
5.如權利要求1所述的一種實現斷路器反饋功能的方法，其特征在于，所述步驟(2)包括 當控制線輸入220v電壓，步進電機轉動合上斷路器開關，反饋回路單刀雙擲開關聯動，轉向b端，斷路器進入合閘狀態；和 當控制線輸入Ov電壓，步進電機反向轉動斷開斷路器開關，反饋回路上的單刀雙擲開關轉向a端，斷路器進入跳閘狀態。
6.如權利要求5所述的一種實現斷路器反饋功能的方法，其特征在于，所述當控制線輸入220v電壓，手動將斷路器的開關斷開，反饋回路上開關轉向a端，此時斷路器處于等待合閘狀態。
7.如權利要求5所述的一種實現斷路器反饋功能的方法，其特征在于，所述當控制線輸入Ov電壓，手動為斷路器合閘，控制模塊檢測到反饋回路上的電壓升高，此時重新向步進電機發送跳閘命令，步進電機再次拉閘。
8.如權利要求1所述的一種實現斷路器反饋功能的方法，其特征在于，所述步驟(3)包括反饋回路可以通過電壓信號反饋斷路器的狀態，其狀態包括拉閘狀態、合閘狀態和等待合閘狀態。
9.如權利要求1所述的一種實現斷路器反饋功能的方法，其特征在于，所述反饋回路上電阻Rl和電阻R2阻值比為2:1。
【文檔編號】H01H71/00GK103824731SQ201410082974
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月7日 優先權日:2014年3月7日
【發明者】翟峰, 趙兵, 曹永峰, 劉鷹, 徐文靜, 呂英杰, 李保豐, 付義倫, 孫志強, 梁曉兵, 岑煒 申請人:國家電網公司, 中國電力科學研究院