一種配電終端的電子式防跳及分、合閘監視裝置的制作方法

本實用新型屬于配電終端操作電源回路控制監視的應用領域，特別涉及一種配電終端的電子式防跳及分、合閘監視裝置。

背景技術：

開關防跳及分、合閘監視技術已廣泛應用于微機保護裝置，在10kV配電終端應用卻較少。現有的防跳及分、合閘監視技術一般都基于繼電器實現防跳及分、合閘監視，基于繼電器的技術其裝置體積較大，甚至需要專用的防跳繼電器。此外，現有的防跳及分、合閘監視技術因繼電器的動作范圍及阻抗等因素限制，還存在操作電源工作范圍較小、不能軟件防跳功能等缺點。

技術實現要素：

為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提供了以電子元器件作為核心器件的配電終端的電子式防跳及分、合閘監視裝置，具有體積小、操作電源工作范圍大和可實現軟件防跳功能等優點。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案為：一種配電終端的電子式防跳及分、合閘監視裝置，所述配電終端包括操作電源、信號電源、信號采集單元、合閘繼電器、分閘繼電器、開關合閘單元和開關分閘單元，所述操作電源與一操作電源防護模塊連接，所述信號電源通過一信號指示傳輸模塊與信號采集單元相連，所述合閘繼電器分別通過合閘監視模塊和防跳模塊與開關合閘單元相連，所述分閘繼電器通過分閘監視模塊與開關分閘單元相連，所述合閘繼電器和分閘繼電器之間設置有一第一防跳監視模塊，所述防跳模塊和操作電源之間設置有一第二防跳監視模塊。

進一步，所述操作電源防護模塊包括由壓敏電阻Z1、防浪涌電阻R1和R2、TVS管組成的防護回路，用于自動吸收浪涌電流和保護后端電路。

進一步，所述合閘監視模塊包括兩個相互串聯的限流電阻，兩個限流電阻之間還連接有穩壓二極管，所述限流電阻的輸出端并聯設置有保護電容和保護二極管，所述保護電容和保護二極管的輸出端還設置有隔離光耦。

進一步，所述分閘監視模塊包括兩個相互串聯的限流電阻，兩個限流電阻之間還連接有穩壓二極管，所述限流電阻的輸出端并聯設置有保護電容和保護二極管，所述保護電容和保護二極管的輸出端還設置有隔離光耦。

進一步，所述第一防跳監視模塊包括依次連接的限壓二極管、隔離光耦和電阻，當合閘繼電器異常時第一防跳監視模塊導通，當分閘繼電器異常時第一防跳監視模塊截止，實現非分閘操作防跳監視功能。

進一步，所述第二防跳監視模塊包括依次連接的限壓二極管、隔離光耦和電阻，實現分閘操作防跳監視功能，防止分閘時防跳模塊失效。

進一步，所述信號指示傳輸模塊包括若干用于實時指示第一防跳監視模塊、第二防跳監視模塊、合閘監視模塊和分閘監視模塊狀態的LED指示燈。

本實用新型的有益效果有：本實用新型一種配電終端的電子式防跳及分、合閘監視裝置，以電子元器件作為核心器件，包括操作電源防護模塊、信號指示傳輸模塊、合閘監視模塊、分閘監視模塊、第一防跳監視模塊、第二防跳監視模塊和防跳模塊等。采用電子元器件作為核心器件，相比傳統的繼電器式防跳及分、合閘監視裝置，具有體積小、操作電源電壓范圍大、電磁兼容防護能力強等優點。此外，本裝置無需增加開關本體輔助觸點，直接通過配電終端分、合閘回路，即可實現配電終端防跳功能，還具備軟件投退防跳回路功能。

附圖說明

下面結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步說明，其中：

圖1是本實用新型防跳及分、合閘監視裝置的結構示意圖；

圖2是本實用新型防跳及分、合閘監視裝置的電路原理圖。

具體實施方式

參見圖1，圖1是本實用新型防跳及分、合閘監視裝置的結構示意圖。本實用新型一種配電終端的電子式防跳及分、合閘監視裝置，所述配電終端包括操作電源11、信號電源12、信號采集單元13、合閘繼電器14、分閘繼電器15、開關合閘單元16和開關分閘單元17，所述操作電源11與一操作電源防護模塊21連接，所述信號電源12通過一信號指示傳輸模塊22與信號采集單元13相連，所述合閘繼電器14分別通過合閘監視模塊23和防跳模塊24與開關合閘單元16相連，所述分閘繼電器15通過分閘監視模塊25與開關分閘單元17相連，所述合閘繼電器14和分閘繼電器15之間設置有一第一防跳監視模塊，所述防跳模塊24和操作電源11之間設置有一第二防跳監視模塊。本裝置輸入兩路配電終端直流電源，即操作電源11和信號電源12，其中操作電源11用于提供分閘監視模塊25和合閘監視模塊23的工作電源，而信號電源12用于提供各模塊的隔離信號電源12。通過合閘監視模塊23監視開關合閘單元16的導通、截止狀態，通過分閘監視模塊25監視開關分閘單元17的導通、截止狀態；通過信號指示傳輸模塊22實時指示第一防跳監視模塊、第二防跳監視模塊、合閘監視模塊23和分閘監視模塊25的狀態，并將合閘監視模塊23和分閘監視模塊25所采集的信號隔離傳輸至配電終端；通過第一防跳監視模塊、第二防跳監視模塊和防跳模塊24實現配電終端的防跳功能。一種配電終端的電子式防跳及分、合閘監視裝置，以電子元器件作為核心器件，具有體積小、操作電源工作范圍大和可實現軟件防跳功能等優點，無需增加開關本體輔助觸點，直接通過配電終端分、合閘回路，即可實現配電終端的防跳功能。

如圖2所示，操作電源防護模塊21包括由壓敏電阻Z1、防浪涌電阻R1和R2、TVS管組成的防護回路，用于自動吸收浪涌電流和保護后端電路，DC+、D1-端受到共模或差模干擾后，Z1、R1、R2、TVS組成的防護電路可自動吸收浪涌電流，避免對后端電路造成損壞和干擾。在操作電源11正、負極間采用防浪涌電阻、壓敏電阻、TVS管組成的防護回路，防止操作電源11回路受到干擾而對整個裝置的電子電路造成損壞，用于提供分閘監視模塊25和合閘監視模塊23的工作電源，具備《DL/T 721-2013配電自動化終端》規定的電磁兼容最高等級要求，抗干擾能力較強。

合閘監視模塊23包括兩個相互串聯的限流電阻，兩個限流電阻之間還連接有穩壓二極管，所述限流電阻的輸出端并聯設置有保護電容和保護二極管，所述保護電容和保護二極管的輸出端還設置有隔離光耦。開關合閘單元16導通時，合閘監視模塊23輸出高電平信號，滿足DC36V-DC64V寬操作電源11電壓范圍；此外，該回路也采用防浪涌電阻、壓敏電阻、TVS管組成的防護電路，防止合閘監視模塊23受到干擾而造成損壞或信號誤報，抗干擾能力較強。如圖2所示，合閘監視模塊23包括兩個相互串聯的限流電阻R3和R4，所述R3和R4之間還連接有一穩壓二極管D1，所述R4的輸出端并聯設置有保護電容C1和保護二極管D2，所述C1和D2的輸出端還設置有一隔離光耦U1，R3、R4、D1、C1、D2、R4共同組成了監視回路，滿足寬范圍操作電源。另外，分閘監視模塊25的原理同上述合閘監視模塊23的原理，不在此贅述。

所述第一防跳監視模塊包括依次連接的限壓二極管、隔離光耦和電阻，當合閘繼電器14異常時第一防跳監視模塊導通，當分閘繼電器15異常時第一防跳監視模塊截止，實現非分閘操作防跳監視功能。所述第二防跳監視模塊包括依次連接的限壓二極管、隔離光耦和電阻，實現分閘操作防跳監視功能，防止分閘時防跳模塊24失效。

第一防跳監視模塊連接于合閘繼電器14和分閘繼電器15之間，采用限壓二極管、電阻、隔離光耦組成的回路，實現非分閘操作防跳監視功能，即配電終端的合閘繼電器14出口異常或配電終端CPU輸出異常，一直輸出合閘電壓時，第一防跳監視模塊回路導通，輸出高電平；但當分閘繼電器15出口異常時，第一防跳監視模塊回路截止。限壓二極管用于防止正常開關分閘單元17導通情況下，合閘監視模塊23和分閘監視模塊25出現誤報防跳信號。

第二防跳監視模塊連接于防跳模塊24的防跳繼電器常開觸電與操作電源11負極之間，采用限壓二極管、電阻、隔離光耦組成的回路，實現分閘操作防跳監視功能，即配電終端的合閘繼電器14出口異常或配電終端CPU輸出異常，一直輸出合閘電壓情況下，與第一防跳監視模塊、防跳模塊24配合實現防跳模塊24繼電器的自保持，防止配電終端分閘時防跳模塊24失效。

防跳模塊24連接于配電終端的合閘繼電器14和開關合閘單元16之間，采用兩級繼電器與第一防跳監視模塊和第二防跳監視模塊配合實現防跳功能。配電終端的合閘繼電器14出口異常或配電終端CPU輸出異常，一直輸出合閘電壓情況下，第一防跳監視模塊、第二防跳監視模塊、防跳模塊24實現自鎖功能，斷開開關合閘單元16的合閘回路，從而實現防跳躍功能。

信號采集單元13與第一防跳監視模塊、第二防跳監視模塊、合閘監視模塊23和分閘監視模塊25相連，分別采集上述模塊的信號。信號指示傳輸模塊22括若干用于實時指示合閘監視模塊23和分閘監視模塊25狀態的LED指示燈，采用TLP127光耦、電阻、LED指示燈組成的電路實現防跳指示、分閘回路狀態指示和合閘回路狀態指示，并將信號隔離傳輸到配電終端，便于配電終端進行信號采集。

以上所述，只是本實用新型的較佳實施方式而已，但本實用新型并不限于上述實施例，只要其以任何相同或相似手段達到本實用新型的技術效果，都應屬于本實用新型的保護范圍。