专利名称:一种断路器操作接口中继电器的保护方法
技术领域:
本发明涉及ー种断路器操作接口中继电器的保护方法,属于断路器控制技术领域。
背景技术:
断路器操作接ロ回路广泛应用于电カ继电保护中,由于断路器的合分闸时间不同,有时断路器出现故障,导致合闸回路带电时间过长,如果此时強行打开继电器会导致继电器触点拉弧,严重时会烧毁继电器触点。为避免继电器烧毁,同时保证断路器有足够的合分闸时间,一般采用保持继电器的方法,但这种方法增加了 2个继电器及周边的保护回路,增加了硬件复杂度和电路板面积,増加了故障点及硬件成本和维护成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有的保持继电器的方法中使用的硬件复杂,故障点多,硬件成本和维护成本高。为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是ー种断路器操作接口中继电器的保护方法,本方法配合使用的电路包括电流检测回路、合闸回路以及CPU,前述继电器位于合闸回路内;所述合闸回路的输入端连接CPU的输出端,其输出端连接电流检测回路的输入端;电流检测回路的输出端连接CPU的输入端,所述方法包括以下步骤步骤ー通过电流检测回路检测合闸回路中是否存在电流;步骤ニ 当检测到合闸回路中有电流吋,电流检测回路将向CPU输出信号,CPU收到有电流信号后,控制合闸回路中的继电器闭合。这种设计简化了传统的硬件电路,配合软件,可达到保护继电器的效果。为保证电流检测回路在使用交流操作电源时,能准确采集到电流信号,当操作电源为交流吋,由于交流信号的ー个周波为20ms,且在ー个周波内,只有靠近正半波峰值处的值才能检测到信号,因此,前述步骤一中,电流检测回路每Ims检测一次合闸回路;步骤ニ中,继电器闭合的时间为20ms。为了避免干扰,前述步骤一之前还包括步骤零,所述步骤零是当CPU收到合闸命令后,电流检测回路开始检测合闸回路中是否存在电流。本发明的优点是,可配合简单电路使用,较好的达到保护继电器的效果。
图I是本发明配合使用的电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进ー步说明。如图I所示,与本发明配合使用的电路包括电流检测回路、合闸回路以及CPU,前述继电器KOC位于合闸回路内;所述合闸回路的输入端KOCO连接CPU的输出端;电流检测回路的输出端KOCS连接CPU的输入端。本发明对CPU没有特别要求,一般的CPU都能满足要求,我们在此电路中CPU采用Ti的TMS320F28035.
前述电路的工作原理是
KOC+和KOC-为装置合闸回路接ロ,接到断路器合闸回路中,KOCO接到CPU引脚,当要合闸时CPU使KOCO变为低电平使继电器线圈带电闭合触点KOC+、KOCS’,KOCS通过上拉电阻接到CPU引脚。当发送合闸命令后,KOC+, KOCSj闭合,KOC+与KOC-导通,由于在断路器合闸过程 中断路器辅助接点始终闭合,合闸回路就有了电流,合闸完成后断路器辅助触点切开,电流消失。本发明所述方法包括以下步骤
步骤零当CPU收到合闸命令后,电流检测回路开始进行检测工作;
步骤ー电流检测回路每Ims检测一次合闸回路,判定合闸回路内是否存在电流;步骤ニ 当检测到合闸回路中有电流吋,电流检测回路将向CPU输出信号,CPU收到有电流信号后,控制合闸回路中的继电器闭合20ms。上述方法的设计原理如下
当断路器合闸回路操作电源采用直流电源时,前述电路中的KOC+接电源正扱,KOC-接电源负极,此时ニ极管DW7,DW8导通,DW7, DW8导通电压使的U116导通,KOCS由原来的高电平变为低电平。当断路器合闸回路操作电源采用交流电源时,正半波时ニ极管DW7,DW8导通,DW7, DW8导通电压使的U116导通,KOCS由原来的高电平变为低电平,负半波时ニ极管DW5,DW6导通,但DW5,DW6导通电压为负向,光耦不能导通,故CPU采到脉冲信号。由上可知,当操作电源为直流时,合闸过程中CPU采到恒定低电平,而当操作电源为交流时,合闸过程中CPU采到脉冲信号。为兼容交直流操作电源,且能使CPU准确采到使用交流操作电源时KOCS端输出的脉冲信号,电流检测回路每Ims采集一次KOCS信号,当采集到KOCS为低电平吋,CPU控制并保持继电器合闸20ms,这样即使是操作电源为交流时,也能保证ー个周波中,即使只采集到一个低电平,也能使继电器保持合闸20ms,保证在下个周波KOCS采到低电平时,保持住合闸继电器,这样就兼容了交直流操作电源的情况,进ー步简化了电路,使得设备维护简单,降低维护成本。为了避免干扰,只在CPU接受到合闸命令以后,电流检测回路开始进行检测工作,否则在强干扰情况下很容易误采集KOCS信号而合闸。
权利要求
1.ー种断路器操作接口中继电器的保护方法,其特征是,与该方法配合使用的电路包括电流检测回路、合闸回路以及CPU,前述继电器位于合闸回路内;所述合闸回路的输入端连接CPU的输出端,其输出端连接电流检测回路的输入端;电流检测回路的输出端连接CPU的输入端,所述方法包括以下步骤 步骤ー通过电流检测回路检测合闸回路中是否存在电流; 步骤ニ 当检测到合闸回路中有电流吋,电流检测回路将向CPU输出信号,CPU收到有电流信号后,控制合闸回路中的继电器闭合。
2.根据权利要求I所述的ー种断路器操作接口中继电器的保护方法,其特征是,当操作电源为交流吋,由于交流信号的ー个周波为20ms,且在ー个周波内,只有靠近正半波峰值处的值才能检测到信号,因此,前述步骤一中,电流检测回路每Ims检测一次合闸回路;步骤ニ中,继电器闭合的时间为20ms。
3.根据权利要求I或2所述的ー种断路器操作接口中继电器的保护方法,其特征是,前述步骤一之前还包括步骤零,所述步骤零是当CPU收到合闸命令后,电流检测回路开始检测合闸回路中是否存在电流。
全文摘要
本发明公开了一种断路器操作接口中继电器的保护方法,本方法配合使用的电路包括电流检测回路、合闸回路以及CPU,前述继电器位于合闸回路内;所述合闸回路的输入端连接CPU的输出端,其输出端连接电流检测回路的输入端;电流检测回路的输出端连接CPU的输入端,所述方法包括以下步骤步骤一通过电流检测回路检测合闸回路中是否存在电流;步骤二当检测到合闸回路中有电流时,电流检测回路将向CPU输出信号,CPU收到有电流信号后,控制合闸回路中的继电器闭合。这种设计简化了传统的硬件电路,配合软件,可达到保护继电器的效果。
文档编号H02H1/00GK102684135SQ20121017444
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月31日 优先权日2012年5月31日
发明者于璟璟, 庞绍干, 张厚成, 沈波, 赵普, 陈伟, 霍银存 申请人:南京深科博业电气股份有限公司