专利名称：同期电压切换装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电力系统使用的同期电压切换装置。
技术背景同期电压切换装置主要是利用主要用于主接线为3/2接线的一个串上的三个断路器 同期电压的选择切换。现有的装置需要在可靠性和自动控制性能更好的同期电压切换装 置。发明内容本实用新型目的是提出一种同期电压切换装置，尤其是利用高性能单片机对一个串 上的断路器、刀闸状态进行双位置信号实时判断，自动选择各断路器的同期电压的同期 电压切换装置。同期电压切换装置，由输入回路、微处理器、测控单元、开出回路、互相闭锁回路 和电源组成，其特征是所述输入回路包括输入的双位置开关量信号和继电器，且继电器是重动接线方式继电器，继电器的一付接点提供重动接点输出，连接至测控单元；继电 器的另一付接点连接微处理器作为信号判断量；所述微处理器对输入的双位置开关量信 号进行相应的判断，微处理器输出至相应的开出回路，并输出指示信号灯指示相应的刀 闸、断路器的位置状态并判断各断路器两侧的同期电压选择状态；所述开出回路的一组 接点连接至同期电压的选择电路，另一组接点连接至互相闭锁回路。本实用新型装置设有告警回路①刀闸或断路器位置不对应。②装置硬件自检出错。 告警继电器动作后，将闭锁所有的同期电压输出。本实用新型装置设有失电告警回路，当装置5V及24V电源正常时，该接点打开，如装置工作电源、5V及24V电源任一电源不正常，该接点闭合。本实用新型装置运行时，通过面板的指示灯，指示各断路器、刀闸的状态；并指示 各断路器两侧同期电压的状态。考虑到系统的稳定性及安全性，装置采用软件、硬件冗余设计。防止装置误动及电 压切换回路的串接本实用新型的有益效果是1. 本实用新型装置实时检测一个串上的刀闸、断路器的双位置信号。2. 刀闸、断路器位置信号采用抗干扰设计，用以躲过系统的干扰信号。3. 红、绿灯实时指示刀闸、断路器位置；如双位置信号不对应，则红灯闪烁。4. 发光管指示断路器两侧同期电压的选择状况。5. 电压切换回路引入相互闭锁回路及软件相互闭锁回路，保证电压不会窜入其它电压回路。6. 为方便与其它产品配合，装置输出刀闸、断路器位置的重动接点。
图1是本实用新型开出回路的电路图图2是本实用新型微处理器电路图具体实施方式
装置根据3/2接线同期电压就近选择的原则进行设计，装置首先对断路器的各侧刀 闸位置进行判断，以选择相应的电压；然后判断当前断路器的位置，如断路器处于合闸位置，则相应的断路器两侧不输出同期电压。1. 输入回路输入回路采用继电器重动方式，回路的动作电压Ud的范围55Q/。Un《Ud《70。/。Un。继电器一付接点提供重动接点输出，与测控单元配合；另一付接点提供给CPU作为信号 判断量。Un是母线电压。2. 微处理器CPUCPU单元对输入的双位置开关量信号进行相应的判断，并通过信号灯指示相应的刀 闸、断路器的位置状态；同时判断各断路器两侧的同期电压选择状态，给出相应的开出。 为避免电压并联的工作状态，CPU在开出继电器前将进行相应的处理。如双位置开关量信号处于不对应位置，则对应的刀闸或断路器位置信号灯闪烁。3. 开出回路开出回路一组接点用于同期电压的选择，另一组接点用于互相闭锁回路，以避免电 压并联的工作状态。装置设有告警回路，以下情况会驱动该继电器①刀闸或断路器位置不对应。②装 置硬件自检出错。告警继电器动作后，将闭锁所有的同期电压输出。装置设有失电告警回路，当装置5V及24V电源正常时，该接点打开，如装置工作 电源、5V及24V电源任一电源不正常，该接点闭合。4. 电源电源的输入、输出均采用抗干扰设计。同期电压选择逻辑与原理U" =UM1( 1DL=0 & 1G=1 )U12 =UX1( 1DL-0 &2G-1 & "G=1 )=UX2( 1DL=0 & 2G=1 & 11G-0 & 3G=1 & 2DL=1 & 4G=1 & 12G="=UM2( 1DL=0 & 2G=1 & 11G=0 & 3G=1 & 2DL-1 & 4G=1 & 12G=0 & 5G=1 & 3DL=1 & 6G=1 )U21 =UX1(2DL=0&3G=1 & 11G=1 )=UM1(2DL=0 & 3G=1 & "G=0 & 2G=1 & 1DL=1 & 1G=1 ) U22 =UX2(2DL=0&4G=1 & 12G="=UM2( 2DL=0 & 4G=1 & 12G=0 & 5G=1 & 3DL=1 & 6G=1 ) U31 =UX2( 3DL=0 & 5G=1 & 12G-1 )4=UX1( 3DL=0 & 5G=1 & 12G=0 & 4G=1 & 2DL=1 & 3G=1 & "G=1) =UM1( 3DL=0 & 5G=1 & 12G=0 & 4G=1 & 2DL=1 & 3G=1 & 11G=0 & 2G=1 & 1DL=1 & 1G=1 )U32 =UM2( 3DL=0 &6G=1 )符号解释1DL/2DL/3DL表示3/2接线回路三个断路器。1G/2G/3G/4G/5G/6G/11G/12G表示3/2接线回路三个断路器两侧及进出线的八个 隔离刀闸。U11/U12/U21/U22/U31/U32表示3/2接线回路三个断路器的两侧电压。 UM1/UM2/UX1/UX2表示3/2接线回路的母线及进出线电压。 "&"表示逻辑与；"0"表示设备处于断开状态；"1"表示设备处于闭合状态。 上述设备连接图详见附图1。 本实用新型采用免维护设计理念，无需任何调节。1. 产品安装根据产品原理，进行接线及安装。输入、输出回路接到相应的回路中。2. 装置上电所有逻辑的优先级从高到底。a) 装置上电后，立即进入产品软、硬自检程序，此时面板上的位置信号灯 闪烁(约2S)。自检完成后装置运行灯点亮。b) 自检完成后，装置立即驱动告警继电器，闭锁所有的同期电压开出，防 止在信号没有完全采集的情况下误选择。同时对所有位置信号的位置进行判断，只有当 所有位置信号均对应的情况下，延时2S开放同期电压选择继电器。告警灯熄灭。如装置检测到任何一个信号位置不对应，延时2S (考虑断路器、刀闸在 正常操作过程中会出现中间位置)，驱动告警继电器，闭锁同期电压选择继电器，同时该 位置信号灯闪烁。3. 装置的运行a) 正常运行时，装置的运行灯点亮，各位置信号与实际位置相对应。b) 当断路器两侧满足同期条件时，断路器两侧会自动选择相应的同期电压， 此时该侧的同期电压指示灯指示当前所选择的同期电压，用于判断是否满足同期电压就 近选择原则。4. 装置的维护a) 正常运行时，装置无需任何维护。b) 当出现位置信号及告警灯闪烁时，请检查该开关量的位置信号是否对应。c) 当告警灯常亮时，装置硬件回路自检不通过，请速与我们技术支持联系。d) 运行灯不亮时，请检查装置的输入电源是否正常。 MSCR662A同期电压切换装置一系统接线图1:图1中，1GJ-12GJ为开入继电器，完成图示3/2接线回路断路器(DL)及隔离刀闸(G)位置状态的采集。该组开入回路具有以下优点1具有2000KV隔离耐压，并通过EMC4级电磁兼容检测。能够有效的进行开入与 微处理器之间的隔离，增加产品可靠性及安全性。2开出的采集为双位置(1常开1常闭)，能够有效的闭锁设备位置不确定时造成的 开入量误判。3提供位置重动接点，方便其他装置的断路器及隔离刀闸位置状态采集。 图2中，主要由微处理器对采集的位置状态进行逻辑判断，并开出满足条件的逻 辑项。该组处理回路具有以下优点1实时闭锁。只要微处理器检测到开入逻辑不正常，设备供电不正常等，立即闭 锁所有开出，避免造成后续设备或人员的损伤。2开出逻辑为3/2接线回路的就近选择逻辑，能够实时有效的完成同期电压选择。 3为方便现场调试、维护人员的使用，装置还提供断路器、刀闸及选择电压指示灯。
权利要求1、同期电压切换装置，由输入回路、微处理器、测控单元、开出回路、互相闭锁回路和电源组成，其特征是所述输入回路包括输入的双位置开关量信号和继电器，且继电器是重动接线方式继电器，继电器的一付接点提供重动接点输出，连接至测控单元；继电器的另一付接点连接微处理器作为信号判断量；所述微处理器对输入的双位置开关量信号进行相应的判断，微处理器输出至相应的开出回路，并输出指示信号灯指示相应的刀闸、断路器的位置状态并判断各断路器两侧的同期电压选择状态；所述开出回路的一组接点连接至同期电压的选择电路，另一组接点连接至互相闭锁回路。
专利摘要同期电压切换装置，由输入回路、微处理器、测控单元、开出回路、互相闭锁回路和电源组成，所述输入回路包括输入的双位置开关量信号和继电器，且继电器是重动接线方式继电器，继电器的一付接点提供重动接点输出，连接至测控单元；继电器的另一付接点连接微处理器作为信号判断量；所述微处理器对输入的双位置开关量信号进行相应的判断，微处理器输出至相应的开出回路，并输出指示信号灯指示相应的刀闸、断路器的位置状态并判断各断路器两侧的同期电压选择状态；所述开出回路的一组接点连接至同期电压的选择电路，另一组接点连接至互相闭锁回路。
文档编号H02J3/00GK201383682SQ20092004199
公开日2010年1月13日 申请日期2009年3月23日 优先权日2009年3月23日
发明者张熀松, 徐晓宇 申请人:南京澳德思电气有限公司