双母线供电的PT二次电压切换电路及其保护回路的制作方法

本实用新型涉及变电站双母线供电的PT二次电压切换保护技术领域，尤其涉及一种双母线供电的PT二次电压切换电路及其保护回路。

背景技术：

在双母线供电的高压开关柜中，无论获取二次保护测量电压还是获取二次计量电压，I母和II母PT(互感)来的二次电压均通过母线隔离刀闸辅助开关控制的电压切换装置来完成对PT来的二次电压的采集、切换和输出，最终确定由哪一段母线PT来的二次电压供电。

在实际的工作过程中，隔离刀闸的辅助开关工作经常会出现异常，如隔离刀闸在合闸操作时，有时常因辅助开关的结构连杆老化，倒闸操作时操作机构连杆动作过大，可造成其辅助开关的动作连杆断裂，或者操作机构连杆上碰触辅助开关连杆的挡板移位、变形，或者辅助开关的接线松动、脱落等都可造成辅助开关的接点及其回路闭合不良的问题。隔离刀闸的辅助开关工作异常可导致二次电压切换失电，进而势必会影响继电保护装置的正确动作和电能表计量的准确性。但是，由于辅助开关及其接点安装于高压开关柜内部，一般靠近隔离刀闸，如维修或更换故障部位，相邻的两条母线均需要停电才能检修，这势必会造成大面积的负荷调整，进而导致停电时间大大延长，通常情况下，对两条母线实施停电检修也不太现实。但现场实际情况为很多双母线供电系统，隔离刀闸倒母线电源相对频繁，其辅助开关的接点工作异常，致使PT二次电压切换失压故障时有发生。因此，如何解决双母线二次电压切换装置失压故障，进而确保PT二次电压的正常供电来满足生产要求，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型公开一种双母线隔离刀闸二次电压切换电路及其保护回路，以解决双母线隔离刀闸辅助开关电压切换回路失压，影响继电保护装置的正确动作和电能表计量的准确性问题。

为解决上述技术问题，本实用新型公开如下技术方案：

双母线供电的PT二次电压切换电路的保护回路，包括转换开关和多根连接导线；其中：

所述转换开关包括第一组辅助常开接点、第二组辅助常开接点、第三组辅助常开接点和第四组辅助常开接点；其中，第一组辅助常开接点包括第一接点和第二接点；第二组辅助常开接点包括第三接点和第四接点；第三组辅助常开接点包括第五接点和第六接点；第四组辅助常开接点包括第七接点和第八接点；

所述转换开关具有三种工作状态，分别是第一工作状态、第二工作状态和第三工作状态；其中，所述第一工作状态为I母合闸档位，处于所述第一工作状态下，所述第一接点与所述第二接点接通，所述第三接点与所述第四接点接通，所述第五接点与所述第六接点断开，所述第七接点与所述第八接点断开；所述第二工作状态为停止档位，处于所述第二工作状态下，所述第一接点与所述第二接点断开，所述第三接点与所述第四接点断开，所述第五接点与所述第六接点断开，所述第七接点与所述第八接点断开；所述第三工作状态为II母合闸档位，处于所述第三工作状态下，所述第一接点与所述第二接点断开，所述第三接点与所述第四接点断开，所述第五接点与所述第六接点接通，所述第七接点与所述第八接点接通；

正常运行情况下，转换开关置于第二工作状态，即停止档位。

所述双母线供电的PT二次电压切换电路包括二次保护测量电压切换回路和二次计量电压切换回路。所述第一接点连接在二次保护测量电压切换回路的第一直流电源开关的负荷侧与I母隔离刀闸的辅助开关去二次保护测量电压切换装置上的第一常开接点之间的接线端子上，所述第二接点连接在I母隔离刀闸的辅助开关去所述二次保护测量电压切换装置上的第二常开接点与I母保护测量电压指示灯之间的接线端子上；

所述第三接点连接在所述二次计量电压切换回路的第二直流电源开关的负荷侧与I母隔离刀闸的辅助开关去二次计量电压切换装置上的第三常开接点之间的接线端子上，所述第四接点连接在I母隔离刀闸的辅助开关去所述二次计量电压切换装置的第四常开接点与I母计量电压指示灯之间的接线端子上；

所述第五接点连接在所述第一直流电源开关的负荷侧与II母隔离刀闸的辅助开关去所述二次保护测量电压切换装置上的第五常开接点之间的接线端子上，所述第六接点连接在所述II母隔离刀闸的辅助开关去所述二次保护测量电压切换装置上的第六常开接点与II母保护测量电压指示灯之间的接线端子上；

所述第七接点连接在所述第二直流电源开关的负荷侧与所述II母隔离刀闸的辅助开关去所述二次计量电压切换装置上的第七常开接点之间的接线端子上，所述第八接点连接在所述II母隔离刀闸的辅助开关去所述二次计量电压切换装置上的第八常开接点与II母计量电压指示灯之间的接线端子上；

所述第一接点、所述第二接点、所述第三接点、所述第四接点、所述第五接点、所述第六接点、所述第七接点和所述第八接点均通过所述连接导线与相对应的所述接线端子相连。

优选的，上述保护回路中，所述连接导线为独股铜线。

优选的，上述保护回路中，所述连接导线为2.5mm²的独股铜线。

优选的，上述保护回路中，所述第一接点与所述第五接点并联连接，所述第三接点与所述第七接点并联连接。

双母线供电的PT二次电压切换电路，包括如上任一所述的保护回路。

本实用新型公开的双母线供电的PT二次电压切换的保护回路的有益效果如下：

本实用新型公开的保护回路中，无论是合上I母隔离刀闸由其供电，还是合上II母隔离刀闸由其供电，如果两者的辅助开关的常开接点无法实时闭合，两种情况下均可以通过本实用新型公开的保护回路解决失压问题，即只需要操作转换开关的操作把手，根据需要选择I母合闸或II母合闸，就能使得电压切换装置将从I母PT或II母PT采集来的二次电压，经切换，为相关设备输出正常的二次保护测量电压和二次计量电压，从而能避免高压开关柜继电保护装置误动和电能计量的漏计。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或背景技术中的技术方案，下面将对实施例或背景技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中一种典型的双母线(I母、II母)隔离刀闸辅助开关控制的保护测量电压切换回路的电气接线图；

图2是现有技术中一种典型的双母线(I母、II母)隔离刀闸辅助开关控制的计量电压切换回路的电气接线图；

图3是本实用新型实施例公开的转换开关的主视图；

图4是图3所示的转换开关的接点通断图；

图5是本实用新型实施例公开的转换开关的连接示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开一种双母线供电的PT二次电压切换电路的保护回路，以确保双母线供电中操作隔离刀闸二次电压切换装置能输出正常的二次保护测量电压和二次计量电压，从而避免高压开关柜的继电保护装置的误动和电能计量的漏计。

为了更清楚地了解本实用新型实施例公开的保护回路，下面介绍一下双母线供电系统的双母线隔离刀闸操作PT的二次电压切换的工作过程。

请参考图1和图2，图1是一种典型的双母线I、II母隔离刀闸辅助开关控制的保护测量电压切换回路的电气接线图；图2一种典型的双母线I、II母隔离刀闸辅助开关控制的计量电压切换回路的电气接线图。

本申请实施例公开的双母线供电的PT二次电压切换电路包括二次保护测量电压切换回路和二次计量电压切换回路，其中，二次保护测量电压切换回路为隔离刀闸QS1和隔离刀闸QS2的辅助开关的接点所分别控制，并由电压切换装置I进行切换、输出；二次计量电压切换回路，为隔离刀闸QS1和隔离刀闸QS2的辅助开关的接点所分别控制，并由电压切换装置II进行切换、输出。

在双母线供电的PT二次电压切换工作的过程中，当高压开关柜的I母隔离刀闸QS1合闸时，I母隔离刀闸QS1辅助开关的第一常开接点223与第二常开接点224闭合，电压切换装置I(即二次保护测量电压切换装置8n)上的I母二次电压切换继电器的第一线圈1YQ得电，其常开接点闭合，此时来自I母的PT二次电压由电压小母线(即I母PT保护测量电压小母线1YMa、1YMb、1YMc、1YMn)接线至电压切换装置I，最后输出二次保护测量电压，为该高压开关柜保护装置提供二次保护测量电压，并可同时看到电压切换装置I上的I母保护测量电压指示灯LD1点亮。

与此同时，I母隔离刀闸QS1辅助开关的第三常开接点233和第四常开接点234闭合，电压切换装置II(即二次计量电压切换装置9n)上的I母二次电压切换继电器的第二线圈3YQ得电，其常开接点闭合，此时来自I母的PT二次电压由电压小母线(即I母PT计量电压小母线3YMa、3YMb、3YMc、4YMn)接线至电压切换装置II，最后输出二次计量电压，为该高压开关柜电能表提供二次计量电压，并可同时看到电压切换装置II上的I母计量电压指示灯LD3点亮。

同理，当高压开关柜的II母隔离刀闸QS2合闸时，II母隔离刀闸QS2辅助开关的第五常开接点225与第六常开接点226闭合，电压切换装置I上的II母二次电压切换继电器的第一线圈2YQ得电，其常开接点闭合，此时来自II母的PT二次电压由电压小母线(即II母PT保护测量电压小母线2YMa、2YMb、2YMc、2YMn)接线至电压切换装置I，最后输出二次保护测量电压，为该高压开关柜保护装置提供二次保护测量电压，并可同时看到电压切换装置I上的II母保护测量电压指示灯LD2点亮。

与此同时，II母隔离刀闸QS2辅助开关的第七常开接点235和第八常开接点236闭合，电压切换装置II上的II母二次电压切换继电器的第二线圈4YQ得电，其常开接点闭合，此时来自II母的PT二次电压由电压小母线(即II母PT计量电压小母线4YMa、4YMb、4YMc、4YMn)接线至电压切换装置II，最后输出二次计量电压，为该高压开关柜电能表提供二次计量电压，并可同时看到电压切换装置II上的II母计量电压指示灯LD4点亮。

可见，正常情况下，I母隔离刀闸QS1合闸后，在电压切换装置I上的I母保护测量电压指示灯LD1被点亮，在电压切换装置II上的I母计量电压指示灯LD3被点亮。II母隔离刀闸QS2合闸后，在电压切换装置I上的II母保护测量电压指示灯LD2被点亮，在电压切换装置II上的II母计量电压指示灯LD4被点亮，电压切换装置I和电压切换装置II将采集来的I母PT和II母PT的二次电压，经电压切换后，分别为本高压开关柜相关设备提供所需的二次保护测量电压和二次计量电压。也就是说，对于任一双母线供电的高压开关柜，无论是二次保护测量电压还是二次计量电压，I母和II母PT来的二次电压均通过母线隔离刀闸辅助开关控制的电压切换装置，来完成对PT来的二次电压的采集、切换和输出，最终确定由哪一段母线的PT二次电压供电。

无论是带负荷情况下的合环操作，在具备合环条件下，由目前的I母隔离刀闸QS1供电倒至由II母隔离刀闸QS2供电，此时应先合上II母隔离刀闸QS2，再分开I母隔离刀闸QS1；还是在断开断路器，无负荷情况下的非合环操作，由目前的I母隔离刀闸QS1供电倒至由II母隔离刀闸QS2供电，此时，应先分开I母隔离刀闸QS1，再合上II母隔离刀闸QS2。如果II母隔离刀闸QS2合闸后，其辅助开关相应的电气接点回路无法正常闭合。反之，由II母供电倒至由I母供电，I母隔离刀闸QS1合闸后，I母隔离刀闸QS1的辅助开关相应的电气接点回路无法正常闭合。两种倒闸操作方式下，因辅助开关相应的接点回路闭合不良，都可使双母线隔离刀闸操作时二次电压切换装置失压，影响高压开关柜继电保护装置的正确动作和电能表计量的准确性。

为了解决上述问题，本实用新型实施例公开一种双母线供电的PT二次电压切换电路的保护回路，用于保护双母线隔离刀闸操作二次电压切换装置的失压问题，请参考图3-5，所公开的保护回路包括转换开关和多根连接导线。

其中，转换开关设置有四组辅助常开接点，分别为第一组辅助常开接点、第二组辅助常开接点、第三组辅助常开接点和第四组辅助常开接点。其中，第一组辅助常开接点包括第一接点(即接点①)和第二接点(即接点②)；第二组辅助常开接点包括第三接点(即接点③)和第四接点(即接点④)；第三组辅助常开接点包括第五接点(即接点⑤)和第六接点(即接点⑥)；第四组辅助常开接点包括第七接点(即接点⑦)和第八接点(即接点⑧)。

转换开关具有三种工作状态，分别是第一工作状态、第二工作状态和第三工作状态。其中，第一工作状态为I母合闸档位，处于第一工作状态下，第一接点与第二接点接通，第三接点与第四接点接通，第五接点与第六接点断开，第七接点与第八接点断开，即接点①与接点②接通，接点③与接点④接通，接点⑤与接点⑥断开，接点⑦与接点⑧断开。

第二工作状态为停止档位，处于第二工作状态下，第一接点与第二接点断开，第三接点与第四接点断开，第五接点与第六接点断开，第七接点与第八接点断开，即接点①与接点②断开，接点③与接点④断开，接点⑤与接点⑥断开，接点⑦与接点⑧断开。

第三工作状态为II母合闸档位，处于第三工作状态下，第一接点与第二接点断开，第三接点与第四接点断开，第五接点与第六接点接通，第七接点与第八接点接通，即接点①与接点②断开，即接点③与接点④断开，接点⑤与接点⑥接通，接点⑦与接点⑧接通。

本申请实施例中，转换开关可以通过导轨固定在高压开关柜端子控制柜内端子排83D和端子排84D之间的间隔位置。正常运行情况下，转换开关置于第二工作状态，即停止档位。

本申请实施例中，双母线供电的PT二次电压切换回路的直流电源通过二次保护测量电压切换回路的第一直流电源开关83K控制与图1所示的保护测量电压切换回路的通断；直流电源通过二次计量电压切换回路的第二直流电源开关84K来控制与图2所示的计量电压切换回路的通断。直流电源通过第一直流电源开关83K连接在电压切换装置I的电源连接端，同样道理，直流电源通过第二直流电源开关84K连接在电压切换装置II的电源连接端。

本申请实施例公开的转换开关中，接点①连接在第一直流电源开关83K的负荷侧与I母隔离刀闸QS1的辅助开关去(即连接的意思)二次保护测量电压切换装置8n上的第一常开接点223之间的接线端子83D1上，接点②连接在I母隔离刀闸QS1的辅助开关去二次保护测量电压切换装置(即电压切换装置I)上的第二常开接点224与电压切换装置I上I母保护测量电压指示灯LD1之间的接线端子83D3上。

接点③连接在第二直流电源开关84K的负荷侧与I母隔离刀闸QS1的辅助开关去二电压切换装置II上的第三常开接点233之间的接线端子84D1上，接点④连接在I母隔离刀闸QS1的辅助开关去电压切换装置II上的第四常开接点234与电压切换装置II上的I母计量电压指示灯LD3之间的接线端子84D3上。

接点⑤连接在第一直流电源开关83K的负荷侧与II母隔离刀闸QS2的辅助开关去电压切换装置I上的第五常开接点225之间的接线端子83D1上，接点⑥连接在II母隔离刀闸QS2的辅助开关去电压切换装置I上的第六常开接点226与电压切换装置I上的II母保护测量电压指示灯LD2之间的接线端子83D4上。

接点⑦连接在第二直流电源开关84K的负荷侧与II母隔离刀闸QS2的辅助开关去电压切换装置II上的第七常开接点235之间的接线端子84D1上，接点⑧连接在II母隔离刀闸QS2的辅助开关去电压切换装置II上的第八常开接点236与电压切换装置II上的II母计量电压指示灯LD4之间的接线端子84D4上。

上文各个接点通过连接导线与相对应的接线端子相连，即；所述第一接点、所述第二接点、所述第三接点、所述第四接点、所述第五接点、所述第六接点、所述第七接点和所述第八接点均通过所述连接导线与相对应的所述接线端子相连。需要说明的是，所述第一接点和所述第五接点，所述第三接点和所述第七接点，在隔离刀闸的辅助开关上或在端子排上分别进行并联连接。具体的，连接导线可以采用2.5mm²的独股铜线。本实施例公开的转接开关可以具有旋转把手，通过旋转切换把手实现转接开关各个工作状态之间的切换，处于第二工作状态下，切换把手处于零角度位，旋转把手向右旋转90°则会实现I母合闸，进而实现转接开关从第二工作状态切换至第一工作状态。旋转把手向左旋转90°则会实现II母合闸，进而实现转接开关从第二工作状态切换至第三工作状态。

本实用新型实施例公开的保护电路的工作过程如下：

当I母隔离刀闸QS1合闸后，若其辅助开关相应的电气接点回路无法闭合，可看到电压切换装置I的I母保护测量电压指示灯LD1和电压切换装置II上的I母计量电压指示灯LD3均未被点亮，表明I母隔离刀闸的辅助开关的相应接点未正常闭合。即第一常开接点223和第二常开接点224未闭合，第三常开接点233和第四常开接点234也未闭合。此时需将转换开关的操作转换把手由停止挡位向右旋转90°至I母合闸档位，则转换开关的接点①与接点②、接点③与接点④均分别闭合，其中，接点①与接点②闭合，直流电源正极+KM经转换开关的接点①和接点②，接通电压切换装置I上的I母保护测量电压指示灯LD1和I母二次电压切换继电器的第一线圈1YQ，最后至直流电源负极-KM，则电压切换装置I中I母二次电压切换继电器的第一线圈1YQ得电，其相应常开接点闭合接通了保护测量电压回路，同时，电压切换装置I上的I母保护测量电压指示灯LD1被点亮；接点③与接点④闭合，直流电源正极+KM经转换开关的接点③和接点④，接通了电压切换装置II上的I母计量电压指示灯LD3和I母二次电压切换继电器的第二线圈3YQ，最后至直流电源负极-KM，则电压切换装置II中的I母二次电压切换继电器的第二线圈3YQ得电，其相应常开接点闭合接通了计量电压回路，同时，电压切换装置II的I母计量电压指示灯LD3被点亮。

同理，当II母隔离刀闸QS2合闸后，若其辅助开关相应的电气接点回路无法闭合，也可看到电压切换装置I的II母保护测量电压指示灯LD2和电压切换装置II上的II母计量电压指示灯LD4均未被点亮，表明II母隔离刀闸的辅助开关的相应接点未正常闭合，即第五常开接点225与第六常开接点226未闭合，第七常开接点235和第八常开接点236也未闭合。此时需将转换开关的操作转换把手由停止挡位向左旋转90°至II母合闸档位，则转换开关的两组接点⑤与接点⑥、接点⑦与接点⑧均分别闭合，其中接点⑤与接点⑥闭合，直流电源正极+KM经转换开关的接点⑤与接点⑥，接通了电压切换装置I上的II母保护测量电压指示灯LD2、II母二次电压切换继电器的第一线圈2YQ，最后至直流电源负极-KM，则电压切换装置I中的II母二次电压切换继电器的第一线圈2YQ得电，其相应常开接点闭合接通了保护测量电压回路，同时，电压切换装置I上的II母保护测量电压指示灯LD2被点亮；接点⑦与接点⑧闭合，直流电源正极+KM经转换开关的接点⑦与接点⑧，接通了电压切换装置II上的II母计量电压指示灯LD4、II母二次电压切换继电器的第二线圈4YQ，最后至直流负电源-KM，则电压切换装置II中的II母二次电压切换继电器的第二线圈4YQ得电，其相应常开接点闭合接通了计量电压回路，同时，电压切换装置II上的II母计量电压指示灯LD4被点亮。

本实用新型实施例所公开的双母线供电的PT二次电压切换电路的保护回路中，直流电源的供电电压可以为220V。

本文中，各个优选方案仅仅重点描述的是与其它方案的不同，各个优选方案只要不冲突，都可以任意组合，组合后所形成的实施例也在本说明书所公开的范畴之内，考虑到文本简洁，本文就不再对组合所形成的实施例进行单独描述。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。