[发明专利]操动机构分闸线圈断路检测电路及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及操动机构分闸线圈断路检测，是一种操动机构分闸线圈断路检测电路及其检测方法。

背景技术

分闸线圈是电力系统控制、保护回路的最终执行元件，又是高压断路器电磁操作机构中的重要元件之一，对电力系统的安全及可靠运行有着举足轻重的作用。现有分闸线圈都是按短时带电设计的，分闸时若出现断路器机构和辅助开关配合不当、辅助开关出现故障或机构卡涩等问题，将导致辅助开关节点不能及时断开，分闸回路将长期自保持，即分闸线圈将长期带电，这样势必导致分闸线圈被烧毁，给电网的安全稳定运行带来严重的影响。由于分闸线圈的完好性是保证断路器在系统发生故障时可靠动作、切除故障的基本条件，因此，在断路器的控制回路中必须设置检测回路，在合闸状态下对分闸回路完好性进行监视，保证电网的安全稳定运行。现有的检测回路通常采用单片机进行控制，但现有单片机的检测信号一般为5V或10V，而分闸线圈通过远方分闸开关连接的分闸控制电源一般为直流220V或110V，故检测较为困难；除此以外，信号检测时绝不能因检测信号电流引起分闸误动作；在某些特殊情况下，例如：在检测的同时又接受到分闸信号，此时，在保证可靠分闸动作执行的同时，分闸电路不能对检测电路有破坏作用，针对以上问题和难点，目前还没有较为简单可靠的技术方案。

发明内容

为克服上述问题，本发明的目的是向本领域提供一种操动机构分闸线圈断路检测电路及其检测方法，使其解决现有操动机构分闸线圈断路检测较为困难、实施不便的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。

一种操动机构分闸线圈断路检测电路，该检测电路包括断路器分闸线圈TQ、操作回路正电源+KM、操作回路负电源-KM、光电隔离器OC1、光电隔离器OC2、单片机U1、报警回路T1。其要点在于所述光电隔离器OC1的输入引脚2接地、另一输入引脚1与所述单片机的输出引脚3相连，光电隔离器OC1的输出引脚3与所述操作回路正电源+KM相连，另一输出引脚4与所述光电隔离器OC2的输入引脚1相连，光电隔离器OC2的输入引脚2连接所述断路器分闸线圈TQ，断路器分闸线圈TQ连接所述操作回路负电源-KM，所述光电隔离器OC2的输出引脚3接地，光电隔离器OC2的输出引脚4分支两路，其中一路连接电源VCC，另一端路连接所述单片机的检测输入引脚2，单片机U1连接外置报警回路。上述电路中，所述光电隔离器OC1实质上是作为信号控制电路，而所述光电隔离器OC2则作为信号检测电路，通过单片机控制所述光电隔离器OC1的输入引脚导通，然后使光电隔离器OC1的输出引脚导通，从而导通所述断路器分闸线圈所在的回路，根据断路器分闸线圈完好与断开两种状态，从而影响光电隔离器OC2输入引脚和输出引脚的导通状态，当光电隔离器OC2输出引脚导通时，则对所述单片机发出低电平信号，当光电隔离器OC2输出引脚未导通时，则对所述单片机发出高电平信号，通过低电平和高电平两种状态即可判断断路器分闸线圈的断开与否，不仅电路较为简单，且控制较为方便，结果判断较为准确。

所述光电隔离器OC1的输出引脚3与所述操作回路正电源+KM之间连接保护二极管D1、限流电阻R2；所述光电隔离器OC2的输入引脚2与所述断路器分闸线圈TQ之间连接保护二极管D2、限流电阻R2，使检测电路流入断路器分闸线圈的电流约为15mA，确保不会引起断路器分闸线圈的分闸误动作；所述光电隔离器OC1的输入引脚1与所述单片机的输出引脚3之间连接限流电阻R3；所述光电隔离器OC2的输出引脚4分为两个支路，一路连接所述单片机U1的检测引脚2，一路连接所述电源VCC的分支中连接上拉电阻R4。以上结构中增设限流电阻、保护二极管的目的是为了提高电路的可靠性和安全性。

所述光电隔离器OC1和光电隔离器OC2均采用可控硅光电隔离器。采用可控硅光电隔离器，其耐压程度可以达到200V甚至更高，以满足耐压要求。