[发明专利]一种断路器防误合闸控制方法及实现该方法的电路

说明书

技术领域

本发明属于一种断路器合闸控制的方法和电路，涉及一种通过检测负载线路是否存在短路故障而决定是否允许断路器合闸以及执行合闸的操作和装置。更具体地，是一种无须施加危险电压，仍能探知负载线路的情形，进而防止断路器在负载线路短路故障状态下错误地进行合闸，从根本上杜绝超大电流冲击事故出现的控制方法和电路。

断路器在线路短路故障状态下错误地进行合闸，称之为“误合闸”。

防止断路器误合闸的措施，称之为“防误合闸”。

背景技术

现有技术中，断路器合闸控制的电子装置已有很多，功能也越来越齐全，但是，电路也越来越复杂。如何采用简单的步骤以及低成本的结构实现完善的控制，已成为本行业技术人员追求的目标。

现有装置中，有采用通过串接电阻器向负载线路输入市电对负载线路进行检测的。这本身便存在一种危险：这些装置在断路器分断状态下，没有使负载彻底脱离电网，部分市电电压被施加到负载线路上，因而存在人身触电和负载线路中设备带电的重大安全隐患问题。

另外，现有装置中，也有采用直接测量负载线路直流电阻值的。由于实际的用电线路往往有很多电感性和电容性的负载，直流电阻值并不能反映负载线路的真实阻抗，因而这种方法会产生很大的误差。

发明内容

本发明所创造的方法和电路，是在供电线路中处于分断状态的断路器合闸之前，首先对负载线路进行检测；在检测期间若发现负载线路是正常的，则允许断路器合闸；而在检测期间一旦检测到短路故障，马上进行锁定，不允许断路器合闸，即具有对负载线路故障进行监测的作用。

本断路器防误合闸控制方法及电路，在试图对原先曾经检测到存在短路故障的负载线路再次进行合闸的开始时刻，将重新对负载线路进行检测；若发现负载线路回复正常，则能对原先的锁定状态进行解锁。

本方法及电路在检测前首先确认断路器是处于分断状态，且确保合闸前让检测部分退出，从而能够保证外界电源不会对检测部分产生影响及损害。

因此，发明的目的是要提供一种防止断路器在负载线路存在短路故障或严重超负载的情形下合闸的、在负载线路正常后能够自动解锁以便反复使用的断路器防误合闸控制方法和电路。

发明进一步的目的是，在上述的基础上提供一种能够保证外界电源不会对检测部分产生影响的对负载线路的检测方法，从而从根本上杜绝由于在检测时将市电直接或部分加入负载线路而产生的安全隐患。

发明更进一步的目的是，在上述的基础上提供一种采用与市电频率相同的测试信号的检测方法，从而使检测结果接近负载线路的实际状态。

本发明的方法是这样实现的：

一种断路器防误合闸控制方法，其步骤是：

（1）由一个工频电压峰值恒定电路产生一个频率与市电电网频率相同、电压峰值不受供电电压波动影响的恒定的测试信号；

（2）由一个复位许可电路判别断路器是处于分断状态还是接通状态，且只有在断路器处于分断状态下才允许复位电路动作；

（3）在复位电路被许可动作的情况下，当手动按通复位按钮时，由一个时序电路同时发出第一时序信号T1和第二时序信号T2，其中，第二时序信号长度t2＞第一时序信号长度t1；

（4）依据第二时序信号T2产生的同时，由一个禁闸电路禁止断路器驱动电路合闸动作；

（5）依据第一时序信号T1产生的同时，由一个检测执行电路使一个取样电路接入负载线路；

（6）取样电路接入负载线路后，由一个检测电路在第一时序信号T1的时间内对取样电路的输出信号进行处理，并向锁解电路输出其结果：当线路正常时，输出解锁信号；而一旦发现线路存在短路故障，则立即输出锁定信号；

（7）依据第二时序信号T2产生的同时，由一个脉冲电路产生一个脉冲信号；

（8）锁解电路依据从检测电路输入的解锁信号，在上述脉冲信号的作用下形成允许合闸的控制信号，或依据从检测电路输入的锁定信号形成不允许合闸的控制信号；

（9）依据第一时序信号T1结束的同时，检测执行电路使取样电路脱离负载线路；

（10）依据第二时序信号T2结束的同时，禁闸电路不再禁止断路器驱动电路动作；