高壓線路無功補償自動投切裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及一種高壓線路無功補償自動投切裝置，由分斷器，變壓器、繼電器、電流互感器及投切控制模塊組成，變壓器輸入端、分斷器輸入端及電流互感器輸入端分別直接與高壓線路連接，變壓器輸出端、電流互感器輸出端及電磁操作機構經(jīng)固態(tài)繼電器Ｓ分別與投切控制模塊連接，具有線路簡單，可戶外自動投切；有自保護功能，動作安全可靠、容易維修、保養(yǎng)；具有斷相、短路保護，體積小、重量輕且適用范圍廣的優(yōu)點。（*該技術在2006年保護過期，可自由使用*）

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本技術涉及高壓線路無功補償投切裝置，具體是一種高壓線路無功補償自動投切裝置?，F(xiàn)在，電力系統(tǒng)--特別是高壓線路的無功補償投切多采用手動操作，效率低、安全性差，難以及時保障高壓線路的安全運行，后雖在使用中有所改進，但若要實現(xiàn)自動投切，須借助變電站的操作電源，在干線式架空配電線路上加裝自動無功補償裝置，既無操作電源、且因工作環(huán)境差、無人值守，難以實現(xiàn)安全、正常運行，中國專利公開的2L88202441一種無功補償電容自動投切裝置，是使用兩個晶體管繼電器進行功率因數(shù)的檢測，其檢測電路與延時電路合為一體，形成一個檢測、延時系統(tǒng)，控制步進繼電器組的動作，實現(xiàn)電容器組的自動投切，但其依然沒有能夠實現(xiàn)直接使用于戶外的架空線路上，存在了適用范圍窄、功能少，不具有自保護、動作可靠性差，安全系數(shù)小的缺陷。本技術的目的在于提供一種實現(xiàn)直接在戶外線路進行無功補償自動投切，減少線路損耗和改善靜荷點，具有自保護功能，動作可靠、維修率低，結構簡單，有斷相、短路保護、能夠記錄投切次數(shù)、體積小、重量輕的高壓線路無功補償自動投切裝置。本技術是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種高壓線路無功補償自動投切裝置，由分斷器，變壓器、繼電器、電流互感器及投切控制模塊組成，變壓器輸入端、分斷器輸入端及電流互感器輸入端分別直接與高壓線路連接，變壓器輸出端、電流互感器輸出端及電磁操作機構經(jīng)固態(tài)繼電器S分別與投切控制模塊連接。上述投切控制模塊由分閘模塊、合閘模塊、斷相、短路保護模塊、顯示模塊及掉電保護模塊組成，分閘模塊與合閘模塊經(jīng)驅動電路與固態(tài)繼電器S連接，同時還分別與斷相、短路保護模塊及顯示模塊連接，并分別連接掉電保護模塊。上述的分閘模塊為由比較器A1及過壓比較電壓Vref1組成的比較電路與脈沖發(fā)生電路A3連接后再與由分頻器A13、A14及反相器A12構成的數(shù)字延時電路連接，經(jīng)延時選擇開關K1，與由電阻R3、R4及電容C3組成的上電閉鎖合閘電路連接，同時再經(jīng)過或門A18、或非門A22接由與非門A25、A28組成的R-S觸發(fā)器，然后經(jīng)反相器A27、電阻R12、R13及三極管G3組成的驅動電路與固態(tài)繼電器S連接。上述的合閘模塊為由比較器A2與比較電壓Vref2組成的欠壓比較電路，與脈沖發(fā)生電路A4同時經(jīng)與門A11與由分頻器A16、A17組成的數(shù)字延時電路連接，再經(jīng)延時選擇開關K4、或門A21及與非門A24與R-S觸發(fā)器的與非門A26的輸入端連接。上述的斷相、短路保護模塊是由電流互感器與整流、濾波、降壓處理電路W1、W2、W3連接后，再分別接由比較器A28～A33構成的比較電路輸入端，比較電路輸出端共同經(jīng)或門A34、與非門A35與由三極管G1、G2、電阻R18～R19、二極管D1～D4及電容C1、C2、比較器A37、A38構成的雙路RC延時電路連接，RC延時電路的輸出端通過與門A38與故障信號鎖存電路連接，故障信號鎖存電路上設有故障顯示電路，故障顯示電路的緩沖器A41再與分閘模塊的或非門A22輸入端連接，同時還與合閘閉鎖電路的反相器A23輸入端連接，RC延時電路的輸入端與分閘、合閘模塊的R-S觸發(fā)器A28輸出端連接，故障信號鎖存電路、RC延時電路分別連接掉電保護模塊。上述的顯示模塊為由計數(shù)器與合閘模塊的或門A21輸出端連接，計數(shù)器輸出端依次經(jīng)三態(tài)緩沖電路、譯碼、驅動電路、限流電阻與數(shù)碼管連接，在三態(tài)緩沖電路的控制端與電阻R27、R28、反相器A42構成的掉電控制電路連接，反相器A42、三態(tài)緩沖電路、計數(shù)器均連接掉電保護模塊。上述的投切控制模塊上加設有手動分、合閘電路，并分別與分閘模塊的反相器A19、合閘模塊的反相器A20及其與門A8、A9連接。上述的掉電保護模塊為電阻R32、二極管D7、電容C4及可充電電池E構成。以下結合附圖進一步詳細描述附圖說明圖1、本技術線路框圖。圖2、本技術安裝示意圖。圖3、分閘、合閘模塊電路圖。圖4、斷相、短路保護模塊電路圖。圖5、顯示模塊電路圖。圖6、掉電保護模塊電路圖。圖中1過壓比較電路、2欠壓比較電路、3基準電路、4脈沖發(fā)生電路、5脈沖發(fā)生電路、6分閘延時電路、7合閘延時電路、8分閘閉鎖電路、9合閘閉鎖電路、10分閘電路、11合閘電路、12手動分、合閘電路、13、驅動電路、14信號處理電路、15比較電路、16延時電路、17故障信號鎖存、顯示電路、18掉電保護電路、19計數(shù)器、20三態(tài)緩沖電路、21譯碼、驅動電路、22限流電阻、23數(shù)碼管將本技術用于戶外10KV高壓線路上，進入自動狀態(tài)時，線路電壓經(jīng)變壓器T1、降壓分為U2、U2兩路，U1輸出供真空分斷器分、合閘，U2電壓輸出再經(jīng)變壓器T2變壓至適合于電子電路的電壓，變壓器T2有三個輸出繞組，其中一組經(jīng)整流、濾波電路W4處理后輸出直流電壓信號V6；第二組經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓電路B1處理輸出直流電源VDD；第三組經(jīng)整流、濾波和穩(wěn)壓電路B2處理輸出直流電源VCC，當架空線路電壓高于10KV時，整流、濾波電路W4處理輸出的直流電源V6經(jīng)取樣電阻R5、R6的分壓，獲得取樣電壓U13，取樣電壓U13電壓信號送入過壓比較電路中比較器A1的正輸入端，這時取樣電壓U13大于比較器A1負輸入端的參考電壓Vref1，使比較器A1輸出為高電平，從而與其連接的與門A5輸出也為高電平，啟動了脈沖發(fā)生電路A3，脈沖發(fā)生電路A3的脈沖輸出送入與門A7的輸入端，同時比較器A1輸出還使與門A7打開，允許脈沖信號通過A7輸出，送入延時電路的分頻器A13、分頻器A14輸入端，并且與比較器A1輸出端相連的反相器A12輸出低電平，使分頻器A13、分頻器A14進入延時計數(shù)狀態(tài)，因分頻器A13、分頻器A14串接，使其構成延時能達8～12分鐘，經(jīng)延時后，延時脈沖信號經(jīng)分頻器A14的輸出端以高電平送入延時選擇開關K1的輸入端，正常情況延時選擇開關K1只能有一個觸點閉合，選擇不同觸點，分閘延時時間也將不同，高電平經(jīng)延時選擇開關K1輸出端送入或門A18的輸入端，或門A18輸出變?yōu)楦唠娖皆偎腿牖蚍情TA22的輸入端，或非門A22輸出為低電平，該低電平加到由與非門A25、與非門A26成的R-S觸發(fā)器中與非門A25的輸入端，使與非門A25輸出高電平，則與非門A26輸出為低電平，由電阻R12和R13組成的分壓電路使三極管G3基極為低電平，三極管G3截止，三極管G3的集電極無電流，輸出U3為零電壓，使固態(tài)繼電器S輸出斷開，而電磁操作機構失去電源，真空分斷器DL在壓縮彈簧N的作用下，動觸頭向下運動，真空分斷器DL斷開。在架空線路電壓低于10KV時，經(jīng)變壓器T2二次降壓得到的直流電壓信號V6經(jīng)取樣電阻R5、R6的分壓，獲得取樣電壓U13，取樣電壓U13的電壓信號送入比較電路中比較器A2的負輸入端，比較器A2的正輸入端接參考電壓Vref2，此時取樣電壓U13小于參考電壓Vref2，使比較器A2輸出為高電平，又因比較器A2輸出端接與門A6，故與門A6輸出為高電平，輸出的高電平啟動脈沖發(fā)生電路A4，脈沖發(fā)生電路A4的脈沖輸出送入與門A11的輸入端，同時比較器A2輸出的高電平使與門A11打開，脈沖信號送入數(shù)字延時電路中分頻器A16的輸入端，分頻器A16串接分頻器A17，同時反相器A10輸出低電平，并經(jīng)或門A15將低電平加到數(shù)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種高壓線路無功補償自動投切裝置，由分斷器，變壓器、繼電器、電流互感器及投切控制模塊組成，其特征在于變壓器輸入端、分斷器輸入端及電流互感器輸入端分別直接與高壓線路連接，變壓器輸出端、電流互感器輸出端及電磁操作機構經(jīng)固態(tài)繼電器Ｓ分別與投切控制模塊連接。

【技術特征摘要】
1.一種高壓線路無功補償自動投切裝置，由分斷器，變壓器、繼電器、電流互感器及投切控制模塊組成，其特征在于變壓器輸入端、分斷器輸入端及電流互感器輸入端分別直接與高壓線路連接，變壓器輸出端、電流互感器輸出端及電磁操作機構經(jīng)固態(tài)繼電器S分別與投切控制模塊連接。2.根據(jù)權利要求1所述的高壓線路無功補償自動投切裝置，其特征在于投切控制模塊由分閘模塊、合閘模塊、斷相、短路保護模塊及顯示模塊、掉電保護模塊組成，分閘模塊及合閘模塊經(jīng)驅動電路與固態(tài)繼電器S連接，同時還分別與斷相、短路保護模塊及顯示模塊連接，并分別連接掉電保護模塊。3.根據(jù)權利要求2所述的高壓線路無功補償自動投切裝置，其特征在于分閘模塊為由比較器A1及比較電壓Vref1組成的過壓比較電路與脈沖發(fā)生電路A3連接后再與由分頻器A13、A14及反相器A12構成的數(shù)字延時電路連接，經(jīng)延時選擇開關K1，與由電阻R3、R4及電容C3組成的上電閉鎖合閘電路連接，同時再經(jīng)或門A16、或非門A22接由與非門A25、A26組成的R-S觸發(fā)器，然后經(jīng)反相器A27、電阻R12、R13及三極管G3組成的驅動電路與固態(tài)繼電器S連接。4.根據(jù)權利要求2所述的高壓線路無功補償自動投切裝置，其特征在于合閘模塊為由比較器A2與比較電壓Vref2組成的欠壓比較電路與脈沖發(fā)生電路A1同時經(jīng)與門A11與分頻器A16、A17組成的數(shù)字延時電路連接，再經(jīng)延時選擇開關K4、或門A21及與非門A24與R-S觸發(fā)器的與非門A26的輸入端連接。5.根據(jù)權利要求2所述的高壓線...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：房德君，秦萌青，姜志海，
申請(專利權)人：山東工程學院，
類型：實用新型
國別省市：37[中國|山東]