智能型高压断路器电子计数器

智能型高压断路器电子计数器

黄初指，苏东青

（泉州电业局，福建采州３６２０００）

摘要：针对目前变电站断路器的使用情况进行分析，提出并设计出一种能有效评估断路器寿命及判断分，合闸情况的智能计数器，为智能变电站的建设提供基础数据依据。

关键词：断路器；智能计器；８９Ｓ５２；ＡＤ７７０５；ＲＴＬ８０１９ＡＳ

ＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＨｉｇｈＶｏｌｔａｇｅ

ＨＵＡＮＧＣｈｕ－ｚｈｉ，ＳＨＵＤｏｎｇ－ｑｉｎｇ

（ＱｔｍＺＩｌｏｕＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＢｕｒｅａｕ，Ｑｕａｎｚｈｏｕ３６３（１００，Ｃｈｉｎａ）

Ａｔ玲ｔｒａｅｔＴｈｅｕｓａｇｅｏｆｂｒｅａｋｅｒｉｎｃｕｒｒｅｎｔｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｉｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ａｎｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｃｏｕｎｔｅｒｉｓ删ａｎｄｄｅｓｉｇｎｅｄ，ｗｈｉｃｈｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙａｓｓｅｓｓ

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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｂｒｅａｋｅｒ；ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃｏｕｎｔｅｒ；８９Ｓ５２；ＡＤ７７０５；ＲＴＬ８０１９ＡＳ

Ｏ引言

断路器的计数器显示并累计断路器的合闸次数，计数器的好坏是不会马上直接影响断路器的正常运行，所以计数器是否能准确计数没能引起重视，甚至坏了也不能象其他设备那样及时修理。但是随着数字化变电站的发展和智能电网的要求，智能断路器的数字准确采集是非常重要的，因为计数器不但要反映断路器的动作次数和动作情况，而且还要利用网络向上传输信息。而现在的计数器电气回路是接在合线圈的两端，计数器线圈接到来电后带动机械动作显示次数，由于机械部分经常出现卡涩故障，所以计数非常不准确。并且计数器只能计算电气合闸线圈的通电次数，机械脱扣（包括手动合闸）就无法计数。更重要的问题是跳闸回路没有安装计数器，从道理来讲有合闸就有跳闸，所以只需要计数合闸就可以知道跳闸次数，但是跳闸存在着电气跳闸和手动跳闸，由于老式的计数器无法反映监视断路器动作状态和参数，所以当发生故障跳闸时无法判断是电气控制动作还是机械脱扣。因此，原来断路器的计数器已经无法适应数字化变电站智能的运行要求。

作者简介：黄初指（１９８０．），全国技术能手，研究方向为计算机软件技术。．

苏东青（１９５４．），全国技术能手，研究方向为高压变电设备检修。

收稿时期：２０１０－０５－２４１国内外断路器计数器现状

（１）西门子断路器计数器。

西门子公司断路器计数器电气回路如图１所示，计数器ＢＮ的电源接在断路器本体的辅助开关Ｓ１，断路器合闸后Ｓ１触点闭合计数器动作。

图１西门子断路器计数器

（２）ＡＢＢ断路器计数器。

ＡＢＢ公司断路器计数器电气回路如图２所示，计数器ＢＮ并接在断路器控制俞闸回路的线圈Ｙ３，合闸时控制开关Ｓ３闭合，合闸线圈通电计数器通电动作。

Ｙ３

图２ＡＢＢ断路器计数器

（３）国产断路器计数器。

国产断路器计数器电气回路基本和图１一样也是接在断路器本体的辅助开关。

以上的计数器无法反映断路器的合闸全部情况，如图１所示的计数器动作信号是从断路器本体辅

助开关接入，所以计数的是断路器本体的合闸动作次数，但是无法区别是电气控制还是机械脱扣合闸。

图２计数器的动作信号是从断路器控制合闸线圈接入，计数的是断路器合闸控制回路线圈通电的．次数，无法反映机械脱扣的次数（因为合闸回路通电后，线圈或其他问题都可能引起断路器合不了闸）。

以上的计数方式给实际的检修工作带来了很大的麻烦，如：某线路高压断路器在运行中偷跳（不是故障跳闸），是属于本身机械脱扣器问题引起偷跳，还是保护误动或二次回路接地引起的误跳，由于没有完整的跳闸计数器所以很难判断出故障原因，这会耽误检修、延长送电时间。因此，必须设计一种适合实际运行需要的计数器。

２智能型的计数器设计

２．１合闸计数

新型的计数器如图３所示，合闸计数根据图１的接线方式，直流正电源从断路器的辅助凹路常开触点Ｓ１接入微机。

图３智能计数器

根据图３的接线方式，直流正电源从断路器合闸控制开关Ｓ３（合闸线圈Ｙ３）接入微机。微机同时监控常开触点Ｓ１和合闸控制开关Ｓ３的电压。断路器合闸时ｓｌ触点闭合，微机发出断路器本体合闸的信号。当微机接到合闸控制开关Ｓ３的电压时，发出断路器电气合闸的信号。正常合闸时微机相应显示断路器本体和电气合闸的次数、时间并保存。如果微机只收到ｓ１的信号，说明断路器可能是手动合闸或是其他原冈引起机构脱扣合闸，属于机构的问题，和控制回路没关系。如果微机只收到ｓ３的电压，说明是断路器控制回路来电但断路器本体合不上闸，这时候应查明是正常的合闸信号，还是继电器误动或二次电缆接地故障引起，如是正常的合闸信号再进一步查明原因。

２．２分闸计数

分闸计数如图３所示，直流正电源从断路器的辅助回路常闭触点Ｓ２接人微机，直流正电源从断路器分闸控制开关Ｓ４的电压接入微机。微机同时监控触点Ｓ２和分闸控制开关Ｓ４的电压，断路器分闸时Ｓ２触点闭合，微机发出断路器本体分闸的信号，当微机接到Ｓ４来电，发出断路器电气分闸的信号，正常分闸时微机相应显示断路器本体和电气分闸的次数、时间并保存。如果微机只收Ｎｓ２的信号，说明断路器可能是手动分闸或是其他原因引起机构脱扣偷跳，属于机构的问题，和控制回路没关系。如果微机只收到分闸线圈的信号，说明是断路器分闸控制回路来电但断路器不能分闸，这时候应查明是正常的分闸信号，还是继电器洪动或二次电缆接地故障引起，如是正常的分闸信号而不能分闸再进一步查明原因。

２．３智能计数器电路设计

智能计数器原理说明如下（智能计数器电路图如图４所示）：

（１）整机供电接线采用变电站２２０ＶＤＣ的电压，因此需要将电压进行转换降低至５—１２ＶＤＣ后传人至１１８９Ｓ５２芯

图４智能计数器电路图