一種真空斷路器儲能閉鎖電源保護裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于保護裝置領域，尤其涉及一種用于真空斷路器儲能單元的閉鎖保護裝置。
【背景技術】
[0002]真空斷路器儲能單元(亦稱儲能單元)的功能是為斷路器合閘提供所需的能量。
[0003]每當斷路器動作合閘之后，儲能單元通過儲能電機對儲能彈簧進行拉伸，為斷路器進行自動蓄能，以備于下一次進行合閘操作或者是斷路器進行自動重合閘時所使用。
[0004]儲能單元的這種工作方式就類似于抽水馬桶的水箱，當我們用完水箱中的水時，水箱會自動進行蓄水，為下一次使用做預先的準備。
[0005]真空斷路器儲能單元的通用原理圖如圖1所示，整個儲能單元由儲能電源開關2DK、儲能輔助開關S2和儲能電機M組成。合上儲能電源開關2DK，當斷路器未儲能時，儲能輔助開關S2的常閉接點S2常閉，儲能單元接通，儲能電機M開始轉動，拉升儲能彈簧進行蓄能；當彈簧蓄能已滿或完成后，通過傳動機構向儲能輔助開關S2發出斷開指令，儲能輔助開關&常閉接點S2-1切換至斷開，儲能單元斷電，儲能電機M失電停轉，整個儲能過程完成。
[0006]但是，當斷路器的儲能輔助開關S2的常閉接點S2-1發生故障無法進行切換，或者傳動連桿變形而無法正確傳遞動作指令時，儲能單元就會出現控制或者傳動故障，直接導致儲能電機M長期連續運轉，直至燒毀。
[0007]這是配網變電檢修人員經常會遇到的斷路器缺陷/故障。電機損毀的原因是由于儲能輔助開關的常閉接點S2-1多次拉弧后損傷，無法進行轉換，接點始終常閉，雖然斷路器儲能完成，但是儲能單元長期通電，儲能電機M被迫連續運轉，直至燒毀。
[0008]儲能輔助開關S2-1的故障只是引起電機損毀的誘因，造成電機的損毀的直接原因是電機連續運轉后的熱擊穿。
[0009]真空斷路器采用的儲能電機大都是短時工作制或斷續工作制電機。根據《GB755-2 O O 8旋轉電機定額和性能標準規定》中所定義的短時工作制電機和斷續周期制電機，其運行周期中都需要有一個停機和斷能(即停電)的時間，以滿足電機有一個足夠的時間冷卻，以恢復電機自身的熱穩定，如圖2、圖3中所示。
[0010]可見，斷路器中所采用的儲能電機都不滿足連續運轉的條件。而作為斷路器的動力控制和傳送機構的儲能單元，其缺乏故障后對自身采取的停止運作的保護保護裝置，一旦當儲能單元出現控制或者傳動故障后，無法打破這個死循環的命令，儲能電機長期連續運轉，最后熱穩定擊穿而損毀。
[0011]申請人單位的變電修試一組管轄維護的10千伏配網中，真空斷路器的型號有VB5，ZN-28E 等。
[0012]通過對4年內的修試記錄進行統計，匯總了最為常見的5種型號斷路器的故障次數和彈簧操動機構故障次數，經統計比較發現，因彈簧操動機構原因導致真空斷路器故障和缺陷的占到斷路器故障和缺陷的80 %以上。
[0013]為了避免對儲能電機造成傷害，增加斷路器安全運行的可靠性，針對具體的斷路器儲能單元，找到一種通用的儲能電源閉鎖保護/防止斷路器儲能電機失靈的方法，是實際運行和維護工作中十分迫切需要解決的問題。
【實用新型內容】
[0014]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種真空斷路器儲能閉鎖電源保護裝置，當斷路器儲能單元出現故障后，該裝置能強制閉鎖儲能電源，從而達到保護儲能電機的目的。
[0015]本實用新型的技術方案是:提供一種真空斷路器儲能閉鎖電源保護裝置，包括設置在斷路器儲能單元中的儲能電機，所述的儲能電機經儲能單元的控制回路與電源連接；其特征是:
[0016]在所述斷路器儲能電機的控制回路中，設置一個儲能保護模塊;所述的儲能保護模塊至少包括一個電壓繼電器U、一個帶延時的電壓繼電器SU和一個電流時間繼電器I;
[0017]所述帶延時的電壓繼電器SU控制線圈的兩端，經過電流時間繼電器I的常開接點1-1，分別與控制電源的兩端對應連接；
[0018]所述電壓繼電器U控制線圈的兩端，經過帶延時的電壓繼電器SU的延時打開觸點SU-1，分別與控制電源的兩端對應連接；
[0019 ]所述電壓繼電器U的常開接點U-2，并接在延時打開觸點SU-1上；
[0020]所述電壓繼電器U的常閉接點U-1、電流時間繼電器I的控制線圈、儲能輔助開關S2的常閉接點S2-1和儲能電機線圈M依次串接后，與控制電源的兩端分別對應連接。
[0021 ]其所述儲能電機的控制回路至少包括儲能電機線圈M和串接在控制電源與儲能電機線圈M之間的儲能輔助開關S2的常閉接點S2-1。
[0022]具體的，所述電壓繼電器U延時打開觸點SU-1的動作整定時間為斷路器所規定的儲能完成時間，所述電流時間繼電器I的動作整定時間為對儲能電機的控制回路中流過電流的采樣設定時間。
[0023]進一步的，所述斷路器所規定的儲能完成時間為15秒，所述對儲能電機的控制回路中流過電流的采樣設定時間為20秒。
[0024]進一步的，在所述電壓繼電器U線圈的兩端，并接有指示燈D。
[0025]與現有技術比較，本實用新型的優點是:
[0026]1.通過設置儲能保護模塊，實現對于斷路器自身操動機構元件一儲能電機的保護，防止彈簧操動機構出現控制或傳動故障后對儲能電機的傷害，當儲能單元出現故障導致儲能電機非正常的空轉時，能立即切斷并閉鎖儲能電源，保護儲能電機；
[0027]2.設置儲能保護模塊，從技術上解決了斷路器彈簧操動機構出現控制和傳動故障后造成儲能電機受損問題，節約了工作人員維修人工成本以及設備零件更換成本；
[0028]3.進一步保障了斷路器運行可靠性，提高了城市電網的安全、經濟穩定運行。
【附圖說明】
[0029]圖1是現有真空斷路器儲能單元的通用原理示意圖；
[0030]圖2是短時工作制電機運行周期示意圖；[0031 ]圖3是斷續工作制電機運行周期示意圖；
[0032]圖4是本實用新型閉鎖保護電路的示意圖。
[0033]圖中，2DK為儲能電源開關，S2為儲能輔助開關，M為儲能電機，U為電壓繼電器，SU為帶延時的電壓繼電器，I為電流時間繼電器；
[0034]P一負載;Pv —電氣損耗；Θ一溫度；Qmax—達到的最尚溫度;t一時間；Δ?ρ—丨旦定負載運行時間；Tc一負載周期；AtR—停機和端能時間；負載持續率= Atp/Tc;
【具體實施方式】
[0035]下面結合附圖對本實用新型做進一步說明。
[0036]圖4中，本發明的技術方案，在所述斷路器儲能電機的控制回路中，設置了一個儲能保護模塊;所述的儲能保護模塊至少包括一個電壓繼電器U、一個帶延時的電壓繼電器SU和一個電流時間繼電器I。
[0037]如圖所示，帶延時的電壓繼電器SU控制線圈的兩端，經過電流時間繼電器I的常開接點1-1，分別與控制電源的兩端對應連接;電壓繼電器U控制線圈的兩端，經過帶延時的電壓繼電器SU的延時打開