專利名稱：高壓線路安全合閘監控儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種開關狀態監控儀，特別涉及一種高壓線路安全合閘的監控儀。
高壓線路進行檢修前后，需按正確的先后順序分、合母線刀閘與地刀閘。刀閘的操作完全按照嚴格的規章制度由調度通過電活下達操作命令來執行的。由于沒有必要的安全監察工具作保證，檢修人員檢修完畢后沒有斷開地刀閘就合母線刀閘，以致造成高壓線帶電對地短路的重大事故時有發生。
本實用新型的目的在于設計一種和電力系統載波機配套使用的高壓線路安全合閘監控儀，使母線刀閘和地刀閘的誤動作不可能產生，亦即從技術上來保證安全送電，安全檢修，以及安全地進行其他各種操作。


圖1是本實用新型借助電力載波系統用于安全合閘監控的工作原理圖。
圖2是本實用新型的結構原理圖。
圖3是本實用新型的一個實施例。
圖4是信號源3的電路圖。
圖5是信號輸出與處理器4的電路圖。
圖6是信號接收與處理器5的電路圖。
圖7是鑒頻器6的電路圖。
圖8是控制指令生成器7的電路圖。
以下結合附圖對本實用新型的結構原理和工作原理作詳細的說明。
參照圖1，在某段高壓線路兩端的變電站均設有一臺本實用新型的監控儀1。監控儀1的發訊端A和收訊端B分別和載波機2的輸入端和輸出端相連接。監控儀1的控制指令輸出端E、F分別與母線刀閘K1、地刀閘Kg的電磁鎖L1、Lg相連接；母線刀閘K1、地刀閘Kg的狀態檢測器D1、Dg的輸出端C、D與監控儀1的刀閘狀態輸入端相連接。
監控儀1將母線刀閘K1、地刀閘Kg的三種正常組合狀態(K1分、Kg分；K1分、Kg合；K1合、Kg分)用三個頻率f1、f2、f3來表示，借助載波機2發往對側。同時又將接收到的對側載波機傳遞來的表示對側刀閘狀態的信號進行采集、判別，綜合本側，對側刀閘的狀態發出控制指令至電磁鎖L1、Lg，使相應的電磁鎖L1、Lg閉鎖或解鎖，從而使誤動作不可能發生。
參照圖2，本實用新型包括一外殼P，封裝在外殼內的信號源3，信號接收與處理器5；信號源3的三個信號輸出端分別與信號輸出與處理器4的三個信號輸入端相連接，信號輸出與處理器4的控制信號輸入端可分別與狀態檢測器D1、Dg的輸出端C、D相連接；信號輸出與處理器4的輸出端A(即監控儀1的發訊端)可與載流機2的輸入端相連接；信號接收與處理器5的輸入端B(即監控儀1的收訊端)可與載流機2的輸出端相連接；信號接收與處理器5的輸出端與一鑒頻器6的輸入端相連接；鑒頻器6的三個輸出端分別與一邏輯控制指令生成器7的對側刀閘狀態信號輸入端相連接，邏輯控制指令生成器7的本側刀閘狀態信號輸入端可與本側刀閘的狀態檢測器D1、Dg的輸出端C、D相連接；邏輯控制指令生成器7的控制指令輸出端E、F可與本側電磁鎖L1、Lg相連接。
參照圖4與圖2，圖4是信號源3的一個電路圖的例子。圖中晶振8的輸出端與三個分頻器9、10、11的輸入端相連接；三個分頻器的輸出端，即信號源3的輸出端，與信號輸出與處理器4的三個輸入端相連接。
晶振8產生的方波信號，經過不同分頻系數的三個分頻器9、10、11后，在三個分頻器輸出端，也即信號源3的輸出端輸出三個頻率為f1、f2、f3的高穩定度的方波信號。作為一個例子，三個方波信號的頻率在(2.6－3.4)KHZ頻帶內。
參照圖5與圖2，圖5是信號輸出與處理器4電路圖的一個例子，信號輸出與處理器4的三個信號輸入端，也即選通門12的三個信號輸入端，與信號源3的三個輸出端相連接；信號輸出與處理器4的控制信號輸入端，也即選通門12的控制信號輸入端C、D。選通門12的輸出端與帶通濾波器13的輸入端相連接；帶通濾波器13的輸出端與隔離輸出級14相連接；隔離輸出級14的輸出端即為信號輸出與處理器4的輸出端。
選通門12的三個輸入端分別輸入三個不同頻率f1、f2、f3的方波信號，其中哪一個被允許由輸出端輸出作為發訊頻率是由從C、D端輸入選通門12的控制信號，也即本側刀閘狀態信號，來決定。從而選通門12輸出信號的頻率就代表本側刀閘的分、合狀態。選通門12輸出的信號經帶通濾波器13由方波變為正弦波后再經隔離輸出級14輸出，也即由監控儀1的發訊端A輸出，可借載波機發往對側。
參照圖6與圖2，圖6是信號接收與處理器5電路圖的一個例子。它的輸入端即為隔離輸入級15的輸入端。隔離輸入級15的輸出端與濾波器16的輸入端相連接；濾波器16的輸出端與門限比較器17的輸入端相連接；門限比較器17的輸出端即信號接收與處理器5的輸出端。
由監控儀1的收訊端B，即隔離輸入級15的輸入端，可接收到來自載波機表示對側刀閘分、合狀態的信號。該信號經濾波器16、門限比較器17后由正弦波變為重復頻率相同的方波。其目的是保證在規定的最低接收電平以上時，使信號接收與處理順5都輸出幅度相同的方波。
參照圖7，它是鑒頻器6電路圖的一個例子。鑒頻器6的輸入端，即是三個選頻器18、19、20的輸入端。選頻器18的輸出端與檢波器21相連接；檢波器21的輸出端與門限比較器22的輸入端相連接。選頻器19的輸出端與檢波器23的輸入端相連接；選頻器23的輸出端與門限比較器24的輸入端相連接；檢波器20的輸出端與檢波器25的輸入端相連接；檢波器25的輸出端與門限比較器26的輸入端相連接。三個門限比較器22、24、26的輸出端即鑒頻器6的三個輸出端。
選頻器18是中心頻率f0＝f1，帶寬B1＝(30－60)HZ，Q＝50－100的高Q值二階帶通濾波器；選頻器19是中心頻率f0＝f2，帶寬B2＝(30－60)HZ，Q＝50－100的高Q二階帶通波波器；如果鑒頻器6輸入端輸入的方波信號頻率是f1時，則被選頻器18選通，經檢波器21、門限電平比較器22輸出端將輸出高電平，即A1＝〔1〕而門限比較器24、26都將輸出低電平，即A2＝〔0〕，A3＝〔0〕；同理，當輸入的方波信號頻率是f2時，則被選頻器19選通，門限比較器24輸出高電平，而門限比較器22、26輸出低電平，即A1＝〔0〕，A2＝〔1〕，A3＝〔0〕；同理當輸入方波頻率是f3時，門限比較器26輸出高電平，門限比較器22、24輸出低電平，即A1＝〔0〕，A2＝〔0〕，A3＝〔1〕。從而將代表對側刀閘分、合狀態的三個頻率量f1、f2、f3轉換為三位數字量〔A1、A2、A3〕來表示。
參照圖8與圖2，圖8是邏輯控制指令生成器7電路圖的一個例子。它的五個輸入端即為邏輯信號處理器27的五個輸入端。邏輯信號處理器27的八個輸出端與控制指令行成器28的八個輸入端相連接；控制指令成器28的兩個輸出端即邏輯控制指令生成器7的兩個輸出端E、F。
邏輯信號處理器27將輸入的、代表對側刀閘狀態的邏輯信號A1、A2、A3和由C、D端輸入的、代表本側刀閘狀態的邏輯信號K1a、Kga進行邏輯處理后，輸出代表本側與對側刀閘分、合狀態的八個邏輯信號K1a、K1a、中、Kga、Kga、K1b、K1b、Kgb、Kgb。控制指令生成器28綜合上述八個邏輯信號產生控制指令LK1a與LKga。它們的邏輯關系如下LK1a＝
LKga＝
根據本實用新型的結構原理設計出的樣機，能根據上述邏輯關系的要求給出所要求的控制指令，該電路簡單易行、調試方便、抗干擾性較強。
本監控儀的監控線路可為一路也可為多路，即每臺監控儀可有一路或多路發訊端和收訊端以及多路本側刀閘狀態輸入端和多路控制指令輸出端。
權利要求1.高壓線路安全合閘監控儀，包括一外殼、封裝在外殼內的信號源3、信號接收與處理器5，本實用新型的特征是信號源3的三個信號輸出端分別與信號輸出與處理器4的三個信號輸入端相連接；信號接收與處理器5的輸出端與一鑒頻器6的輸入端相連接；鑒頻器6的三個輸出端分別與一邏輯控制指令生成器7的對側刀閘狀態信號輸入端相連接。
專利摘要一種高壓線路安全合閘監控儀，包括一外殼，封裝在外殼內的信號源、信號接收與處理器、鑒頻器、邏輯控制指令生成器，能夠根據本側與對側刀閘分、合狀態產生控制指令，使母線刀閘和地刀閘的誤動作不可能產生、亦即從技術上來保證安全送電、安全檢修、以及安全地進行其它各種操作。
文檔編號H02J13/00GK2144364SQ92239209
公開日1993年10月20日 申請日期1992年10月27日 優先權日1992年10月27日
發明者劉君華, 郭福田, 周秦武, 朱長純 申請人:西安交通大學