一种断路器控制回路故障诊断系统

1.本发明涉及电力设备维护技术领域，更具体地说，它涉及一种断路器控制回路故障诊断系统。


背景技术：

2.由于断路器分/合闸线圈一般按短时通电设计，当设备故障导致长时带电时，容易造成线圈过热损坏，严重时会二次回路燃烧，引起火灾事故。
3.因此，亟需设计一种断路器控制回路故障诊断系统，利用直流电流变送器检测断路器控制回路电流，通过断路器控制回路故障诊断器对控制回路电流持续时间的判断，诊断控制回路的工作状态，确定回路是否正常，是否有过操作命令、动作过程是否失败、控制回路是否发生短路、控制电源空开是否及时断开等；并能实时发出指令，断开控制回路，从而有效的避免电气设备出现故障且长时带电造成的损坏。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术中所存在的上述缺陷，本发明提供了一种断路器控制回路故障诊断系统，利用电流变送器实时监测控制回路电流，通过对各阶段电流参数持续时间，判断控制回路的运行状态，通过显示器和键盘实行人机交互，同时可以通过通讯器将检测信息上传至微机监控系统。在诊断到回路出现故障时，可诊断故障原因，并通过出口继电器一和出口继电器二实现断开控制回路和信号告警的功能，有效避免故障设备长时间带电引起的设备损坏。
5.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种断路器控制回路故障诊断系统，包括控制回路和控制处理器，所述控制回路中设有断路器辅助节点，所述断路器辅助节点与控制处理器连接；
6.所述控制处理器连接有键盘、显示器和微机监控系统；所述控制处理器还连接有光电隔离器一，所述光电隔离器一的另一端连接有出口继电器一和出口继电器二，所述出口继电器一与出口继电器二并联，所述出口继电器一的另一端连接有分控制电源开关，所述出口继电器二的另一端连接有警报器。
7.所述控制回路与控制处理器之间连接有直流电流变送器，所述直流电流变送器与控制处理器之间连接有模数转换器。
8.通过采用上述技术方案，断路器辅助节点的开关量输入控制处理器，控制处理器据此判断断路器当前所处的位置是分位还是合位；键盘和显示器用于实现人机交互；微机监控系统用于监测控制回路中的电流持续时间；分控制电源开关用于检测到故障后断开控制回路；警报器用于示警，提醒工作人员及时进行干预，处理故障。
9.进一步的，所述断路器辅助节点与控制处理器之间设有光电隔离器二。
10.通过采用上述技术方案，光电隔离器二用于隔离信号，避免传递的信号受到外界信号干扰。
11.进一步的，控制处理器与微机监控系统之间设有通讯器。
12.通过采用上述技术方案，可针对具体使用情况采用有线通讯器或通讯器。
13.综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明利用电流变送器实时监测控制回路电流，通过对各阶段电流参数持续时间，判断控制回路的运行状态，通过显示器和键盘实行人机交互，同时可以通过通讯器将检测信息上传至微机监控系统。在诊断到回路出现故障时，可诊断故障原因，并通过出口继电器一和出口继电器二实现断开控制回路和信号告警的功能，有效避免故障设备长时间带电引起的设备损坏。
附图说明
14.图1是本发明实施例中一种断路器控制回路诊断器的结构示意图；
15.图2是本发明实施例中一种断路器控制回路诊断器的结构框图；
16.图中：1、控制回路；2、控制处理器；3、断路器辅助节点；4、键盘；5、显示器；6、微机监控系统；7、光电隔离器一；8、出口继电器一；9、出口继电器二；10、分控制电源开关；11、警报器；12、直流电流变送器；13、模数转换器；14、光电隔离器二；15、通讯器。
具体实施方式
17.以下结合附图1-2对本发明作进一步详细说明。
18.实施例：一种断路器控制回路1故障诊断器，如图1、图2所示，包括控制回路1和控制处理器2，控制回路1中设有断路器辅助节点3，断路器辅助节点3与控制处理器2连接，断路器辅助节点3与控制处理器2之间设有光电隔离器二14；
19.控制处理器2连接有键盘4、显示器5和微机监控系统6，控制处理器2与微机监控系统6之间设有通讯器15，可根据具体使用情况选择有线通讯器或无线通讯器；控制处理器2还连接有光电隔离器一7，光电隔离器一7的另一端连接有出口继电器一8和出口继电器二9，出口继电器一8与出口继电器二9并联，出口继电器一8的另一端连接有分控制电源开关10，分控制电源开关10可断开控制回路1，出口继电器二9的另一端连接有警报器11，警报器11设于微机监控系统6，监测出故障时，警报器11示警。
20.控制回路1与控制处理器2之间连接有直流电流变送器12，直流电流变送器12与控制处理器2之间连接有模数转换器13。
21.其中，断路器辅助节点3的开关量输入控制处理器2，控制处理器2据此判断断路器当前所处的位置是分位还是合位；键盘4和显示器5用于实现人机交互；微机监控系统6用于监测控制回路1中的电流持续时间，诊断器检测数据通过通讯器实时传递到微机监控系统，一方面通过微机监控系统可以远程对各阶段电流幅值和持续时间进行认为设定和调整，另一方面可实时监控诊断器的检测信息，判断信息有无异常；分控制电源开关10用于检测到故障后断开控制回路1；警报器11用于示警，提醒工作人员及时进行干预，处理故障；光电隔离器一7和光电隔离器二14用于隔离外界干扰信号；出口继电器一8用于控制分控制电源开关10，出口继电器二9用于控制警报器11。
22.工作原理：断路器的辅助节点开关量通过光电隔离后输入到控制处理器2，控制处理器2据此判断断路器当前所处的位置是分位还是合位。电流变送器检测控制回路1电流并将电信号转换为模拟信号，模拟信号经模数转换器13转换成数字信号后输入到控制处理器
2。
23.控制处理器2通过断路位置信号的识别和控制回路1电流持续时间的计算，判断回路是否存在操作命令，诊断控制回当前的状态是否正常。检测数据通过通讯器15实时传到递微机监控系统6，同时微机监控系统6可以对各阶段电流幅值和持续时间进行人为设定和调整。当检测到故障时，发出动作指令，通过光电隔离后，利用出口继电器控制分控制电源开关10断开，保护控制回路1设备，避免产生严重事故。同时通过警报器告警，及时提醒人为干预，处置当前故障。
24.本发明通过微机监控系统6监控控制回路1中电流存在的时间对故障设备进行诊断，诊断标准如下：
25.当控制回路1电流以零电流或微小电流长期存在，诊断为回路正常；当出现回路正常工作电流，并在持续一定时间后就自动消失，诊断为回路正常分/合闸；当控制回路1电流达到工作电流，但持续时间超过一定时间后仍未消失，诊断为控制回路1动作失败故障；当控制回路1电流超过正常工作电流，且持续超过一定时间后消失，诊断为控制回路1短路故障；当控制回路1电流超过正常工作电流，且持续超过一定时间仍未消失，诊断为控制回路1短路，且电源开关未跳开故障。
26.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。