[发明专利]断路器的故障保护方法

说明书

本发明涉及断路器的故障保护方法，特别是涉及高压断路器的故障保护方法。

更确切地说本发明涉及的是带有可从关闭位置移到打开位置及反过来从打开位置移到关闭位置的接点的断路器的故障保护方法，这种断路器还装有一个保护器，该保护器包括一个故障探测器，它可起动起断开作用的电磁线圈，后者对断路器的接点操纵器起作用，还包括监控装置的位置指示接点，断路器的接点一移动，这些接点就变化。

专利文献EP-0221 430中描述了断路器接点操纵器的一个实例。这种操纵器与一个监控装置相配合，其中借助位置指示接点监视断路器的接点位置。

现有的一些断路器故障保护方法主要在于在向断路器的起断开作用的电磁线圈发出断开指令之后实施延时，这是在探测到故障的情况下才起动的，并且还要验证在此延时之后电流是否为零。如果是这样就毫无问题地实现了断电；如果电流不为零就发出故障警报，而且邻近有故障断路器的那些断路器也受到操纵。这种延时通常约为150毫秒至200毫秒，它可以监视可能的线圈故障、断路器的整个初始操纵系统的故障以及断路器本身的活动高压触点的故障。

这种延时要以很宽裕的时间范围加以调节，以避免在断路器工作较慢时，在中断故障电流之前终止，这一点将在后面加以详述。

这种方法很安全，但是必需在出现故障时在起动故障警报之前有相当长的延迟时限。

本发明的目的是提供一种可与以上所述的已知方法相配合的更快速的故障保护方法。

本发明提供了一种断路器的故障保护方法，该断路器带有可从关闭位置移到打开位置以及反过来从打开位置移到关闭位置的接点，它还装有一保护器，保护器包括一个可使起断开作用的电磁线圈进入工作状态的故障探测器，电磁线圈可起动断路器的接点操纵装置，从而将断路器接点分离到它们自己的打开位置，断路器接点刚刚开始移动时监控装置的位置指示接点就翻转，所述断路器具有一个与这一过程相关的传导非零电流的最大可接受电弧时间，其特征在于所述方法包含以下步骤：检测一个故障；从指示位置接点翻转的时刻起产生一个延时；在所述延时的结束时刻检验由断路器传导的电流是否已变成零，以及如果由断路器传导的电流不是零，就产生报警。

该故障保护方法的优点是：在断路器中断故障的情况下大大地减少了消除故障的时间，这就使网络非常稳定。

最好，所述延时大于或等于位置指示接点翻转与断路器接点分离在打开位置之间的时间与所允许的最大电弧时间的和。

可允许的电弧时间是根据断路器所确定的时间。如果断路器没有在这种允许的时间内切断电流，则断路器以后就不会切断电流了。

借助一些只表示本发明一种优选实施方式的附图在下面对本发明作更加详细的描述。

图1和图2是两幅描绘本发明的方法的图。

在这两个图上表示出了随时间而变化的电流。图1对应的是断路器正常工作的时间并对应未中断的故障电流。图2对应断路器的缓慢运行时间而且对应一种正确的故障电流中断。

在瞬间t出现故障时，需一个延迟时间1，目的是可用保护装置探测该故障。此保护装置驱动断路器的起断开作用的电磁线圈工作，用时间2起动并且其电磁铁起动在延迟3后工作的接点的操纵装置。断路器接点开始移动并且控制断路器的位置指示接点在延迟4后翻转。然后断路器接点在时间5以后在打开位置分离。

通常的故障保护方法主要在于从线圈起动时产生一个延时6。该延时一般约为150-200毫秒并且在瞬间6验证电流是否为零。

按照图1所示情况，该电流不为零。故障电流未切断，发出“断路器故障”信号并采取安全措施，一般都触发邻近的一些断路器。

根据图2所示的情况，故障电流在时间6被切断了。断路器正确运行。

延时6考虑到了如图2所示的断路器可能的慢运行情况，这是由于断开指令的发出与断路器接点移动之间延迟所造成的缓慢运行，例如因为较长时间没有操作或天气寒冷或线圈电源电压低，在正常情况下，断路器接点分离与警报时间b之间也存在一个相当长的延迟。

根据本发明，形成了一种可称为加速保护的保护形式。

根据这种保护方法，在位置指示接点翻转之后产生延时7，也就是说，是在时间4的终点以后。在该延时以后，在瞬间a验证故障电流是否为零。该延时7大于或等于时间5与时间t_aM的和，时间5是接点改变状态与断路器接点分离到打开位置之间的时间，而时间t_aM是可允许的最大电弧时间。