针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统、装置及方法

摘要

本发明公开了一种针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统、装置和方法，该系统包括中压配电盘装置和时间检测装置，时间检测装置包括专用接口、电源、空气断路器、控制器、时间表；档位选择信号依次经由通过专用接口、配电盘母插头传输至时间继电器组件，使得时间继电器组件根据档位选择信号选择出待测时间继电器；电源开关信号经由控制器、专用接口、配电盘母插头传输至时间继电器组件，令待测时间继电器进行响应，使得时间表检测响应时间。本发明针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统、装置及方法中，通过档位选择信号选择出待测时间继电器，再通过电源开关信号控制待测时间继电器的通断，实现了时间继电器的校验。

说明书

技术领域

本发明涉及核电电气控制电路技术领域，尤其涉及一种针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统、装置及方法。

背景技术

按照核电站检修要求，需要校验McSet中压配电盘的4种时间继电器的校验。传统的校验方式有3种为：

1.拆下时间继电器，离线进行通电和断电校验，采用TIME200时间表进行计时，但是因时间继电器使用抱紧弹簧固定，拆卸困难，而且容易造成时间继电器损坏，并且安装继电器后，常常出现继电器插针与继电器的底座存在接触不良，因继电器已经完成校验，无法进行验证接触可靠。

2.不拆时间继电器，通过拆线方式进行，但是由于每个继电器底座线非常繁多，每个底座有9根线，一次大修需要完成396次接线的插接工作。存在接线错误的人因风险，不仅工作量巨大，而且容易导致人因失误。

3.不拆继电器、不拆线，在继电器底座端子上进行接线校验。但是这个方法由于不拆接线，可接线部分非常少，导致接线非常困难，费时费精力，而且由于不拆线的干扰，端子号也被挡住，存在接错线的风险。在完成校验后，拆线也容易误将正常接线脱落，造成异常。

以上三种无论采用何种方式，均需要外接电源，上层配电盘柜需要梯子进行，由于现场的空间狭小，人员拥挤，导致三种检修方式对现场其它检修影响比较大，配电盘的其它检修工作无法同步进行，对配电盘的检修工期存在较大的影响。

传统的测量方式有如下不足之处：

1.存在较大的人因错误风险，导致继电器损坏或者正常接线发生异常；

2.占用较大的空间，由于继电器的间隔狭小，且检测极不方便，工作量巨大，浪费较大的工期，对配电盘的检修工期存在较大的影响；

3.至少需要两人进行配合，一人在梯子上接线，一人扶梯子或者进行其它配合性工作。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对以上缺陷，提供一种改进的针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统、装置及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统，包括相互连接的中压配电盘装置和时间检测装置；

中压配电盘装置包括相互连接的配电盘母插头和时间继电器组件，时间继电器组件包括至少四种不同类型的时间继电器；

时间检测装置包括

专用接口，用于与配电盘母插头相连接；

电源；

空气断路器，与电源相连接，空气断路器用于选择性地输出电源开关信号从而打开或关闭电源；

控制器，与空气断路器和专用接口相连接，控制器用于选择性地输出档位选择信号；

时间表，与控制器和专用接口相连接，时间表用于对一待测时间继电器的响应时间进行检测；

其中，档位选择信号依次经由通过专用接口、配电盘母插头传输至时间继电器组件，使得时间继电器组件根据档位选择信号从至少四种不同类型的时间继电器中选择出待测时间继电器；电源开关信号经由控制器、专用接口、配电盘母插头传输至时间继电器组件，令待测时间继电器根据电源开关信号的通断进行响应，使得时间表检测响应时间。

优选地，时间继电器组件包括信号接收单元和信号响应单元；

其中，信号接收单元用于接收电源开关信号和档位选择信号，信号接收单元包括待测时间继电器；

信号响应单元与时间表相连接，信号响应单元包括与待测时间继电器相对应的待测延时开关；

信号接收单元根据档位选择信号选择出待测时间继电器，且待测时间继电器根据电源开关信号的通断选择性地进行励磁或失磁，从而使得待测延时开关选择性地闭合或延迟断开，以供时间表检测响应时间。

优选地，信号接收单元包括第一导通模块，信号响应单元包括关联开关模块，第一导通模块根据档位选择信号选出待测时间继电器，关联开关模块内包括与待测时间继电器相对应的待测延时开关；第一导通模块根据电源开关信号的通断选择性地对待测时间继电器进行励磁或失磁，从而使得待测延时开关在待测时间继电器励磁或失磁影响下进行闭合或延迟断开。

优选地，第一导通模块包括第一常闭开关、第二常闭开关和根据档位选择信号选出的、作为待测时间继电器的第一时间继电器；待测延时开关为与第一时间继电器相对应的第一延时开关。

优选地，第一导通模块包括第一常闭开关、第二常闭开关和根据档位选择信号选出的、作为待测时间继电器的第三时间继电器；待测延时开关为与第三时间继电器相对应的第三延时开关。

优选地，信号接收单元包括第一导通模块和第二导通模块，信号响应单元包括关联开关模块和辅助继电器模块，第二导通模块根据档位选择信号选出待测时间继电器，关联开关模块内包括与待测时间继电器相对应的待测延时开关和与内部时间继电器所对应的内部延时开关；

其中，第一导通模块根据电源开关信号的通断选择性地对一内部时间继电器励磁或失磁；

内部时间继电器的励磁或失磁使得内部延时开关进行闭合或延迟断开；

内部延时开关的闭合或延迟断开导致辅助继电器模块的励磁或失磁，造成内部时间继电器的失磁或励磁，同时造成待测时间继电器进行励磁或失磁，从而使得待测延时开关在待测时间继电器励磁或失磁影响下进行闭合或延迟断开。

优选地，第一导通模块包括第一常闭开关、第二常闭开关和根据档位选择信号选出的、作为内部时间继电器的第一时间继电器；第二导通模块包括第一常开开关、瞬时继电器、作为待测时间继电器的第二时间继电器；辅助继电器模块包括辅助继电器，第一常闭开关和第一常开开关均受辅助继电器的励磁失磁变化而改变开关情况；第二常闭开关受瞬时继电器的励磁失磁变化而改变开关情况；

关联开关模块内包括与第二时间继电器相对应的、作为待测延时开关的第二延时开关、以及与内部时间继电器相对应的、作为内部延时开关的第一延时开关，第二延时开关受第二时间继电器的励磁失磁变化而改变开关情况；第一延时开关受第一时间继电器的励磁失磁变化而改变开关情况。

优选地，第一导通模块包括第一常闭开关、第二常闭开关和根据档位选择信号选出的、作为内部时间继电器的第三时间继电器；第二导通模块包括第一常开开关、瞬时继电器、作为待测时间继电器的第四时间继电器；辅助继电器模块包括辅助继电器，第一常闭开关和第一常开开关均受辅助继电器的励磁失磁变化而改变开关情况；第二常闭开关受瞬时继电器的励磁失磁变化而改变开关情况；

关联开关模块内包括与第四时间继电器相对应的、作为待测延时开关的第四延时开关、以及与内部时间继电器相对应的、作为内部延时开关的第三延时开关，第四延时开关受第四时间继电器的励磁失磁变化而改变开关情况；第三延时开关受第三时间继电器的励磁失磁变化而改变开关情况。

一种针对中压配电盘时间继电器的时间检测装置，包括针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统中时间检测装置。

一种针对中压配电盘时间继电器的时间检测方法，利用针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统，包括如下步骤：

S1.连接针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统上的各装置及组件；

S2.判断控制器是否输出档位控制信号，若是，则时间继电器组件根据档位选择信号选择出待测时间继电器；

S3.判断空气断路器是否输出电源开关信号，若是，则待测时间继电器根据电源开关信号的通断进行响应，使得时间表检测响应时间。

实施本发明的有益效果是：本发明针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统、装置及方法中，通过档位选择信号选择出待测时间继电器，再通过电源开关信号控制待测时间继电器的通断，从而使得时间表检测响应时间，实现了时间继电器的校验。本发明实施例中针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统、装置及方法，通过不拆线不拆继电器的方式进行校验，一人就可完成操作。不仅可以按程序要求完成校验工作，而且快速准确，提高测量工作的质量、效率，节约人力。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一些实施例中针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统原理示意图；

图2是图1中电源、空气断路器、控制器、时间表的连接方式示意图；

图3是本发明一些实施方式中时间继电器组件的原理示意图；

图4是本发明第一实施例的电路图；

图5是本发明第三实施例的电路图；

图6是本发明另一些实施方式中时间继电器组件的原理示意图；

图7是本发明第二实施例的电路图；

图8是本发明第四实施例的电路图；

图9是本发明一些实施例中针对中压配电盘时间继电器的时间检测方法流程图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

图1示出了本发明一些实施例中针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统，用于校验时间继电器。本发明实施例中针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统包括相互连接的中压配电盘装置100和时间检测装置200。其中，中压配电盘装置100包括相互连接的配电盘母插头101和时间继电器组件102，时间继电器组件102包括至少四种不同类型的时间继电器；时间检测装置200包括专用接口201、电源202、空气断路器203、控制器204和时间表205。档位选择信号依次经由通过专用接口201、配电盘母插头101传输至时间继电器组件102，使得时间继电器组件102根据档位选择信号从至少四种不同类型的时间继电器中选择出待测时间继电器；电源开关信号经由控制器204、专用接口201、配电盘母插头101传输至时间继电器组件102，令待测时间继电器根据电源开关信号的通断进行响应，使得时间表205检测响应时间。

结合图1和图2所示，时间检测装置200包括专用接口201、电源202、空气断路器203、控制器204和时间表205。时间检测装置200内部通过导线连接各元器件，并通过二次专用插头即专用接口201连接至中压配电盘装置100，不需要拆继电器以及拆继电器接线，可以实现4档(R400N-001XT、R400N-002XT、R400DN-001XT、R400DN-002XT)时间继电器失电后接点返回时间的快速检测。

其中，专用接口201用于与配电盘母插头101相连接。优选地，专用接口201可以实现时间检测装置200与中压配电盘装置100的连接。

电源202用于提供电能。优选地，电源202为220VAC转125VDC的直流电池，可配备可充电锂电池，该电源202为时间继电器的线圈提供125V的励磁电源。

空气断路器203与电源202相连接，空气断路器203用于选择性地输出电源开关信号从而打开或关闭电源202。

控制器204与空气断路器203和专用接口201相连接，控制器204用于选择性地输出档位选择信号。优选地，如图2所示，控制器204为PLC可编程编程器，使用该编程器实现4档切换，每档有5个回路，可以实现回路的通断控制。具体地，1-4档分别对应本发明第一至第四实施例，具体在各实施例处详述。○为断开，●为闭合。控制器204上的数字为插针编码，即3/13/32/35/42对应于配电盘母插头101内的插针，可以制作公母插针和插头实现快速对接时间检测装置200与中压配电盘装置100。

结合图1和图2所示，时间表205与控制器204和专用接口201相连接，时间表205用于对一待测时间继电器的响应时间进行检测。时间表205在失去直流电源开始计时，当收到时间继电器接点返回闭合时，计时结束。优选地，时间表205的型号为TIME200。在一些实施例中，时间表205为外接的。将时间表205接入至控制器204时，STI、ST2分别连接控制器204的正负极接头；SP1接头连接控制器204的13号插针；如果校验R400N型接触器，则001X.3接入时间表205的SP2接头；如果校验R400DN型接触器，则001X.7接入时间表205的SP2接头。具体地，001X.3对应本发明第一、二实施例，001X.7对应本发明第三、四实施例，具体在各实施例处详述。001X.3或001X.7都在最外侧，非常方便接线。

再如图1所示，中压配电盘装置100包括相互连接的配电盘母插头101和时间继电器组件102。在一些实施例中，时间继电器组件102包括信号接收单元10和信号响应单元20，信号接收单元10用于接收电源开关信号和档位选择信号，信号接收单元10包括待测时间继电器；信号响应单元20与时间表205相连接，信号响应单元20包括与待测时间继电器相对应的待测延时开关。信号接收单元10根据档位选择信号选择出待测时间继电器，且待测时间继电器根据电源开关信号的通断选择性地进行励磁或失磁，从而使得待测延时开关选择性地闭合或延迟断开，以供时间表205检测响应时间。

在本发明针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统的一些实施方式中，结合图1和图3所示，信号接收单元10包括第一导通模块11，信号响应单元20包括关联开关模块21，第一导通模块11根据档位选择信号选出待测时间继电器，关联开关模块21内包括与待测时间继电器相对应的待测延时开关；第一导通模块11根据电源开关信号的通断选择性地对待测时间继电器进行励磁或失磁，从而使得待测延时开关在待测时间继电器励磁或失磁影响下进行闭合或延迟断开。可以理解地，待测延时开关受待测时间继电器的励磁失磁变化而改变开关情况。

在本实施方式下，具体有两种实施例。

在第一实施例中，具体结合图1、2、3、4所示，第一导通模块11包括第一常闭开关XE、第二常闭开关XAP和根据档位选择信号选出的、作为待测时间继电器的第一时间继电器001XT；待测延时开关为与第一时间继电器001XT相对应的第一延时开关XU。第一延时开关XU受第一时间继电器001XT的励磁失磁变化而改变开关情况。此时档位选择信号为处于图2中控制器204的第1档，对应的时间继电器为R400N-001XT，即待测时间继电器为第一时间继电器001XT，与待测时间继电器相对应的待测延时开关为第一延时开关XU。图4中加粗的线路为直流电源正负极的线路，通过001PJ35-001PJ42引入，001PJ为配电盘母插头101，35和42为插头内的母插孔。当电源开关信号导通、即电源202通入后，第一时间继电器001XT得电励磁，第一延时开关XU接点立即闭合，001PJ-13与001X-3为导通状态。当电源开关信号断开、即直流电源失去时，时间表205开始计时，第一时间继电器001XT将失磁，第一延时开关XU接点延时断开，当时间表205通过001PJ-13与001X-3检测到接点断开后，计时结束，R400N-001XT的校验工作结束。

在第三实施例中，具体结合图1、2、3、5所示，第一导通模块11包括第一常闭开关XE、第二常闭开关XAP和根据档位选择信号选出的、作为待测时间继电器的第三时间继电器001XT；待测延时开关为与第三时间继电器001XT相对应的第三延时开关XU。第三延时开关XU受第三时间继电器001XT的励磁失磁变化而改变开关情况。此时档位选择信号为处于图2中控制器204的第3档，对应的时间继电器为R400DN-001XT，即待测时间继电器为第三时间继电器001XT，与待测时间继电器相对应的待测延时开关为第三延时开关XU。图5中加粗的线路为直流电源正负极的线路，通过001PJ-3和001PJ-42引入，001PJ为配电盘母插头101，3和42为插头内的母插针。当电源开关信号导通、即电源202通入后，第三时间继电器001XT得电励磁，第三延时开关XU接点立即闭合，001PJ-13与001X-3为导通状态。当电源开关信号断开、即直流电源失去时，时间表205开始计时，第三时间继电器001XT将失磁，第三延时开关XU接点延时断开，当时间表205通过001PJ-13与001X-3检测到接点断开后，计时结束，R400DN-001XT的校验工作结束。

在本发明针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统的另一些实施方式中，结合图1和图6所示，信号接收单元10包括第一导通模块11和第二导通模块12，信号响应单元20包括关联开关模块21和辅助继电器模块22，第二导通模块12根据档位选择信号选出待测时间继电器，关联开关模块21内包括与待测时间继电器相对应的待测延时开关和与内部时间继电器所对应的内部延时开关。其中，第一导通模块11根据电源开关信号的通断选择性地对一内部时间继电器励磁或失磁，内部时间继电器的励磁或失磁使得内部延时开关进行闭合或延迟断开，内部延时开关的闭合或延迟断开导致辅助继电器模块22的励磁或失磁，造成内部时间继电器的失磁或励磁，同时造成待测时间继电器进行励磁或失磁，从而使得待测延时开关在待测时间继电器励磁或失磁影响下进行闭合或延迟断开。

在本实施方式下，具体有两种实施例。

在第二实施例中，具体结合图1、2、6、7所示，第一导通模块11包括第一常闭开关XE、第二常闭开关XAP和根据档位选择信号选出的、作为内部时间继电器的第一时间继电器001XT。第二导通模块12包括第一常开开关XE、瞬时继电器001XP、作为待测时间继电器的第二时间继电器002XT。

辅助继电器模块22包括辅助继电器001XF，第一常闭开关XE和第一常开开关XE均受辅助继电器001XF的励磁失磁变化而改变开关情况。第二常闭开关XAP受瞬时继电器001XP的励磁失磁变化而改变开关情况。关联开关模块21内包括与第二时间继电器002XT相对应的、作为待测延时开关的第二延时开关XU1、以及与内部时间继电器相对应的、作为内部延时开关的第一延时开关XU。第二延时开关XU1受第二时间继电器002XT的励磁失磁变化而改变开关情况；第一延时开关XU受第一时间继电器001XT的励磁失磁变化而改变开关情况。

图7中加粗的线路为直流电源正负极。结合图1、2、6、7所示，通过001PJ-35/32、001PJ42引入电源202，001PJ为配电盘母插头101，32/35/42为插头内的母插孔。

当电源开关信号导通、即电源202通入后，第一时间继电器001XT将会首先励磁，如图7中第一导通模块11所示，第一时间继电器001XT对应的第一延时开关XU接点会立即闭合，因第一延时开关XU闭合后，辅助继电器001XF的负极电源引入，辅助继电器001XF将会发生励磁，这导致第一常闭开关XE断开、同时第一常开开关XE闭合。第一导通模块11中第一常闭开关XE翻转断开，第一时间继电器001XT将失磁，第一延时开关XU接点延迟0.3-0.6s后断开。

第二导通模块12对应的第一常开开关XE立即发生闭合，瞬时继电器001XP和第二时间继电器002XT将同时励磁，因第一延时开关XU为延迟断开接点，辅助继电器模块22即辅助继电器001XF不会发生立即失去直流负极电源202，第二常开开关XAP和第二延时开关XU1会在第一延时开关XU断开之前闭合，保证辅助继电器模块22即辅助继电器001XF的001XF的负极电源始终引入，辅助继电器001XF不会失磁。需要说明的是，此处关联开关模块21还包括第二常开开关XAP，第二常开开关XAP同第二常闭开关XAP一样，也受瞬时继电器001XP的励磁失磁变化而改变开关情况。

稳定后的状态为：辅助继电器001XF/瞬时继电器001XP/第二时间继电器002XT为得电励磁状态，第一时间继电器001XT为失磁状态，001PJ-13与001X-3保持为闭合状态。

当断开全部的直流电源，时间表205开始计时，瞬时继电器001XP/第二时间继电器002XT将失磁，第二常开开关XAP立即断开，第二延时开关XU1延迟断开，当时间表205通过001PJ-13与001X-3检测到回路断开后，计时结束，R400N-002XT的校验工作结束。

在第四实施例中，具体结合图1、2、6、8所示，第一导通模块11包括第一常闭开关XE、第二常闭开关XAP和根据档位选择信号选出的、作为内部时间继电器的第三时间继电器001XT。第二导通模块12包括第一常开开关XE、瞬时继电器001XP、作为待测时间继电器的第四时间继电器002XT。

辅助继电器模块22包括辅助继电器001XF，第一常闭开关XE和第一常开开关XE均受辅助继电器001XF的励磁失磁变化而改变开关情况。第二常闭开关XAP受瞬时继电器001XP的励磁失磁变化而改变开关情况。关联开关模块21内包括与第四时间继电器002XT相对应的、作为待测延时开关的第四延时开关XU1、以及与内部时间继电器相对应的、作为内部延时开关的第三延时开关XU。第四延时开关XU1受第四时间继电器002XT的励磁失磁变化而改变开关情况；第三延时开关XU受第三时间继电器001XT的励磁失磁变化而改变开关情况。

图8中加粗的线路为直流电源正负极。具体结合图1、2、6、8所示，通过001PJ-3/32、001PJ42引入电源202，001PJ为配电盘母插头101，3/32/42为插头内的母插孔。

当电源开关信号导通、即电源202通入后，第三时间继电器001XT将会首先励磁，如图8中第一导通模块11所示，第三时间继电器001XT对应的第三延时开关XU接点会立即闭合，因第三延时开关XU闭合后，辅助继电器001XF的负极电源引入，辅助继电器001XF将会发生励磁，这导致第一常闭开关XE断开、同时第一常开开关XE闭合。第一导通模块11中第一常闭开关XE翻转断开，第三时间继电器001XT将失磁，第三延时开关XU接点延迟0.3-0.6s后断开。

第二导通模块12对应的第一常开开关XE立即发生闭合，瞬时继电器001XP和第四时间继电器002XT将同时励磁，因第三延时开关XU为延迟断开接点，辅助继电器模块22即辅助继电器001XF不会发生立即失去直流负极电源202，第四延时开关XU1会在第三延时开关XU断开之前闭合，保证辅助继电器001XF的负极电源始终引入，辅助继电器001XF不会失磁。

稳定后的状态为：辅助继电器001XF/瞬时继电器001XP/第四时间继电器002XT为得电励磁状态，第三时间继电器001XT为失磁状态，001PJ-13与001X-7保持为闭合状态。

当断开全部的直流电源，时间表205开始计时，第四时间继电器002XT将失磁，第三延时开关XU1延迟断开，当时间表205通过001PJ-13与001X-7检测到回路断开后，计时结束，R400DN-002XT的校验工作结束。

以下结合图1-9对本发明一些实施例中针对中压配电盘时间继电器的时间检测方法的具体步骤进行说明。本方法利用前述实施例中针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统，包括如下步骤：

S1.连接针对中压配电盘时间继电器的时间检测系统上的各装置及组件；

S2.判断控制器204是否输出档位控制信号，若是，则时间继电器组件102根据档位选择信号选择出待测时间继电器；

S3.判断空气断路器203是否输出电源开关信号，若是，则待测时间继电器根据电源开关信号的通断进行响应，使得时间表205检测响应时间。

具体地，首先将时间检测装置200通过专用接口201接到中压配电盘装置100上配电盘母插头101；

然后，按照图2的接线示意，将时间表205接入至时间检测装置200，如果校验R400N型接触器，则001X.3接入时间表205的SP2接头，如果校验R400DN型接触器，则001X.7接入时间表205的SP2接头。001X.3或001X.7都在最外侧，非常方便接线。

接线完成后，根据校验接触器型号和继电器类别，选择控制器204上合适的档位。其中1-4档分别对应前述第一至四实施例；

通过空气断路器203接通电源202后，再断开，观察时间表205的读数，该数值就是校验结果值。

本发明还提供一种针对中压配电盘时间继电器的时间检测装置，包括与前述实施例中相当的中压配电盘时间继电器的时间检测系统中时间检测装置，此处不再赘述。

本发明实施例的好处在于，不需要拆线拆继电器，不需要繁琐接线，可以快速有效地校验四种时间继电器，避免损坏继电器，接错线的人因风险，快速方便；提高检测的效率和较少检测工期，为核电站配电盘检修节约工期，缩短停电时间；时间检测装置具有便携操作功能，重量轻，手提箱式，具有使用灵活，不受电源插座限制，在核电站的现场紧凑的区域，可以灵活使用，不影响其它工作的进行。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干个改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。