專利名稱：分、合閘速度、時間可控的智能化三極交流開關(guān)電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
分、合閘速度、時間可控的智能化三極交流開關(guān)電器 技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及電氣開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中的交流開關(guān)電器，具體地說是 一種分、合閘速度、時間可控的智能化三極交流開關(guān)電器。
技術(shù)背景
現(xiàn)有的三極交流開關(guān)電器，其分、合閘的速度和時間是隨機的，各 次分閘或合閘的速度和時間因電氣驅(qū)動參數(shù)和機械傳動參數(shù)的變化而 不盡相同，不能控制分閘瞬間或合閘瞬間在交流波形上的位置，因此不 能實現(xiàn)交流"零投切"(在觸點上電壓為"零"時合閘，在通過觸點電 流為"零"時分閘)等功能，以此減少分、合閘時對負載、電網(wǎng)的沖擊 和延長開關(guān)電器本身的使用壽命。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡潔、運行可靠、使用方便、成 本較低的基于分、合閘速度、時間可控的智能化三極交流開關(guān)電器。 本實用新型的技術(shù)解決方案是
一種分、合閘速度、時間可控的智能化三極交流開關(guān)電器，其特征 是有一臺三極交流開關(guān)電器，其三極開關(guān)有三個分、合閘驅(qū)動機構(gòu)， 分別驅(qū)動一極開關(guān)，每個驅(qū)動機構(gòu)至少有一個電磁線圈、 一個儲能彈簧 或儲能永久磁鐵、 一個速度或位移傳感器，電磁線圈與一個非手動受控 的可調(diào)式直流電源相接，非手動受控的可調(diào)式直流電源與智能化控制器相接，控制器與各極開關(guān)的速度或位移傳感器相接。
三級開關(guān)的至少二極開關(guān)中，每極開關(guān)還有至少一個測量檢測其觸 點二端電壓的電壓傳感器、至少一個檢測通過其觸點電流的電流傳感器 和至少一個檢測開關(guān)溫度的溫度傳感器，控制器與上述各極開關(guān)的電 壓、電流、溫度傳感器相接。
控制器內(nèi)有接點輸出控制接口電路、接點輸入信號接口電路和對外 通信接口電路，有工作直流電源電路。
控制器本身具有一個圖形顯示器或者通過通信接口外接一個圖形 顯示器，顯示開關(guān)分、合閘過程電壓、電流、速度、位移等圖形。
本實用新型有益效果是可以實現(xiàn)分、合閘速度、時間可控，實現(xiàn)交 流"零投切"等功能，以此減少交流開關(guān)電器分、合閘時對負載和電網(wǎng) 的沖擊，延長交流開關(guān)電器的使用壽命，同時實現(xiàn)測量、保護、信號、 聯(lián)機、故障自診斷、分合閘過程圖形顯示等眾多智能化功能。


以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一歩說明。
圖1是本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示圖。
圖中
l-控制器；
l-①一控制器中與2中A極開關(guān)相接的接口電路； l-②一控制器中與2中B極開關(guān)相接的接口電路； l-③一控制器中與2中C極開關(guān)相接的接口電路； 1- —接點輸入信號接口電路，與外部開關(guān)式狀態(tài)信號相接，根據(jù)外部信號變化按約定作出相應(yīng)反應(yīng)； 1- —接點輸出控制接口電路，根據(jù)運行情況按約定對外設(shè)作
相應(yīng)控制；
1- —對外通信接口，聯(lián)機之用，外接圖形顯示器或與外設(shè)聯(lián)
機，構(gòu)成系統(tǒng)工作； l-⑦一工作直流電源；
l-①-^一開關(guān)觸點二端電壓檢測接口電路； 1_ -^—開關(guān)觸點通過電流檢測接口電路； l-①-^一開關(guān)溫度檢測接口電路；
1- ①-令一開關(guān)分、合觸點位移檢測接口電路； 卜①—驅(qū)動開關(guān)分、合閘(線圈)接口電路；
2_三極交流開關(guān)電器；
2- A—三極交流開關(guān)電器中A極開關(guān)； 2-B—三極交流開關(guān)電器中B極開關(guān)； 2-C—三極交流開關(guān)電器中C極開關(guān)；
2-A-①一A極開關(guān)觸點
2-A-②一靜觸點、靜觸點支架及靜觸點引出端； 2-A-③一動觸點、動觸點支架及動觸點引出端； 2-A-④一絕緣架，用于電氣隔離； 2-A-⑤一電磁驅(qū)動機構(gòu)鐵芯； 2-A- —電磁線圈；
2-A-⑦一儲能彈簧(或儲能永久磁鐵)；2-A—⑧一電壓傳感器，接于開關(guān)觸點二側(cè)，觸點二側(cè)電壓取樣； 2-A-⑨一電流傳感器，通過觸點電流取樣； 2-A-⑩一開關(guān)溫度傳感器，開關(guān)溫度取樣； 2-A-O—速度或位移傳感器，動觸點位移取樣； 2-A-0—非手動受控的可調(diào)式直流電源； "2-B"及"2-C"中情況與"2-A"相同。
具體實施方式
一種分、合閘速度、時間可控的智能化三極交流開關(guān)電器，有一臺
三極交流開關(guān)電器2，其三極開關(guān)A、 B、 C有三個分、合閘驅(qū)動機構(gòu)， 分別驅(qū)動一極開關(guān)，每個驅(qū)動機構(gòu)至少有一個電磁線圈2-A- 、 一個儲 能彈簧(或儲能永久磁鐵)2-A-⑦、 一個速度或位移傳感器器2-A-0)， 電磁線圈2-A- 與一個非手動受控的可調(diào)式直流電源2-A-^相接，非 手動受控的可調(diào)式直流電源與智能化控制器1相接，控制器1與各極開 關(guān)的速度或位移傳感器2-A-0相接。
三級開關(guān)的至少二極開關(guān)中，每極開關(guān)還有至少一個測量檢測其觸 點二端電壓的電壓傳感器2-A- 、至少一個檢測通過其觸點電流的電流 傳感器2-A-⑨和至少一個檢測開關(guān)溫度的溫度傳感器2-A- ，控制器1 與上述各極開關(guān)的電壓、電流、溫度傳感器相接。
控制器內(nèi)有接點輸出控制接口電路1- 、接點輸入信號接口電路 l-④和對外通信接口電路1- ，有工作直流電源電路l-⑦。
本實用新型的工作原理
三極交流開關(guān)電器中A極為例。合閘速度、時間檢測與可控原理一控制器1中智能器件通過驅(qū)動開 關(guān)分、合閘(線圈)接口電路l-①-^和非手動受控的可調(diào)式直流電源
2-A-⑩輸出一個可調(diào)直流電壓至電磁線圈2-A-⑥，使靜觸點、靜觸點支 架及靜觸點引出端2-A-②與動觸點、動觸點支架及動觸點引出端 2-A-③閉合，改變輸出直流電壓可改變合閘速度、時間，控制器l通過 開關(guān)分、合觸點位移檢測接口電路卜①-《和速度或位移傳感器2-A-G) 測得合閘的速度、時間，進行分析判斷，然后調(diào)節(jié)輸出直流電壓，使合 閘速度、時間控制在合適值。
分閘速度、時間檢測與可控原理一合閘后，儲能彈簧或儲能永久磁 鐵2-A-⑦處于儲能狀態(tài)，電磁線圈2-A- 斷電，靜觸點、靜觸點支架 及靜觸點引出端2-A-②與動觸點、動觸點支架及動觸點引出端2-A-③ 即分開，控制器l中智能器件通過驅(qū)動開關(guān)分、合閘(線圈)接口電路 l-①-》和非手動受控的可調(diào)式直流電源2-A-0采用脈沖斷電及改變脈 沖的占空比等方式，使分閘速度和時間控制在合適值。
"零投切"原理一控制合閘的起始時間和合閘時間，使合閘瞬間(開 關(guān)動、靜觸頭相碰時)落在開關(guān)二端電壓過零點；控制分閘的起始時間 和分閘速度，使分閘瞬間(開關(guān)動、靜觸頭脫離瞬間)落在通過開關(guān)觸 點電流過零點。
智能化原理一控制器1通過控制器中與2中A極開關(guān)相接的接口電 路卜①中的開關(guān)觸點二端電壓檢測接口電路卜①-0、開關(guān)觸點通過電 流檢測接口電路l-①-令、開關(guān)溫度檢測接口電路l-①-今測得開關(guān)的 電壓、電流、溫度等運行參數(shù)，在顯示屏上顯示，如運行參數(shù)超過保護設(shè)定值，則通過驅(qū)動開關(guān)分、合閘(線圈)接口電路l-①-^使開關(guān)分 閘，實現(xiàn)相關(guān)物理量的保護，同時對這些運行參數(shù)進行分析和邏輯判斷， 對設(shè)備狀態(tài)進行診斷，通過顯示屏、音響等方式進行提示，或者通過接 點輸出控制接口電路1-⑤對外輸出觸點控制，控制上級開關(guān)跳閘等；在 開關(guān)分、合閘時，控制器1通過控制器中與2中A極開關(guān)相接的接口電 路l-①中的開關(guān)觸點二端電壓檢測接口電路l-①-公、開關(guān)觸點通過電 流檢測接口電路l-①-^、開關(guān)分、合觸點位移檢測接口電路卜①-^的 快速測量，可以在顯示屏上繪制出分、合閘過程電壓曲線、電流曲線和 位移、速度曲線等圖形，控制器1也可以通過對外通信接口 1_ 在外接 圖形顯示器上顯示，通過對外通信接口 1- 與外設(shè)聯(lián)機，構(gòu)成系統(tǒng)工作； 外設(shè)或者人工通過接點輸入信號接口電路1- 干預(yù)開關(guān)電器的運行工 況，或進行人機聯(lián)系。
權(quán)利要求1、一種分、合閘速度、時間可控的智能化三極交流開關(guān)電器，其特征是有一臺三極交流開關(guān)電器，其三極開關(guān)有三個分、合閘驅(qū)動機構(gòu)，分別驅(qū)動一極開關(guān)，每個驅(qū)動機構(gòu)至少有一個電磁線圈、一個儲能彈簧或儲能永久磁鐵、一個速度或位移傳感器，電磁線圈與一個非手動受控的可調(diào)式直流電源相接，非手動受控的可調(diào)式直流電源與智能化控制器相接，控制器與各極開關(guān)的速度或位移傳感器相接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分、合閘速度、時間可控的智能化三極 交流開關(guān)電器，其特征是三級開關(guān)的至少二極開關(guān)中，每極開關(guān)還有 至少一個測量檢測其觸點二端電壓的電壓傳感器、至少一個檢測通過其 觸點電流的電流傳感器和至少一個檢測開關(guān)溫度的溫度傳感器，控制器 與上述各極開關(guān)的電壓、電流、溫度傳感器相接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分、合閘速度、時間可控的智能化 三極交流開關(guān)電器，其特征是控制器內(nèi)有接點輸出控制接口電路、接 點輸入信號接口電路和對外通信接口電路，有工作直流電源電路。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分、合閘速度、時間可控的智能化 三極交流開關(guān)電器，其特征是控制器本身具有一個圖形顯示器或者通 過通信接口外接一個圖形顯示器，顯示開關(guān)分、合閘過程的電壓、電流、 速度、位移圖形。
專利摘要本實用新型公開了一種分、合閘速度、時間可控的智能化三極交流開關(guān)電器，有一臺三極交流開關(guān)電器，其三極開關(guān)有三個分、合閘驅(qū)動機構(gòu)，分別驅(qū)動一極開關(guān)，每個驅(qū)動機構(gòu)至少有一個電磁線圈、一個儲能彈簧或儲能永久磁鐵、一個速度或位移傳感器，電磁線圈與一個非手動受控的可調(diào)式直流電源相接，非手動受控的可調(diào)式直流電源與智能化控制器相接，控制器與各極開關(guān)的速度或位移傳感器相接。本實用新型可以實現(xiàn)分、合閘速度、時間可控，以此減少交流開關(guān)電器分、合閘時對負載和電網(wǎng)的沖擊，延長交流開關(guān)電器的使用壽命，同時實現(xiàn)測量、保護、信號、聯(lián)機、故障自診斷、分合閘過程圖形顯示等眾多智能化功能。
文檔編號H01H47/00GK201242951SQ20082003894
公開日2009年5月20日 申請日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月31日
發(fā)明者宋玉峰, 施博一, 王新明, 王春華, 董金奇, 顧明峰 申請人:江蘇現(xiàn)代電力電容器有限公司;南通現(xiàn)代電力科技有限公司