專利名稱:真空斷路器分相永磁機(jī)構(gòu)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及配電自動(dòng)化設(shè)備,具體為一種真空斷路器分相永磁機(jī)構(gòu)控制器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)真空斷路器的結(jié)構(gòu)都是采用一個(gè)永磁機(jī)構(gòu)來操動(dòng)三相滅弧室的分、合閘動(dòng)作,永磁機(jī)構(gòu)與三相滅弧室之間大部分都采用連桿機(jī)構(gòu)相連,這樣可能就會(huì)造成一部分能量的損失,適應(yīng)發(fā)展趨勢(shì)出現(xiàn)了分相永磁機(jī)構(gòu)斷路器,因此針對(duì)分相真空斷路器設(shè)計(jì)的控制器顯得非常重要。在以往的控制中由于一個(gè)永磁機(jī)構(gòu)要帶動(dòng)三相,因此需要的電流比較大,過大的電流易燒壞驅(qū)動(dòng)電路中的負(fù)載器件,因此傳統(tǒng)的控制器中的驅(qū)動(dòng)模塊會(huì)經(jīng)常受到損壞。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的問題是適應(yīng)分相永磁機(jī)構(gòu)斷路器的發(fā)展設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制器,可示真空斷路器運(yùn)行情況分別對(duì)各相進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的保護(hù),降低損壞率。[0004] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案為真空斷路器分相永磁機(jī)構(gòu)控制器,包括控制芯片、電力電子驅(qū)動(dòng)模塊、電源模塊、永磁機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能電容器組、電容電壓檢測(cè)模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量驅(qū)動(dòng)模塊、顯示模塊以及通訊模塊,控制芯片與電源模塊、電容電壓檢測(cè)模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量驅(qū)動(dòng)模塊、顯示模塊以及通訊模塊連接,數(shù)字量驅(qū)動(dòng)模塊輸出至電力電子驅(qū)動(dòng)模塊,永磁機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能電容器組分別連接電力電子驅(qū)動(dòng)模塊和電容電壓檢測(cè)模塊,電力電子驅(qū)動(dòng)模塊包括兩組分別控制每相合閘與分閘的電力電子元件IGBT。 進(jìn)一步的,永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的永磁線圈兩側(cè)并聯(lián)可控的續(xù)流回路,所述續(xù)流回路由二極管和M0SFET串聯(lián)組成。 本實(shí)用新型在永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的永磁線圈兩側(cè)并聯(lián)可控的續(xù)流回路,這樣可以抑制永磁線圈兩端的過電壓,解決通過永磁線圈的瞬間電流過大而導(dǎo)致電力電子驅(qū)動(dòng)模塊損壞的問題。 本實(shí)用新型的有益效果是1)針對(duì)三相設(shè)置的電力電子驅(qū)動(dòng)模塊,由控制芯片控制各相IGBT,具有分相分合控制功能,對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行有效的保護(hù)提供前提條件;2)電容電壓檢測(cè)模塊檢測(cè)永磁機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能電容器組電壓,保護(hù)電力電子驅(qū)動(dòng)模塊;3)控制芯片利于實(shí)現(xiàn)智能化,可實(shí)現(xiàn)在線編程,顯示模塊以及通訊模塊實(shí)現(xiàn)可視化操作,實(shí)時(shí)與上位機(jī)進(jìn)行通信,能夠?qū)崿F(xiàn)故障檢測(cè)以及保護(hù)。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。 圖2是本實(shí)用新型電力電子驅(qū)動(dòng)模塊結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型包括控制芯片1、電力電子驅(qū)動(dòng)模塊6、電源模塊2、永磁機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能電容器組7、電容電壓檢測(cè)模塊8、模擬量輸入模塊9、數(shù)字量驅(qū)動(dòng)模塊5、顯示模塊3以及通訊模塊4,控制芯片1與電源模塊2、電容電壓檢測(cè)模塊8、模擬量輸入模塊9、數(shù)字量驅(qū)動(dòng)模塊5、顯示模塊3以及通訊模塊4連接,數(shù)字量驅(qū)動(dòng)模塊5輸出至電力電子驅(qū)動(dòng)模塊6,永磁機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能電容器組7分別連接電力電子驅(qū)動(dòng)模塊6和電容電壓檢測(cè)模塊8。[0011]
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型及其優(yōu)點(diǎn)做進(jìn)一步說明。[0012] 本實(shí)用新型的控制芯片1選用picl8f4520芯片與模擬量輸入模塊9相連,模擬量輸入模塊檢測(cè)電網(wǎng)電壓、電流信號(hào),當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)控制芯片1發(fā)出指令給數(shù)字量驅(qū)動(dòng)模塊5,這時(shí)控制芯片1經(jīng)過程序判斷輸出每一相需要?jiǎng)幼鞯闹噶睿缓蠼?jīng)過數(shù)字量驅(qū)動(dòng)模塊5把控制信號(hào)送給電力電子驅(qū)動(dòng)模塊6,進(jìn)而控制永磁機(jī)構(gòu)的每一相動(dòng)作。同時(shí)電源模塊2為控制芯片1提供電源,控制芯片1與顯示模塊3相連,來顯示運(yùn)算的參數(shù)??刂菩酒?與通訊模塊4相連,實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的通信。永磁機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能電容器組7與電力電子驅(qū)動(dòng)模塊6相連,為電力電子驅(qū)動(dòng)模塊6提供動(dòng)作電源,同時(shí)電容檢測(cè)單元8與永磁機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能電容器組7相連,檢測(cè)電容器電壓,另一端則與控制芯片1相連,這樣控制芯片1能夠采集電容器電壓參數(shù)值,進(jìn)而可以更合理的控制電力電子驅(qū)動(dòng)模塊6,并對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。[0013] 圖2是本實(shí)用新型電力電子驅(qū)動(dòng)模塊原理圖,IGBT1 IGBT3分別是控制每相合閘的電力電子元件,IGBT4 IGBT6分別為控制每相分閘的電力電子元件,為對(duì)稱半橋并聯(lián)結(jié)構(gòu),永磁線圈兩側(cè)并聯(lián)可控的續(xù)流回路,能夠減小永磁線圈兩端的過電壓,對(duì)驅(qū)動(dòng)模塊具有保護(hù)作用。續(xù)流回路由二極管和MOSFET組成,通過控制芯片1 picl8f4520來控制每個(gè)IGBT的導(dǎo)通以及續(xù)流控制回路的導(dǎo)通。
權(quán)利要求真空斷路器分相永磁機(jī)構(gòu)控制器,其特征是包括控制芯片、電力電子驅(qū)動(dòng)模塊、電源模塊、永磁機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能電容器組、電容電壓檢測(cè)模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量驅(qū)動(dòng)模塊、顯示模塊以及通訊模塊,控制芯片與電源模塊、電容電壓檢測(cè)模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量驅(qū)動(dòng)模塊、顯示模塊以及通訊模塊連接,數(shù)字量驅(qū)動(dòng)模塊輸出至電力電子驅(qū)動(dòng)模塊,永磁機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能電容器組分別連接電力電子驅(qū)動(dòng)模塊和電容電壓檢測(cè)模塊,電力電子驅(qū)動(dòng)模塊包括兩組分別控制每相合閘與分閘的電力電子元件IGBT。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空斷路器分相永磁機(jī)構(gòu)控制器,其特征是永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)的永磁線圈兩側(cè)并聯(lián)可控的續(xù)流回路,所述續(xù)流回路由二極管和M0SFET串聯(lián)組成。
專利摘要真空斷路器分相永磁機(jī)構(gòu)控制器,包括控制芯片、電力電子驅(qū)動(dòng)模塊、電源模塊、永磁機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能電容器組、電容電壓檢測(cè)模塊、模擬量輸入模塊、數(shù)字量驅(qū)動(dòng)模塊、顯示模塊以及通訊模塊,電力電子驅(qū)動(dòng)模塊包括兩組分別控制每相合閘與分閘的電力電子元件IGBT。本實(shí)用新型針對(duì)三相設(shè)置的電力電子驅(qū)動(dòng)模塊,由控制芯片控制各相IGBT,具有分相分合控制功能,對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行有效的保護(hù)提供前提條件;電容電壓檢測(cè)模塊檢測(cè)永磁機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能電容器組電壓,保護(hù)電力電子驅(qū)動(dòng)模塊;控制芯片利于實(shí)現(xiàn)智能化,可實(shí)現(xiàn)在線編程,顯示模塊以及通訊模塊實(shí)現(xiàn)可視化操作,實(shí)時(shí)與上位機(jī)進(jìn)行通信,能夠?qū)崿F(xiàn)故障檢測(cè)以及保護(hù)。
文檔編號(hào)H01H33/66GK201503803SQ20092004858
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日
發(fā)明者徐建源, 李家玨, 林莘, 童利琴 申請(qǐng)人:南京因泰萊配電自動(dòng)化設(shè)備有限公司