專利名稱：永磁機構(gòu)開關(guān)驅(qū)動控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型特別涉及一種應(yīng)用永磁機構(gòu)中可對永磁開關(guān)進行開啟關(guān)斷的永磁開 關(guān)驅(qū)動控制裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的低壓電力控制開關(guān)主要采用空氣斷路器或交流接觸器，空氣斷路器采用彈 簧儲能操作機構(gòu)進行分、合閘操作，但彈簧操作機構(gòu)存在零部件多，加工精度要求高，生產(chǎn) 工藝復(fù)雜，不能在頻繁動作的場合使用。交流接觸器也是一種電磁操作開關(guān)，結(jié)構(gòu)簡單但驅(qū) 動系統(tǒng)慣性較大，合閘后線圈仍需消耗功率；空氣斷路器和交流接觸器還存在通斷能力低， 觸點易損壞等缺陷。為此出現(xiàn)了永磁開關(guān)控制器，但現(xiàn)有的永磁開關(guān)控制器電路復(fù)雜，造成 所需的外電容容量大，因此體積大，安裝檢修不方便；并且控制器內(nèi)沒有合分閘電容，需在 設(shè)備外接合分閘電容，引線麻煩，存在安全隱患；進行合閘控制時電容未充滿就放電，造成 電容損耗大、壽命短。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、體積小、功耗小、效率高、工 作安全可靠、使用壽命長的永磁開關(guān)驅(qū)動控制裝置。本實用新型涉及的永磁機構(gòu)開關(guān)驅(qū)動控制裝置，包括合閘儲能電容、分閘儲能電 容、合閘控制電路和分閘控制電路，其特殊之處是在合閘儲能電容和分閘儲能電容的輸入 端接有升壓開關(guān)電源電路，升壓開關(guān)電源電路的輸入端即為該永磁機構(gòu)開關(guān)驅(qū)動控制裝置 的電源輸入端，在合閘控制電路和分閘控制電路的控制端接有對合分閘控制電路和分閘控 制電路提供命令同時控制允許合分閘的間隔時間的主控制電路，所述的主控制電路采用單 片機并且主控制電路的電源端接有輔助電源電路，所述的輔助電源電路由儲能分閘電容供 H1^ ο上述的永磁機構(gòu)開關(guān)驅(qū)動控制裝置，在主控制電路輸出端接有由輔助電源電路供 電的顯示輸出單元。本實用新型的優(yōu)點是1、電路結(jié)構(gòu)簡單，因此所需合分閘電容容量小，這樣電容體積小，可安裝在控制器 內(nèi)，安裝檢修方便；無過多接線，因此工作安全可靠，無安全隱患。2、由于主控制電路采用單片機，抗干擾能力強、誤差小、穩(wěn)定性強，具有斷電數(shù)據(jù) 保護功能，電路損耗更低、充放電轉(zhuǎn)換效率更高。3、通過升壓開關(guān)電源電路將輸入電壓提升穩(wěn)壓在200V 220V可調(diào)直流電壓，可 減小電流，起到限流作用，便于主控制電路進行控制，減小干擾；充放電時間短，合閘電容 和分閘電容同時從OV充電至200V的時間彡14s ；通過開關(guān)電源升壓后的電壓的波動范圍 在70% 90%以內(nèi)時對合閘電容和分閘電容可充電到彡200V (可以不穩(wěn)壓)，合閘電容和 分閘電容同時從OV充電至200V的時間< 20s ；當(dāng)電源斷電對電容放電，電容從220V放電到
322V的時間< 100s。升壓開關(guān)電源電路對儲能電容充電后，當(dāng)有輸入合分閘信號時，通過主 控制電路進行判斷是否滿足合分閘條件，并將信號傳給合閘控制電路(或分閘控制電路)， 合閘控制電路(或分閘控制電路)對合閘線圈(或分閘線圈)進行放電，這樣完成了開關(guān) 的驅(qū)動控制。由于合分閘電容在充滿情況下得到合分閘信號才放電進行合分閘控制，電容 損耗小、使用壽命長。4、應(yīng)用范圍廣泛，適用于可靠性要求高、操作頻繁的場所，可廣泛應(yīng)用于電力、煤 礦、鋼鐵、石油、鐵路等系統(tǒng)。

圖1是本實用新型的電路結(jié)構(gòu)圖。圖中升壓開關(guān)電源電路1，主控制電路2，合閘儲能電容3，分閘儲能電容4，合閘 控制電路5，分閘控制電路6，輔助電源電路7，顯示輸出單元8，交流電源9，合閘線圈10，分 閘線圈11。
具體實施方式
如圖所示，該永磁機構(gòu)開關(guān)驅(qū)動控制裝置包括合閘儲能電容3、分閘儲能電容4、 合閘控制電路5和分閘控制電路6，合閘控制電路5和分閘控制電路6用IGBT做驅(qū)動，在 合閘儲能電容3和分閘儲能電容4的輸入端接有帶PFC功率因數(shù)校正的升壓開關(guān)電源電路 1，升壓開關(guān)電源電路1具有限流作用，升壓開關(guān)電源電路1的輸入端即為該永磁機構(gòu)開關(guān) 驅(qū)動控制裝置的電源輸入端。在合間控制電路5和分間控制電路6的控制端接有對合分閘 控制電路5和分閘控制電路6提供命令同時控制允許合分閘的間隔時間的主控制電路2，所 述的主控制電路2采用單片機并且主控制電路2的電源端接有輔助電源電路7，在主控制電 路2輸出端接有顯示輸出單元8。所述的輔助電源電路7由分閘儲能電容4供電，輔助電 源電路7給合閘控制電路5和分閘控制電路6中的IGBT做驅(qū)動電源，實現(xiàn)在主控制電路2 命令下，對合閘線圈的放電或?qū)Ψ珠l線圈的放電來完成合分閘控制，并給接在主控制電路2 輸出端的顯示輸出單元8中指示燈供電。接線時，在升壓開關(guān)電源電路1輸入端接1IOV交流電源9，合閘控制電路5和分閘 控制電路6輸出端分別接合閘線圈10和分閘線圈11。在額定交流電源電壓IlOV的80% -120%波動范圍內(nèi)，升壓開關(guān)電源電路1正常 工作，不在額定交流電源電壓IlOV的80% -120%范圍時升壓開關(guān)電源電路1停止工作，同 時顯示輸出單元8中的電源指示燈不亮。主控制電路2在檢測到有效的“合閘”按鈕輸入后，即同時滿足a、合分閘電容電壓 均彡200V，b、“分閘”按鈕未按下且不在分閘輸出期間，C、電源電壓彡70%額定電壓(即不 欠壓)，此時進行合閘動作。在檢測到有效的“分閘”按鈕輸入后只要電容分閘電壓> 200V 即控制電容放電，進行分閘動作。當(dāng)斷路器處于合閘狀態(tài)時，斷開輸入電壓后控制器要發(fā)出分閘指令使斷路器分 閘，然后對電容器進行自動放電(也可以分閘和自動放電同時進行)；任何時間斷開輸入電 壓后控制器都要發(fā)出分閘指令使斷路器分閘。顯示輸出單元由主控制電路控制，顯示電路的狀態(tài)，包括電源指示燈；故障指示燈(故障時閃爍)；允許合間指示燈，燈亮表示允許合間，燈亮的條件是滿足合間條件即合 閘電容和分閘電容儲存的電壓> 210V，即允許合閘；燈閃爍表示合閘分閘電容儲存 的電壓 < 210V，即在充電過程中或電容出現(xiàn)故障；斷電自動放電過程中閃爍，當(dāng)電容剩余電壓很 低時熄滅。
權(quán)利要求一種永磁機構(gòu)開關(guān)驅(qū)動控制裝置，包括合閘儲能電容、分閘儲能電容、合閘控制電路和分閘控制電路，其特征是在合閘儲能電容和分閘儲能電容的輸入端接有升壓開關(guān)電源電路，升壓開關(guān)電源電路的輸入端即為該永磁機構(gòu)開關(guān)驅(qū)動控制裝置的電源輸入端，在合閘控制電路和分閘控制電路的控制端接有對合分閘控制電路和分閘控制電路提供命令同時控制允許合分閘的間隔時間的主控制電路，所述的主控制電路采用單片機并且主控制電路的電源端接有輔助電源電路，所述的輔助電源電路由儲能分閘電容供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁機構(gòu)開關(guān)驅(qū)動控制裝置，其特征是在主控制電路輸出 端接有顯示輸出單元。
專利摘要一種永磁機構(gòu)開關(guān)控制裝置，包括合閘儲能電容、分閘儲能電容、合閘控制電路和分閘控制電路，其特殊之處是在合閘儲能電容和分閘儲能電容的輸入端接有升壓開關(guān)電源電路，升壓開關(guān)電源電路的輸入端即為該永磁機構(gòu)開關(guān)驅(qū)動控制裝置的電源輸入端，在合閘控制電路和分閘控制電路的控制端接有對合分閘控制電路和分閘控制電路提供命令同時控制允許合分閘的間隔時間的主控制電路，主控制電路采用單片機并且主控制電路的電源端接有輔助電源電路，所述的輔助電源電路由儲能分閘電容供電。該控制裝置結(jié)構(gòu)簡單、體積小、功耗小、效率高、電容損耗小、使用壽命長，適用于可靠性要求高、操作頻繁的場所，可廣泛應(yīng)用于電力、煤礦、鋼鐵、石油、鐵路等系統(tǒng)。
文檔編號H01H3/28GK201732701SQ20102025488
公開日2011年2月2日 申請日期2010年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月8日
發(fā)明者任國臣, 劉姝岑, 劉愛平, 劉言, 寧武, 崔連延, 李鑫, 藍和慧 申請人:錦州遼工維森電子有限公司