[实用新型]开关程序控制器

说明书

本实用新型涉及一种开关程序控制器，特别是用以控制断路器完成电气设备试验规程所规定的各种循环的开关程序控制器。

在电力系统中，特别是500KV变电站，当线路或断路器投运时，一般要求进行投切试验，就需要对断路器的各种操作程序控制，包括常规动作：单分、单合、分-合、合-分、分-合-分、合-分-合，以及在系统调试中需要的特别操作循环-单相重合闸，以及分-合分-合分等复杂操作程序的控制输出；或在对断路器进行试验时，也要求一个控制装置控制断路器完成上述各种操作。以往控制断路器的操作一般采用各种开关测试仪的控制功能，虽然这些仪器可以完成断路器常规动作的控制，但是无法完成单相重合闸，以及分-合分-合分等复杂操作程序的控制输出；目前有些采用继电器连接成的电路构成的控制器，它与其他开关测试仪配合使用，可以实现对断路器操作控制，完成常规操作及单相重合闸操作，但是无法完成分-合分-合分等复杂操作程序的控制输出；同时使用一般继电器控制输出，对控制回路的电源电压有要求，不能对所有电源电压都适用，而且由于一般继电器动作存在延时，动作时间控制也不准确，且分、合闸延时需要通过开关程序控制器来调节，使用复杂。

本实用新型的目的是：根据电力系统试验要求和相关电气设备试验规程的规定，设计一种满足现场试验要求的开关程序控制器。

1、独立完成对断路器的各种操作程序控制，包括常规动作：单分、单合、分-合、合-分、分-合-分、合-分-合，以及在系统调试中需要的特别操作循环-单相重合闸，以及分-合分-合分等复杂操作程序的控制输出；

2、输出控制信号为空接点，无电源电压等级要求，直流250VDC以下即可，可适用于控制系统电压为110VDC和220VDC变电站；

3、操作时序中的分闸和合闸延时时间可在0.1ms～200s之间方便调节；

4、输出接点的通流容量应满足断路器控制回路的要求，最大应不小于5A；

5、输出接点的动作时间误差小；

6、接线简单，使用方便。

本实用新型的技术方案是这样实现的：这种开关程序控制器包括中央处理器、接口电路、存储器、大屏幕液晶显示器、小键盘、控制输出电路，其控制输出电路由光电隔离器和固态继电器组成，光电隔离器的输入端接CPU的高速输出口HSO，光电隔离器的输出端接固态继电器的输入端，固态继电器的输出端接断路器控制回路触点。

本实用新型的优点是：

1、仪器结构简单，携带方便；

2、接线简单，操作容易；

3、可以完成电力系统要求的各种试验的操作循环控制；

4、方便的中文菜单提示操作；

5、接点输出采用动作时间分散性较小的直流固态继电器，容量达5A/相；

6、分、合闸延时调整操作方便；

7、采用80C196单片机设计，可根据要求调整，设计各种输出循环，大屏幕液晶汉字显示，方便操作；

8、采用空接点输出可以适用断路器控制回路电源电压为110VADC或220VADC系统，无极性要求，安全；

下面对附图进行说明：图1是本实用新型硬件逻辑框图、图2是本实用新型CPU及控制输出电路原理图，图中80C196CPU为中央处理器，C1、R1为电源输入电路，C3、C4、CRY为时钟电路，TLP521为光电隔离器，R21～R24是光电隔离器输入回路电阻，SR是固态继电器，K1～K4是断路器控制回路触点，R25是电源Vcc输入电阻。图3是主程序流程图、图4是单次作程序流程图、图5是常规动作程序流程图，图6是非常规动作1程序流程图，图7是非常规动作2程序流程图。

下面结合附图进一步叙述本实用新型的实施例和工作原理。

电路图及设计介绍

1、采用模块电源给装置提供电源，输入为220VAC，输出为+5VDC。

2、本装置用Intel80C196单片机系统设计，控制命令由80C196的高速输出口HSO发出，经光电隔离(TLP521)后通过固态继电器(SOLID-RELAY)输出，再接到面板接线柱上。

3、液晶显示模块通过地址、数据总线和相关控制线连接到系统上。

4、小键盘通过81C55的I/O接到系统上。

5、程序固化到EPROM存储器27C512上，数据存储器为6264RAM。

6、81C55为系统扩展I/O口，当控制输出采用HSO不够时，可采用扩展I/O口，图3给出了这种实施例的原理图。

工作过程及工作原理