[实用新型]配电网真空断路器自动控制装置

权利要求书

1.一种配电网真空断路器自动控制装置，其特征在于该装置控制电路主要由信号采集与工作电源单元、逻辑判断单元、人机接口及执行机构连接构成；该装置根据配电线路上采集到的断路器左右两侧的电压及电流的状态，通过电压互感器与电流互感器将采集信号进行降压和降流，再进行二次降压并整流后，输出直流信号，通过与基准值的比较，输出开关量给逻辑判断单元，逻辑判断单元根据所接收的开关量状态自动输出合闸、跳闸、闭锁和储能控制信号来控制断路器。

2.根据权利要求1所述的配电网真空断路器自动控制装置，其特征在于所述信号采集单元电路包括电压信号的采集及电流信号的采集两部分；

电压信号采集电路通过两个电压互感器，将配电线路上的高压降低为市电电压，其中一个互感器采集高压断路器左侧A、B两相之间的电压作为左电压，另一个互感器采集高压断路器右侧B、C两相之间的电压作为右电压；在得到采集到的左电压UAB和右电压UBC后，经采样电阻采样、整流电路整流、电容滤波后输出直流电压信号S1和S2给逻辑判断单元；

针对于电流信号采集电路，将两个大电流互感器分别安装在高压断路器的A相和C相的回路中，将其输出的二次电流再次通过两个电流互感器转换成电压信号，经采样电阻采样，整流电路整流、电容滤波后输出两个反映电流变化情况的直流电压信号Sa和Sb给逻辑判断单元。

3.根据权利要求1所述的配电网真空断路器自动控制装置，其特征在于所述工作电源单元电路通过两个电压互感器，将配电线路上的高压降低为市电电压，其中一个互感器采集高压断路器左侧A、B两相之间的电压作为左电压，另一个互感器采集高压断路器右侧B、C两相之间的电压作为右电压；这两个电压又并联形成两组，其中一组经整流电路整流，电容滤波，提供给断路器的电机，由电机提供给合闸和跳闸线圈；另外一组经整流电路整流，电通滤波，输出给DC/DC模块，由DC/DC模块输出+12V电压为控制器供电，同时DC/DC模块的输出给超级电容充电，使其成为备用电源。

4.根据权利要求1所述的配电网真空断路器自动控制装置，其特征在于所述逻辑判断单元电路包括门电路和比较器，通过逻辑组合输出相应的合闸、跳闸、闭锁和储能指令；

将采集到的四路信号S1、S2、Sa和Sb分别输入到四个比较器中与基准值进行比较，两路电压信号和电流的比较结果分别进行或操作，然后将逻辑或后的输出进行与操作，然后信号与键盘输入的跳闸信号再进行或操作之后输出跳闸控制信号；

将两路采集到的电压信号S1和S2分别输入到比较器中与基准值进行比较，输出的信号分别与另一信号的反相信号与操作后的输出再进行或操作，逻辑或后的结果与故障记忆与否进行与操作后的信号再与键盘输入的合闸信号进行或操作后输出合闸控制信号；

将两路采集到的表示电流变化情况的电压信号Sa和Sb输入到比较器中与基准值进行比较后进行或操作，将逻辑或后的信号与由断路器上采集到的合闸与否信号进行与操作，再将逻辑与后的信号与键盘输入的闭锁与否信号进行或操作后输出闭锁控制信号；

将采集到的左右两路电压信号S1和S2输入的比较器中与基准值进行比较后进行或操作，将逻辑或后的信号与由断路器上采集到的跳闸与否、闭锁与否信号进行与操作后输出储能控制信号。

5.根据权利要求1所述的配电网真空断路器自动控制装置，其特征在于所述人机接口电路包括控制操作的按钮开关，包括合闸开关、跳闸开关、闭锁开关；开关采用低电平有效，其连接方式是将开关的一侧接地，另一侧通过上拉电阻与+3.3V电源相连，电阻未与电源连接一侧作为输出端。

6.根据权利要求1所述的配电网真空断路器自动控制装置，其特征在于所述执行机构电路包括储能继电器、闭锁继电器、合闸继电器、跳闸继电器和一个控制闭锁的脱扣器；

所述储能继电器的内部线圈两端一侧接地，另一侧接由逻辑判断单元输出的储能信号，它的常闭开关悬空，常开开关的一侧给断路器的电机，另一侧分别与闭锁继电器常闭开关的一侧和合闸继电器常开开关的一侧相连接；

所述闭锁继电器的内部线圈两端一侧接地，另一侧接由逻辑判断单元输出的闭锁信号，它的常开开关一侧接脱扣器另一侧接电源负极，它的常闭开关一个接脱扣器左侧常开开关另一侧接储能继电器的常开开关；

所述合闸继电器的内部线圈两端一侧接地，另一侧接由逻辑判断单元输出的合闸信号，它的常开开关一侧给断路器另一侧接储能继电器的常开开关，它的常闭开关悬空；

所述跳闸继电器的内部线圈两端一侧接地，另一侧接由逻辑判断单元输出的跳闸信号，它的常开开关一侧给断路器另一侧接电源正极，它的常闭开关悬空；

所述脱扣器内部的线圈一侧接闭锁继电器的常开开关，另一侧接它内部右侧常开开关，它的右侧常开开关的另一侧接电源的正极，它的左侧常开开关一侧接电源正极另一侧接闭锁继电器的常开开关。