[实用新型]SF6气体绝缘开关控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种SF₆气体绝缘开关控制器，属于电力开关控制领域。

背景技术

目前，SF₆负荷开关是一项领先技术，SF₆负荷开关是一种将负荷开关，隔离开关，接开关为一体，密封一个充满SF₆气体箱体内，利用SF6优异绝缘，灭弧性能，满足关合，隔离，接三工位功能开关设备。具有结构简单，连锁可靠，体积小，维修少，安全易安装等优点。在室外环境苛刻下，为提高控制的可靠性，接收命令，要求快速控制开关断开或闭合，对控制器的性能稳定性要求更高。

实用新型内容

本实用新型针对上述缺陷，目的在于提供一种稳定，安全，简单操作的，对电机采用PWM技术实现电机力矩与转速的平滑控制的一种SF₆负荷开关控制器及其控制方法。

为此本实用新型采用的技术方案是：包括有电源输入模块、遥测电路、遥信电路、遥控电路、H桥驱动电路、控制单元，其中：

遥测电路：采集SF₆气体压力和负荷电压；

遥信电路：实现电机运行状态的反馈输出；

遥控电路：实现对电机正反转的驱动控制；

H桥驱动电路：实现电机力矩与转速的平滑控制，控制电机旋转范围；

控制单元：通过设置控制参数对各模块进行控制；

电源输入模块：对各模块进行供电；

所述遥测电路、遥信电路分别和遥控电路、H桥驱动电路实现双向通讯。

所述H桥驱动电路：采用H桥pwm技术。

所述遥测电路、遥信电路分别和遥控电路的通讯采用光耦隔离。

所述电源输入模块包括两组，一组为遥控电路供电、另一组为遥测电路、遥信电路供电。

SF₆气体绝缘开关控制器控制方法，按照以下步骤进行：

1）首先向控制单元内输入相关参数，实现对模块的控制；

2）H桥驱动电路驱动电机运转；

2）遥测电路、遥信电路进行工作，分别采集开关和电机的相关信息；

3）遥控电路根据遥测电路、遥信电路的信号，并依据控制单元的控制信息，决定电机的正反转转换时机；

4）重复2）-4）步骤，实现双向调速避免机械死点的产生。

本实用新型的优点是：本实用新型SF₆气体绝缘开关控制器为提高安全可靠性，结构简单化，将遥测，遥控，遥信集成在一块电路板上，并采用2组电源供电，遥控单独使用一组电源，遥信和遥测使一组电源，遥测，遥信与遥控之间保持正常通讯，采用的是光耦隔离；采用H桥驱动电路，采用电子换向实现电机正反转，并采用PWM调速，实现快速精确调压控制，成功回避了机械死点。

本实用新型增加正反向驱动电路，通过针对三遥信号的分析得到当前开关的位置和控制需求。然后采用PWM技术得到控制驱动电机的自由平滑的正反旋转。相比传统只给电机通电断电，使电机一个方向旋转要稳定可靠安全，并且没有机械结构上的死区。而传统方式，首先电机单向旋转，必然造成死区的存在。此外，传统的控制器没有对当前开关状态的诊断和评估，因此属于非智能控制系统，而本专利则为智能控制系统。

本实用新型增加控制单元，可以方便的修改控制参数，并且通过设定的参数，对驱动控制进行调整。简而言之，传统的方式只能选择通、断两个状态，非1即0。而本专利涉及的系统，可以调整电机的转矩和频率，这就意味着可以选择以不同的速度和力度分断/闭合SF6开关。不同的速度和力度会使得开关的控制特性、暂态特性、电弧特性、寿命得到优化，从而提升使用性能和品质，而以上优势是传统开关控制系统所不具备的。

附图说明

图1为SF₆气体绝缘开关示意图；

图2为本专利整体结构示意图。

图3为本实用新型电流保护逻辑框图。

其中1为一组电源24V转12V电路；2为遥测电路；3为遥信电路；4为单片机和通讯电路；5为遥控电路； 6为H桥驱动电路； 7为另一组24V输入电路；8为光耦隔离。

具体实施方式

如图1所示，为SF₆气体绝缘开关的简单示意图，图中A、B黑实点为固定结点，点A为电机的直接作用点，点B为固定的开关摇臂；C、D点空白圆点为活结点，即可旋转点，机械A、C、D点同时出现在竖直的一条线上时，这时，电机输出再大的力，作用在摇臂上的力矩也是为0，称为机械死点。