[发明专利]一种三工位开关操作机构的电机控制电路

说明书

本发明涉及一种三工位开关操作机构的电机控制电路，采用串励电机进行机构的驱动和制动，通过控制串励电机的转子和定子的串联接线方式，确定电机的正转和反转，实现分合闸动作，通过切换具有磁保持性质的双位置继电器的动触点，改变电机定子的接线，保证电机快速、准确制动，并且本发明只需要将电机定子接线方式，就能实现可靠制动，电路原理简单、故障率低。

技术领域

本发明属于高电压开关设备技术领域，具体涉及一种三工位开关操作机构的电机控制电路。

背景技术

高压隔离开关和高压接地开关在高压电力输配中起着至关重要的作用，对于操作其动作的机构的可靠性直接影响了整个电网系统的安全和稳定；由于土地资源的稀缺，缩减高压输配电及变电站的土地占用要求越来越高，电力系统用户对高压开关的小型化需求越来越旺盛。因此，对于配备小型化开关所需的三工位电动机构要求越来越多。

三工位隔离接地开关兼具隔离开关与接地开关两种功能，已广泛应用于GIS(金属封闭开关设备)。三工位机构带动本体可以实现3个状态位置的切换，即：①DS分闸、ES分闸，②DS合闸、ES分闸，③DS分闸、ES合闸。3个状态位置的转换依靠电机的转动带动动触头运动实现，以DS、ES均处于分闸的初始位置为例，电机正转可以实现①②③，反转可以实现③②①状态的转换，如图1-1、图1-2、图1-3所示。

机构带动动触头进行运动需要驱动器实现电机正反转功能，动触头准确运动到设定位置，驱动器需要具备制动功能，且该功能非常重要。对于采用直流供电的机构，机构可以采用永磁直流电机，电机的正反转可以采用改变正负电源方向来实现，机构电机的制动一般采用外接电阻能耗制动的方式实现，实现原理简单。如图2所示，电机M1通过电阻R1、常闭触点-KA、常闭触点-KE形成的制动回路进行制动。而采用这种直流电源的三工位操作机构机械结构复杂，其电气制动过程依赖微动开关与辅助开关的时间配合，常常因为时间配合不准确而发生故障，故障率较高。

国内三工位操作机构，只能采用直流供电电源，对于只能提供交流电源供电的工况，所需的三工位机构，只能依赖进口；由于国内零部件加工工艺及电机部件的技术水平有限，国内机构无法仿造国外的三工位机构。

发明内容

本发明的目的是提供一种三工位开关操作机构的电机控制电路，用于解决现有由直流供电的三工位开关操作机构电机制动故障率高的问题，及解决能够同时适用于交直流电源的问题。

为解决上述技术问题，本发明提出一种三工位开关操作机构的电机控制电路，包括以下解决方案：

方案一，包括由第一合闸常开触点、第一接口、第二接口、第二合闸常开触点、第三接口、第四接口依次串联的第一支路，所述第一合闸常开触点、第一接口、第二接口的两端并联有第一分闸常开触点，所述第一接口、第二接口和第二合闸常开触点的两端并联有第二分闸常开触点；所述第一接口、第二接口用于串接电机转子绕组或短路，所述第三接口、第四接口用于串接电机定子绕组或短路；

所述电机控制电路还包括第二支路，第二支路包括第一开关模块(K1)和用于切换位置的第一开关(KL1)，其中，第一开关模块(K1)包括第三合闸常闭触点、及与其串联的第三分闸常闭触点，当合闸到位时，所述第二支路并联在第二合闸常开触点、第三接口、第四接口的两端，当分闸到位时，所述第二支路并联在第二合闸常开触点的两端；

所述电机控制电路还包括第三支路，第三支路包括第二开关模块(K2)和用于切换位置的第二开关(KL2)，其中，第二开关模块(K2)包括第四合闸常闭触点、及与其串联的第四分闸常闭触点，当分闸到位时，所述第三支路并联在第一接口、第二接口、第二合闸常开触点、第三接口、第四接口的两端，当合闸到位时，所述第三支路并联在第一接口、第二接口、第二合闸常开触点的两端；所述第二支路和/或第三支路上还串设有制动电阻。