[发明专利]一种中低压开关柜及其伺服电机驱动机构

说明书

本发明涉及一种中低压开关柜及其伺服电机驱动机构，具体包括断路器伺服电机、三位开关伺服电机、PWM驱动器，断路器的每个动触头通过断路器传动机构与所述断路器伺服电机主轴相连，三位开关动触头通过三位开关传动机构与所述三位开关伺服电机主轴相连，所述PWM驱动器控制连接所述断路器伺服电机及三位开关伺服电机。本方案将电机机构应用于C‑GIS产品之中，取代传统断路器的弹簧机构，避免传统设备合闸不到位，合闸力过大等机械运动故障，避免出现导电系统触头发热烧毁开关等故障的发生，同时还节省了传统设备耗时耗力的调试测试的过程。

技术领域

本发明涉及一种中低压开关柜及其伺服电机驱动机构，属于电力系统开关柜技术领域。

背景技术

国内外C-GIS(40.5kv)充气柜产品，大都是使用传统的机械运动操动机构，弹簧操动机构组成，由于传统的机构运动零部件多，装配误差的存在，当产品设计完毕，断路器，三位开关的开距难以保正其技术要求，存在传统设备合闸不到位，合闸力过大等机械运动故障，容易出现导电系统触头发热烧毁开关等故障的发生，从而导致新产品在设计过程中，需不断循环调试整个产品的各个技术参数，耗费大量的人力和物力。

发明内容

本发明的目的是提供一种中低压开关柜及其伺服电机驱动机构，用以解决传统开关柜设备需要耗费大量人力物力进行设备调试的问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括：

本发明的一种中低压开关柜，包括断路器和三位开关，还包括动力电源、断路器伺服电机、三位开关伺服电机、断路器伺服电机逆变器、三位开关伺服电机逆变器、PWM驱动器、断路器传动机构以及三位开关传动机构；所述断路器的动触头通过所述断路器传动机构与所述断路器伺服电机主轴相连，所述三位开关的动触头通过所述三位开关传动机构与所述三位开关伺服电机相连；所述动力电源通过所述断路器伺服电机逆变器连接断路器伺服电机，所述动力电源还通过所述三位开关伺服电机逆变器连接三位开关伺服电机，所述断路器伺服电机逆变器和三位开关伺服电机逆变器的输出端均设置有电流传感器；所述断路器伺服电机和所述三位开关伺服电机上设置有编码器，所述PWM驱动器检测连接所述编码器和所述电流传感器；所述PWM驱动器连接所述断路器伺服电机逆变器和三位开关伺服电机逆变器。

本方案将电机机构应用于C-GIS产品之中，取代传统断路器的弹簧机构，避免传统设备合闸不到位，合闸力过大等机械运动故障，避免出现导电系统触头发热烧毁开关等故障的发生，同时还节省了传统设备耗时耗力的调试测试的过程。

进一步的，所述动力电源通过滤波电路、变压电路、整流电路和储能电路连接所述断路器伺服电机逆变器。

进一步的，所述动力电源通过滤波电路、变压电路、整流电路和储能电路连接所述三位开关伺服电机逆变器。

本方案将电机机构应用于C-GIS产品之中，克服传统设备的装配误差，零部件过多等各种机械运动故障，通过数字调试驱动电机的转速和位置控制，保证GIS充气柜电力特性和分合闸的精确到位，从而避免导电系统触头发热，烧毁开关等故障的发生。此技术在GIS产品的应用，适应当今GIS产品机构简单，智能控制，资源共享这一发展趋势，为产品的智能控制提供可靠地技术支持。

本方案将断路器的控制器，三位开关的驱动器合二为一，适应当今GIS产品结构简单化，智能化这一国际趋势，同时，产品的硬件资源共享，使产品成本降低，同时也降低产品电磁干扰的机率。

进一步的，所述PWM驱动器为DSP控制器。

进一步的，还包括GIS控制器，所述GIS控制器通信连接所述PWM驱动器。

使用DSP((Digital Signal Processing)数字信号处理器为核心，通过检测电机电流，位置编码器的信息，采用速度和位移双闭环控制技术，对断路器，三位开关触头的速度控制，位置的精确定位，实现GIS产品的智能化。