[发明专利]跟踪负载变化自动整定额定值的断路器

说明书

本发明是跟踪负载变化自动整定额定值的断路器，包括电动脱扣机构、重合闸机构和电子控制系统，其中电子控制系统包括MCU、键盘、显示器、第一A/D转换器、第二A/D转换器、电流采样传感器、电压采样传感器、程序存储器、策略控制器和数据存储器。本发明的优点：断路器额定值由电子控制系统自动完成，使断路器的额定电流Ir始终跟踪负载变化而适时变换至最佳值。灵敏、安全、可靠的保护负载设备和用电线路的安全，杜绝各种原因可能引发的电气火灾。

技术领域

本发明涉及的是跟踪负载变化自动整定额定值的断路器。

背景技术

断路器在输配电中占有极其重要的位置，市场占有率极高，断路器主要有开关和保护两大功能，保护功能是断路器非常重要的使用功能。断路器的保护功能是基于额定值实现的，负载电流I n与额定值I r比较，由比较结果作出判断，然后选择是否进入过载、短路保护状态。

现有技术的断路器一般出厂时已经订制好额定值的大小规格，用户按电流规格选用，不能定制其电流规格大小。现有技术有些断路器的额定电流也可以由用户做一些调整，但都属于一次性整定，在运行中不能自动调整或改变，用户在选择断路器时，基本原则是只能按预期最大负载电流I n选择断路器的额定值I r，然而根据断路器安全负载电流计算公式，如果负载电流I n小于额定值I r的81％以下，断路器的过载保护将失控，如果负载电流I n小于额定值I r的67％以下，断路器将失去短路保护性能。由于现有技术断路器的额定电流在运行中不能根据负载变化而改变，导致用户负载减轻时，断路器将失去有效的保护作用，会造成极大的安全隐患，甚至引发火灾等安全事故。

近年来一些厂商采用现代的电子技术和计算机技术开发设计了一些新型的智能化断路器，如通用电器GE公司的M-PACTJnsCn空气断路器、西门子公司的3WT万能式断路器、ABB公司的Emax空气断路器、施耐德公司的EasyPactNS断路器等，这些智能化断路器一般内置线路板，因体积小、内部温度高，稳定性能极差，其基本原理和功能并没有重大突破性改变。

发明内容

本发明提出的是跟踪负载变化自动整定额定值的断路器，其目的旨在克服现有技术存在的上述不足，实现额定值跟踪负载变化而自动改变，能够安全、有效保护负载设备和用电线路。

本发明的技术解决方案：跟踪负载变化自动整定额定值的断路器，其特征包括电动脱扣机构、重合闸机构和电子控制系统，其中电子控制系统包括MCU、键盘、显示器、第一A/D转换器、第二A/D转换器、电流采样传感器、电压采样传感器、程序存储器、策略控制器和数据存储器，电动脱扣机构的信号输入端和重合闸机构的信号输入端分别连接MCU的a信号输出端和b信号输出端，MCU的a信号输入/输出端和b信号输入/输出端分别连接键盘的信号输出/输入端和显示器的信号输出/输入端，MCU的a信号输入端连接第一A/D转换器的信号输出端，第一A/D转换器的信号输入端连接电流采样传感器的信号输出端，MCU的b信号输入端连接第二A/D转换器的信号输出端，第二A/D转换器的信号输入端连接电压采样传感器的信号输出端，MCU的c信号输入/输出端连接程序存储器的信号输出/输入端，MCU的d信号输入/输出端连接策略控制器的信号输出/输入端，MCU的e信号输入/输出端连接数据存储器的信号输出/输入端，MCU还设有网络连接通讯端口和现场总线接口；