[发明专利]一种高压断路器

说明书

本发明涉及一种高压断路器，属于智能型高压断路器技术领域。包括设置于母线上的动触头、驱动动触头动作的伺服电机、供电连接伺服电机的逆变电路、驱动逆变电路的电机驱动器，所述电机驱动器实时采集母线信息，并在接收分闸信号后，按照根据预设的母线信息与断路器分闸特性关系获得的对应断路器分闸特性输出对应的驱动信号，控制伺服电机带动动触头按照对应的分闸特性执行分闸动作；所述母线信息包括容量、母线电流或母线温度，所述分闸特性包括动触头位移‑时间关系或动触头速度‑时间关系。本发明实现了断路器的智能化运作，能够根据母线状态调整分闸特性。

技术领域

本发明涉及一种高压断路器，属于智能型高压断路器技术领域。

背景技术

高压产品的智能技术，即通过综合应用通信，计算机和控制技术，运用传感器，控制器对高压开关进行技术升级，实现了一二次的融合创新和状态感知，通过从模拟接口到全数字接口的升级，为产品的智能化奠定了一定的技术保证。目前的高压产品智能化仅仅停留在断路器的在线监测阶段，产品的在线监测，运用上述技术为高压产品安全运行提供了可靠的技术保证。高压产品的智能化运作，是要能够根据产品运行时的状态信息，自动调节断路器的动作特性。

目前的高压开关，全部由传统机械式的蝶形弹簧液压机构、弹簧机构、气动机构等组成，其分合闸动作特性曲线单一，其机构一旦设计完毕，产品特性就已基本定型，其分合闸动作特性不能根据应用环境及电路参数的变化而改变；因此，传统的高压开关无法实现高压产品的智能化。随后出现的电机驱动机构断路器，在技术上实现了断路器的数字控制，以及动作特性的可调，但依然不能实现高压产品智能化运作。

高压断路器为了能够及时切断电流、熄灭电弧，需要较高的分断速度，同时为了最快接通电路，防止拉弧烧毁触头，也需要尽快的合闸速度。但是分闸速度并非是越快越好，首先，分闸速度过高，会引起动触头弹跳增大，弹跳过大会引起燃弧同时对断路器结构部件冲击较大，不利于断路器寿命和可靠运行。而且若操作功过大，则有可能在高压开关分闸后几分钟出现二次重合的现象，这种分闸后再次跳合的情况会给电网及运维人员带来极大的安全隐患。

而即使是同一电压等级下的交流母线的运行状态(例如母线容量)也是大为不同的，因此不同母线状态下对应有着不同的最适宜的高压开关分闸操作功或分闸速度，而动作特性单一的非智能化运作的高压开关器件，不能根据母线状态调节分闸的操作功或者说是分闸速度。

发明内容

本发明的目的是提供一种高压断路器，用以解决现有高压开关产品不能实现智能化运作、不能根据母线状态调整分闸速度特性的问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括：

本发明的一种高压断路器，包括设置于母线上的动触头、驱动动触头动作的伺服电机、供电连接伺服电机的逆变电路、驱动逆变电路的电机驱动器，所述电机驱动器实时采集母线信息，并在接收分闸信号后，按照根据预设的母线信息与断路器分闸特性关系获得的对应断路器分闸特性输出对应的驱动信号，控制伺服电机带动动触头按照对应的分闸特性执行分闸动作；所述母线信息包括容量、母线电流或母线温度，所述分闸特性包括动触头位移-时间关系或动触头速度-时间关系。

本发明的高压断路器能够根据母线运行时的状态信息(电流、容量、温度等)来确定所需开断速度的大小，自动调节和控制断路器合适的分闸速度。实现了高压开关产品的智能化运作。在分闸时采用最匹配最合适的操作功及分闸速度曲线，不会因速度过慢分闸时间长导致的无法成功切断母线电流、燃弧烧毁触点等问题。也实现了分闸操作根据母线情况判断，需要多快的分闸速度，就响应多快的操作速度，而避免了像目前非智能断路器在任何一次分闸动作时，都只能采取设计时给定的操作功以最大速度进行分闸；避免了每次分闸时都要承受最大分闸速度带来的冲击和振动，减少了故障率，降低了设备材料强度要求，提高了机械寿命。同时也避免了分闸速度过高造成分闸弹跳进而重新燃弧二次重合的问题。