[实用新型]断路器合分闸机械触点合分的判断装置及断路器组件

说明书

本实用新型涉及一种断路器合分闸机械触点合分的判断装置，包括固定在断路器的传动轴的端部的联动触杆，在该联动触杆的端部两侧分别设有第一静触点、第二静触点，当断路器合闸时，所述传动轴带动所述联动触杆的端部仅与所述第一静触点接触；当断路器分闸时，所述传动轴带动所述联动触杆的端部仅与所述第二静触点接触；第一、第二静触点经信号处理电路与单片机的I/O接口相连；单片机根据I/O接口接收到的信号实时判断断路器合分闸状态，以控制断路器的永磁线圈的电流的导通时间，完成断路器的智能控制。

技术领域

本实用新型属于输变电设备状态监测的技术领域，涉及一种断路器合分闸机械触点的合分状态的判断装置。

背景技术

电力系统高压开关中，大部分采用永磁机构开关的真空断路器，其优点是机械零件少，长寿命，免维护，稳定可靠，机构可靠工作，分闸速度快。

现有的断路器(包括真空断路器)的永磁线圈通电工作时，由于电磁力的作用，带动断路器的传动轴轴向移动，达到合分闸的目的。但由于合分闸过程中，存在机械抖动，如何用精准的实时判断断路器的合分位置，使得断路器工作在最佳的状况，是本领域的技术难题。如图1所示，图1所示的波形为断路器由合闸到分闸时检测到的永磁线圈中的电流状态波形，该实际波形混杂了很多杂散的干扰或机械抖动引起的杂波，如果等这些杂波消失后再判断断路器开关状态，势必会有一段时间延时，影响了断路器的精确控制。

现有设计采用高成本的位移传感器或霍尔传感器来实现这一目标，这些方法成本较高，且断路器在动作过程中，产生机械震动容易产生误判。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种准确性和可靠性较高，不易发生误判且成本较低的判断断路器合分闸机械触点的合分状态的判断装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种断路器合分闸机械触点的合分状态的判断装置，包括：固定在断路器的传动轴1的端部的联动触杆11，在该联动触杆11的端部两侧分别设有第一静触点2、第二静触点3，当断路器合闸时，所述传动轴1带动所述联动触杆11的端部仅与所述第一静触点2接触；当断路器分闸时，所述传动轴带动所述联动触杆11的端部仅与所述第二静触点3接触；第一、第二静触点经信号处理电路(优选光电隔离电路或磁耦合隔离或A/D转换电路)与单片机的I/O接口相连；单片机根据I/O接口接收到的信号实时判断断路器合分闸状态，一旦判断出断路器分闸或合闸到位，单片机切断所述断路器的永磁线圈的工作电流，完成断路器的智能控制。

所述信号处理电路包括：在联动触杆的端部所在的回路中施加一个低压直流电源，当联动触杆的端部与第一或第二触点接触时，信号流经电阻R1、电阻R2使得光耦导通；反之，使得光耦关闭，以产生0或1的数字信号电平，送入单片机的I/O接口；电阻R1与电阻R2的接点与参考地之间并联有滤波电容C1和用于高压干扰钳位的稳压管VD1，光耦的电流输入、输出端之间并联有光耦限流保护电阻R3。

一种应用上述判断装置的断路器组件，包括：所述断路器，单片机通过单片机内部的PWM模块与IGBT驱动电路相连，以驱动断路器的永磁线圈工作，进而控制断路器的传动轴位移，以实施合闸或分闸动作。

本实用新型的技术效果：本实用新型的判断装置中的采样断路器机构自带的联动辅助触点。来实现高压开关的合分闸的合分位置判断，相对于现有技术成本较低，判断准确性和可靠性较高，不易发生误判。本实用新型用机构自带的联动辅助触点来实时判断断路器分合闸位置，以精准及时切断永磁线圈工作电流，单片机接收到合闸或分闸状态信号，通过单片机内部PWM模块发出脉宽可调信号至IGBT驱动电路，驱动断路器的永磁线圈工作，同时单片机实时检测由机构联动辅助触点来判断断路器分合闸位置，一旦断路器分合到位，单片机切断线圈工作电流，防止线圈长时间通电，引起损坏。本实用新型的工作流程，能极大程度地避免判断过程中受到纹波和毛刺的影响，提高合分闸判断精准度。

附图说明

为使本实用新型能够更清楚地被理解，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：