[发明专利]一种快速断路装置及其控制方法

说明书

本发明涉及一种快速断路装置及其控制方法，断路装置包括断路器和用于控制断路器合分闸操作的执行机构，执行机构包括驱动电机、核心处理器和信号采集模块。其中的标定方法包括：初始化系统模块，启动外部中断入口，获取电网电压、电机电流、电机速度和电机位置的信号，检测电网电压的相位直至其相位达到目标相位，发出断路器合闸操作命令或者断路器分闸操作命令，核心处理器通过转子磁场定向矢量控制策略输出PWM信号，以驱动驱动电机运动，驱动电机带动断路器的动触头移动，以进行断路器的合闸操作或者分闸操作。本发明有效实现在电网电压指定相位开合，且跟随性良好，满足了智能电网对断路器指定相位分合闸精度的要求。

技术领域

本发明涉及一种快速断路装置及其控制方法、系统，属于断路器技术领域。

背景技术

近年来，断路器的智能化工作正在逐步推进，但是由于断路器智能控制器的工作性能如稳定性、可靠性、准确性和实时性等方面存在不足，断路器在使用过程中故障的发生率仍然偏高，易发生大面积的停电事故，在影响生产以及电力系统的正常运行同时，对设备生产行业整体的发展也产生了一定的负面影响。

断路器是电力系统中重要的设备，负荷的投切都是通过断路器完成，所以控制断路器的分合闸时机，是电力系统安全稳定的运行必要条件。在断路器执行机构不控制的情况下，断路器的分闸、合闸的时机在电网电压的相位上是随机的，有可能在电网电压的峰值，也有可能在零位或者其他相位。如果断开时电压的相位在峰值，极有可能会引起电弧，造成分闸失败等事故。同理，合闸相位不当也可能引起事故，造成严重的后果。有效提升断路器的工作性能，则需要通过执行机构对断路器的分合闸动作进行有效控制。

发明内容

本发明提供一种快速断路装置及其控制方法、系统，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

本发明的技术方案基于一种快速断路装置，应用于断路器的合闸操作和分闸操作，所述断路装置包括有控制器、驱动电机、传动主轴、绝缘拉杆和传动拉杆，所述控制器用于控制所述驱动电机转动；所述绝缘拉杆的一端与所述驱动电机连接，所述绝缘拉杆的另一端与所述传动拉杆的一端连接，所述传动拉杆的另一端与所述断路器的动触头连接；所述驱动电机带动所述传动主轴转动，所述传动主轴带动所述绝缘拉杆移动，所述绝缘拉杆带动所述传动拉杆移动，从而带动所述断路器的动触头移动，实现所述断路器的合闸操作和分闸操作。

本发明的技术方案另一方面涉及一种断路装置的控制方法，应用于断路器的合闸操作和分闸操作，所述断路装置包括控制器和用于控制断路器分合闸的执行机构，所述执行机构包括驱动电机、核心处理器和信号采集模块，所述信号采集模块包括电网电压检测模块、电流检测模块、速度检测模块和电机位置检测模块，在本方面，根据本发明的方法包括以下步骤：

S10、初始化系统模块，启动外部中断入口，获取电网电压、电机电流、电机速度和电机位置的信号；检测所述电网电压的相位直至其相位达到目标相位，发出断路器合闸操作命令或者断路器分闸操作命令；

S20、所述核心处理器通过转子磁场定向矢量控制策略输出PWM信号，以驱动所述驱动电机运动；

S30、所述驱动电机带动所述断路器的动触头移动，以进行所述断路器的合闸操作或者分闸操作；

其中，所述电流检测模块采集所述驱动电机的实时电流、所述速度检测模块采集所述驱动电机的实时转速、所述速度检测模块采集所述驱动电机的实时转速、所述电网电压检测模块采集系统的实时电网电压后均反馈给所述核心处理器，以对所述驱动电机进行实时调速。

本发明的技术方案另一方面涉及一种计算机可读存储介质，其上储存有程序指令，所述程序指令被处理器执行时实施上述的方法。

本发明的技术方案另一方面涉及一种全向环三维扫描仪的标定装置，包括：计算机设备，该计算机设备包含上述的计算机可读存储介质。