用于永磁真空斷路器的智能一體化控制器制造技術

用于永磁真空斷路器的智能一體化控制器，涉及一種用于永磁真空斷路器的智能一體化控制器，屬于智能高壓開關控制系統技術領域。包括控制主板，與控制主板通訊接口連接的通訊模塊，與控制主板輸入端連接的電流/電壓采樣板和開關量檢測與控制板，以及與控制主板輸出端連接的LCD顯示鍵盤板和導向驅動板，還包括有為控制器提供所需工作電源的電源板；本發明專利技術可實時采集交流測量值和狀態量，以及執行遙控命令，并實現各種繼電保護功能。本發明專利技術具有開放式的通訊功能，配有各種電力系統通訊規約，能夠與配網自動化系統主站通訊，實現遠程控制管理。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種用于永磁真空斷路器的智能一體化控制器，屬于智能高壓開關控制系統

技術介紹
現有智能高壓永磁真空斷路器的控制單元一般都是配置獨立的電源模塊、永磁機構控制器以及通用保護測控裝置或FTU。電源模塊提供永磁機構控制器以及通用保護測控裝置所需的工作電源與操作電源；永磁機構控制器根據預先設置的分合閘時間，及分合閘控制信號，驅動斷路器的永磁機構動作；通用保護測控裝置采集就地的交流測量值(如電壓、電流、功率等)和狀態量(如開關位置、儲能情況等)，以及執行遙控命令(如分合開關)，并實現各種繼電保護功能?，F有智能高壓永磁真空斷路器的控制單元沒有進行一體化設計， 不能快速檢測并判斷出故障電流實現快速保護功能；不能根據電壓、電流的相位及開關位置狀態精確地控制永磁機構的分合閘時間，從而實現斷路器合于故障時的快速保護功能以及同步分合閘功能；另外由于各功能模塊單獨設計，需要在控制單元內進行二次排線以實現電氣上的連接，產品存在生產工藝性差、體積偏大、安裝調試及售后服務不便利等不足。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種用于永磁真空斷路器的智能一體化控制器，滿足現代化智能電網供電可靠性及智能化管理的發展要求。實現上述目的的技術方案是用于永磁真空斷路器的智能一體化控制器，其特征在于包括控制主板，與控制主板通訊接口連接的通訊模塊，與控制主板輸入端連接的電流 /電壓采樣板和開關量檢測與控制板，以及與控制主板輸出端連接的IXD顯示鍵盤板和導向驅動板，還包括有為控制器提供所需工作電源的電源板。所述控制主板用于數據采集、保護控制，以及處理通訊、協議轉換和人機交換；所述通訊模塊用于與配網 自動化系統主站通訊實現遠程控制管理；所述電流/電壓采樣板用于接收電流互感器一次側、電壓互感器一次側或電容式電壓互感器傳送的三相電流與電壓信號，通過內部信號調理電路進行信號隔離、放大、濾波處理后將三相電流和電壓信號送到控制主板；所述開關量檢測與控制板用于接收分合閘控制信號、檢測斷路器的開關狀態以及電源供電狀態，并傳送到控制主板，作為遠程監測與開關動作的依據；所述LCD顯示鍵盤板提供人機操作界面，實時監控控制器的運行狀態；所述導向驅動板根據分合閘控制命令信號提供三相永磁操動機構所需的分閘或合閘電流，使永磁機構可靠地進行分合閘動作。本專利技術可實時采集交流測量值(如電壓、電流、功率等)和狀態量(如開關位置、儲能情況等)，以及執行遙控命令(如分合開關)，并實現各種繼電保護功能。本專利技術具有開放式的通訊功能，配有各種電力系統通訊規約，能夠與配網自動化系統主站通訊，實現遠程控制管理。本專利技術運用了高壓斷路器快速保護控制系統軟件算法，實現獨特的快速保護功能；能夠根據電壓、電流、開關狀態的瞬時特性，控制永磁操作機構的動作特性，縮短開關合于故障時的保護動作時間，快速隔離故障線路；另外，本專利技術采用了同步分合技術，實現斷路器的同步分合閘，有效抑制操作過電壓與合閘涌流。本專利技術的電源板分別連接有交流輸入電源、太陽能輸入電源、儲能電容和蓄電池。本專利技術中的電源板可以同時采用太陽能電源、CT電源供電以及PT電源供電，利用天然太陽能、一次線路中的工作電流(CT電源)或工作電壓(PT電源)作為永磁真空斷路器的不間斷電源輸入，并配有蓄電池作為后備電源供電，保證了永磁真空斷路器自身電源供電的可靠性。附圖說明 圖1為本專利技術的工作原理圖。具體實施例方式如圖1所示，本專利技術包括背板8、DSP+ARM控制主板1，與DSP+ARM控制主板I通訊接口連接的通訊模塊2，與DSP+ARM控制主板I輸入端連接的電流/電壓采樣板3和開關量檢測與控制板4，以及與DSP+ARM控制主板I輸出端連接的IXD顯示鍵盤板5和導向驅動板6，還包括有為控制器提供所需工作電源的電源板7。所述電源板7分別連接有交流輸入電源9、太陽能輸入電源10、儲能電容11和蓄電池12。背板8與電源板7連接，背板8完成電流/電壓采樣板3、DSP+ARM控制主板1、開關量檢測和控制板4、導向驅動板6、電源板7等之間的電氣連接。DSP+ARM控制主板I采用嵌入式雙核處理器技術，DSP負責現場數據采集和保護控制，ARM負責處理通訊、協議轉換和人機交互等。通訊模塊2用于與配網自動化系統主站通訊實現遠程控制管理。電流/電壓采樣板3用于接收電流互感器一次側、電壓互感器一次側或電容式電壓互感器傳送的三相電流與電壓信號，通過內部信號調理電路進行信號隔離、放大、濾波處理后將三相電流和電壓信號送到DSP+ARM控制主板I。開關量檢測與控制板4用于接收分合閘控制信號、檢測斷路器的開關狀態以及電源供電狀態，并傳送到DSP+ARM控制主板1，作為遠程監測與開關動作的依據。IXD顯示鍵盤板5提供人機操作界面，實時監控控制器的運行狀態。導向驅動板6為大功率電子分合閘驅動電路，它采用MOS大功率開關管代替傳統的機械式觸點繼電器，根據分合閘控制命令信號快速提供三單相永磁操動機構所需的分閘或合閘電流，使永磁機構13可靠地進行分合閘動作。電源板7提供永磁真空斷路器控制系統所需的工作電源與永磁機構操作電源，并實時采集永磁機構的儲能電容電壓，以便進行儲能指示。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
用于永磁真空斷路器的智能一體化控制器，其特征在于：包括控制主板，與控制主板通訊接口連接的通訊模塊，與控制主板輸入端連接的電流/電壓采樣板和開關量檢測與控制板，以及與控制主板輸出端連接的LCD顯示鍵盤板和導向驅動板，還包括有為控制器提供所需工作電源的電源板；所述控制主板用于數據采集、保護控制，以及處理通訊、協議轉換和人機交換；所述通訊模塊用于與配網自動化系統主站通訊實現遠程控制管理；所述電流/電壓采樣板用于接收電流互感器、電壓互感器或電容式電壓互感器傳送的三相電流與電壓信號，通過內部信號調理電路進行信號隔離、放大、濾波處理后將三相電流和電壓信號送到控制主板；所述開關量檢測與控制板用于接收分合閘控制信號、檢測斷路器的開關狀態以及電源供電狀態，并傳送到控制主板，作為遠程監測與開關動作的依據；所述LCD顯示鍵盤板提供人機操作界面，實時監控控制器的運行狀態；所述導向驅動板根據分合閘控制命令信號提供三相永磁操動機構所需的分閘或合閘電流，使永磁機構可靠地進行分合閘動作。

【技術特征摘要】
1.用于永磁真空斷路器的智能一體化控制器，其特征在于包括控制主板，與控制主板通訊接口連接的通訊模塊，與控制主板輸入端連接的電流/電壓采樣板和開關量檢測與控制板，以及與控制主板輸出端連接的IXD顯示鍵盤板和導向驅動板，還包括有為控制器提供所需工作電源的電源板；所述控制主板用于數據采集、保護控制，以及處理通訊、協議轉換和人機交換；所述通訊模塊用于與配網自動化系統主站通訊實現遠程控制管理；所述電流/電壓采樣板用于接收電流互感器、電壓互感器或電容式電壓互感器傳送的三相電流與電壓信號，通過內部信號調理電路進行...

【專利技術屬性】
技術研發人員：戴芬，邱龍富，蔣亞明，吳德義，
申請(專利權)人：揚州新概念電氣有限公司，
類型：發明
國別省市：