專利名稱:模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及永磁操動機構(gòu),特別是涉及適用于12kV交流高壓真空斷路器的雙穩(wěn)態(tài)永磁操動機構(gòu),具體地說是模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器。
背景技術(shù):
永磁操動機構(gòu)應(yīng)用于真空斷路器,配套一臺控制器和大容量電解電容,即可實現(xiàn)分合閘真空斷路器的功能,在生產(chǎn)和實際應(yīng)用過程中,暴露出控制器和實際需求之間存在明顯的差異和控制器存在抗電磁干擾能力弱的缺陷??刂破鹘邮茌斎敕趾祥l指令的形式是空接點,空接點通過微處理器主板上的24V 電源驅(qū)動和光藕的隔離后,以高低電平的方式提供給CPU作指令判斷,但在實際工程應(yīng)用中,外接提供的分合閘指令可能是空接點,也可能是220V/110V的電壓信號,存在分合閘指令輸入適應(yīng)性差的特點??刂破鞯碾娫聪到y(tǒng)是由電容器供電,通過DC/DC模塊a后變?yōu)?4V和5V,24V供輸入分合閘指令、輸出空接點信號和IBGT隔離驅(qū)動使用,DC/DC模塊a的輸出5V供芯片等使用。在控制器電源系統(tǒng)中,由于未對各部分電源作合理的設(shè)計規(guī)劃,導(dǎo)致各部分之間存在相互電磁干擾的隱患,比如外部的干擾可能通過輸入分合閘指令的MV電源的電源地線竄入干擾IGBT的隔離驅(qū)動電路,造成控制器的拒動。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀,而提供一種抗電磁干擾能力強、外接分合間指令多樣化、各模塊設(shè)計合理的模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器。本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器,包括用于控制真空斷路器開合的控制器,其中,控制器包含有用于接收信息和輸出控制信號的微處理器主板,用于改變直流電壓和輸出電力的電源板,用于輸入分合閘指令的輸入分合閘指令板及用于提供信號輸出指示的輸出空接點信號板;電源板根據(jù)需求電壓的不同分別電纜連接微處理器主板、輸入分合間指令板和輸出空接點信號板,微處理器主板引腳分別信號連接輸入分合閘指令板和輸出空接點信號板。為優(yōu)化上述技術(shù)方案,采取的措施還包括上述的微處理器主板中包括有微處理器、隔離電路、模擬處理電路、輸入分合閘指令驅(qū)動電路、輸出信號空接點驅(qū)動電路、IGBT隔離驅(qū)動以及IGBT。上述的電源板中包括有彼此相互隔離的DC/DC模塊a、DC/DC模塊b、DC/DC模塊c 和DC/DC模塊d,且每個DC/DC模塊分別設(shè)有獨立的電源地線。上述的輸入分合閘指令板包括有通過選擇接點并接空接點輸入的第一繼電器。上述的輸出空接點信號板包括有提供輸出空接點信號輸出指示的第二繼電器。上述的DC/DC模塊a電纜連接外接直流電源,并將外接直流電源電壓轉(zhuǎn)化為5V和 24V兩種獨立的電壓輸出端,其中,5V電壓輸出端電纜連接微處理器、隔離電路、模擬處理電路、輸入分合閘指令驅(qū)動電路、輸出信號空接點驅(qū)動電路,24V電壓輸出端電纜連接DC/ DC模塊b、DC/DC模塊c和DC/DC模塊d。上述的DC/DC模塊b分別與輸入分合閘指令板及輸出空接點信號板電纜連接。上述的DC/DC模塊c和DC/DC模塊d分別與IGBT隔離驅(qū)動電纜連接。上述的微處理器主板、電源板、輸入分合閘指令板和輸出空接點信號板分別安裝在各自設(shè)有的金屬箱箱體內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器,包括用于控制真空斷路器開合的控制器,其中,控制器包含有用于接收信息和輸出控制信號的微處理器主板,用于改變直流電壓和輸出電力的電源板,用于輸入分合閘指令的輸入分合閘指令板及用于提供信號輸出指示的輸出空接點信號板;電源板根據(jù)需求電壓的不同分別電纜連接微處理器主板、輸入分合間指令板和輸出空接點信號板,微處理器主板引腳分別信號連接輸入分合閘指令板和輸出空接點信號板,將原本散亂的內(nèi)部電路進行了模塊化,比如將所有 DC/DC模塊均裝在電源板中,設(shè)立輸入分合閘指令板和輸出空接點信號板,防止外部的干擾可能通過輸入分合間指令及輸出空接點信號影響到其他部件正常工作,將各精密部件設(shè)置在微處理器主板內(nèi),杜絕了各部分之間存在相互電磁干擾的隱患,提升了本實用新型抗電磁干擾能力。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有抗電磁干擾能力強、外接分合閘指令多樣化、各模塊設(shè)計合理的優(yōu)點。
圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)組成方框示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細描述。圖1所示為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。其中的附圖標(biāo)記為微處理器主板1、電源板2、輸入分合閘指令板3、輸出空接點信號板4。如圖1所示,本實用新型的模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器,包括用于控制真空斷路器開合的控制器,其中,控制器包含有用于接收信息和輸出控制信號的微處理器主板 1,用于改變直流電壓和輸出電力的電源板2,用于輸入分合閘指令的輸入分合閘指令板3 及用于提供信號輸出指示的輸出空接點信號板4;電源板2根據(jù)需求電壓的不同分別電纜連接微處理器主板1、輸入分合間指令板3和輸出空接點信號板4,微處理器主板1引腳分別信號連接輸入分合閘指令板3和輸出空接點信號板4。這種設(shè)置將原本散亂的內(nèi)部電路進行了模塊化,比如將所有DC/DC模塊均裝在電源板中,設(shè)立輸入分合閘指令板和輸出空接點信號板,防止外部的干擾可能通過輸入分合間指令及輸出空接點信號影響到其他部件正常工作,將各精密部件設(shè)置在微處理器主板內(nèi),杜絕了各部分之間存在相互電磁干擾的隱患,提升了本實用新型抗電磁干擾能力。實施例中,微處理器主板1中包括有微處理器、隔離電路、模擬處理電路、輸入分合閘指令驅(qū)動電路、輸出信號空接點驅(qū)動電路、IGBT隔離驅(qū)動以及IGBT等開關(guān)管及驅(qū)動電路。實現(xiàn)了電路和芯片的模塊化,不易受到其他部件的電磁干擾,提升了本實用新型抗電磁干擾能力。[0022]實施例中,電源板2中包括有彼此相互隔離的DC/DC模塊a、DC/DC模塊b、DC/DC 模塊c和DC/DC模塊d,且每個DC/DC模塊分別設(shè)有獨立的電源地線。電源板中還包括有濾波電路,用于將交流電雜波過濾,各DC/DC模塊相互隔離,防止互相感應(yīng)擾亂正常電壓,同時每個DC/DC模塊分別設(shè)有獨立的電源地線,單獨工作。實施例中輸入分合閘指令板3包括有通過選擇接點并接空接點輸入的第一繼電器。通過選擇接點并接空接點輸入,使輸入分合間指令板具備了電壓信號和空接點兩種分合閘指令的接入能力,適應(yīng)實際工作的需要。實施例中,輸出空接點信號板4包括有提供輸出空接點信號輸出指示的第二繼電器。第二繼電器為一組微型繼電器,這種微型繼電器可以輸出空接點提供信號輸出指示。實施例中,DC/DC模塊a電纜連接外接直流電源,并將外接直流電源電壓轉(zhuǎn)化為 5V和24V兩種獨立的電壓輸出端,其中,5V電壓輸出端電纜連接微處理器、隔離電路、模擬處理電路、輸入分合閘指令驅(qū)動電路、輸出信號空接點驅(qū)動電路,24V電壓輸出端電纜連接 DC/DC模塊b、DC/DC模塊c和DC/DC模塊d。DC/DC模塊a是由電容器輸入直流電源,輸出 24V和5V兩種獨立的電壓,電源地線隔離,5V電壓輸出為微處理器、隔離電路、模擬處理電路、輸入分合閘指令驅(qū)動電路、輸出信號空接點驅(qū)動電路等提供電力,24V電壓輸出為DC/ DC模塊b、DC/DC模塊c和DC/DC模塊d提供電力。實施例中,DC/DC模塊b分別與輸入分合閘指令板3及輸出空接點信號板4電纜連接。DC/DC模塊b的輸出MV電壓供輸入分合閘指令板和輸出空接點信號板使用。實施例中,DC/DC模塊c和DC/DC模塊d分別與IGBT隔離驅(qū)動電纜連接。DC/DC 模塊c的輸出24V供IBGT隔離驅(qū)動使用,DC/DC模塊d的輸出5V供IBGT隔離驅(qū)動使用。實施例中,微處理器主板、電源板、輸入分合閘指令板和輸出空接點信號板分別安裝在各自的金屬箱箱體內(nèi)。將各個模塊分別裝進各自的金屬箱箱體內(nèi),可以進一步防止各部分之間存在相互電磁干擾的隱患,提升了本實用新型抗電磁干擾能力。本實用新型的最佳實施例已闡明,由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員做出的各種變化或改型都不會脫離本實用新型的范圍。
權(quán)利要求1.模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器,包括用于控制真空斷路器開合的控制器,其特征是 所述的控制器包含有用于接收信息和輸出控制信號的微處理器主板(1),用于改變直流電壓和輸出電力的電源板O),用于輸入分合閘指令的輸入分合閘指令板C3)及用于提供信號輸出指示的輸出空接點信號板⑷;所述的電源板⑵根據(jù)需求電壓的不同分別電纜連接微處理器主板(1)、輸入分合閘指令板C3)和輸出空接點信號板G),所述的微處理器主板(1)引腳分別信號連接輸入分合閘指令板C3)和輸出空接點信號板G)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器,其特征是所述的微處理器主板(1)中包括有微處理器、隔離電路、模擬處理電路、輸入分合閘指令驅(qū)動電路、輸出信號空接點驅(qū)動電路、IGBT隔離驅(qū)動以及IGBT。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器,其特征是所述的電源板(2) 中包括有彼此相互隔離的DC/DC模塊a、DC/DC模塊b、DC/DC模塊c和DC/DC模塊d,且每個DC/DC模塊分別設(shè)有獨立的電源地線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器,其特征是所述的輸入分合閘指令板C3)包括有通過選擇接點并接空接點輸入的第一繼電器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器,其特征是所述的輸出空接點信號板(4)包括有提供輸出空接點信號輸出指示的第二繼電器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器,其特征是所述的DC/DC模塊a電纜連接外接直流電源,并將外接直流電源電壓轉(zhuǎn)化為5V和24V兩種獨立的電壓輸出端,其中,5V電壓輸出端電纜連接所述的微處理器、隔離電路、模擬處理電路、輸入分合閘指令驅(qū)動電路、輸出信號空接點驅(qū)動電路,24V電壓輸出端電纜連接所述的DC/DC模塊b、DC/ DC模塊c和DC/DC模塊d0
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器,其特征是所述的DC/DC模塊b分別與所述的輸入分合閘指令板C3)及輸出空接點信號板電纜連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器,其特征是所述的DC/DC模塊c和DC/DC模塊d分別與所述的IGBT隔離驅(qū)動電纜連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器,其特征是所述的微處理器主板(1)、電源板O)、輸入分合閘指令板⑶和輸出空接點信號板⑷分別安裝在各自設(shè)有的金屬箱箱體內(nèi)。
專利摘要本實用新型公開了模塊式雙穩(wěn)態(tài)永磁機構(gòu)控制器,包括用于控制真空斷路器開合的控制器,其中,控制器包含有用于接收信息和輸出控制信號的微處理器主板,用于改變直流電壓和輸出電力的電源板,用于輸入分合閘指令的輸入分合閘指令板及用于提供信號輸出指示的輸出空接點信號板;電源板根據(jù)需求電壓的不同分別電纜連接微處理器主板、輸入分合閘指令板和輸出空接點信號板,微處理器主板引腳分別信號連接輸入分合閘指令板和輸出空接點信號板;分合閘指令板具備電壓信號和空接點兩種接入方式、輸出空接點信號板具備空接點輸出。本實用新型具有抗電磁干擾能力強、外接分合閘指令多樣化、各模塊設(shè)計合理的優(yōu)點。
文檔編號H01H33/666GK202134456SQ20112019802
公開日2012年2月1日 申請日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月13日
發(fā)明者歐建軍 申請人:寧波華通電器集團股份有限公司