高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓開關(guān)柜因長(zhǎng)期運(yùn)行,或由于高壓開關(guān)柜中的電氣設(shè)備老化等其他原因,使得高壓開關(guān)柜中的關(guān)鍵器件在異常大的溫升下運(yùn)行,極易造成電力故障甚至造成巨大的生命財(cái)產(chǎn)損失。傳統(tǒng)的高壓開關(guān)柜在檢測(cè)到電流過大、溫升過高時(shí),內(nèi)部的操作機(jī)構(gòu)動(dòng)作并斷開柜內(nèi)的真空斷路器,然而真空斷路器的滅弧室斷口行程有限,若為安全檢修,而將上級(jí)開關(guān)拉閘,必將造成大范圍的停電。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種具有超溫保護(hù)功能,且當(dāng)溫升過高時(shí),高壓隔離開關(guān)同時(shí)分閘,形成隔離斷口,滿足安全檢修的電氣距離要求的高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用這樣一種高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu),包括
[0005]溫度感測(cè)單元,包括溫度變送器,用以感測(cè)高壓隔離開關(guān)的溫升;
[0006]開關(guān)量輸入單元,包括合閘開關(guān)、分閘開關(guān)、合閘到位開關(guān)、分閘到位開關(guān)以及停止開關(guān),用以輸入動(dòng)作指令或所述的高壓隔離開關(guān)當(dāng)前的刀閘位置;
[0007]電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元,包括合閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器和分閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器,分別用以為合閘電機(jī)或分閘電機(jī)提供三相供電電源;
[0008]分合閘動(dòng)作邏輯單元,用以輸出合閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器和分閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器的聯(lián)鎖控制信號(hào);
[0009]保護(hù)值設(shè)置單元,用以設(shè)置所述的高壓隔離開關(guān)的超溫保護(hù)值;
[0010]以及CPU主控單元,所述的溫度感測(cè)單元連接至所述的CPU主控單元的第一 UART串口,所述的開關(guān)量輸入單元連接至所述的CPU主控單元的第一 I/O 口,所述的保護(hù)值設(shè)定單元連接至所述的CPU主控單元的第二 I/O 口,所述的CPU主控單元經(jīng)所述的分合閘動(dòng)作邏輯單元、功率放大單元分別輸出控制信號(hào)至所述的合閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器或所述的分閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器的驅(qū)動(dòng)端。與已有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)于:由CPU主控單元讀取溫度感測(cè)單元的輸出,當(dāng)高壓隔離開關(guān)所在線路的溫升值超過設(shè)定的超溫保護(hù)值時(shí),在隔離開關(guān)位置行程開關(guān)的配合下,CPU主控單元發(fā)出控制信號(hào)至分合閘動(dòng)作邏輯單元,使分閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器得電,分閘電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),帶動(dòng)操作機(jī)構(gòu)使高壓隔離開關(guān)分閘,形成安全的隔離斷口,為后續(xù)實(shí)施檢修提供安全的操作環(huán)境。
[0011]特別的,所述的高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu)還包括電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元,所述的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元用以檢出所述的分閘電機(jī)和所述的合閘電機(jī)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的過流或堵轉(zhuǎn)的信號(hào),并將其輸入至所述的CPU主控單元的第三I/O 口,由所述的CPU主控單元輸出電機(jī)保護(hù)控制信號(hào)至所述的分合閘動(dòng)作邏輯單元,實(shí)現(xiàn)所述的合閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器和所述的分閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器的電氣閉鎖控制。由電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)分閘電機(jī)和合閘電機(jī)的工作狀態(tài),當(dāng)分閘電機(jī)和合閘電機(jī)的工作異常時(shí),及時(shí)切斷分閘電機(jī)和合閘電機(jī)的工作電源,保護(hù)操作機(jī)構(gòu)不受破壞,防止故障的進(jìn)一步擴(kuò)大。
[0012]特別的,所述的高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu)還包括保護(hù)報(bào)警單元,所述的保護(hù)報(bào)警單元包括報(bào)警輸出繼電器,所述的電機(jī)保護(hù)控制信號(hào)經(jīng)整流、濾波、第一反相器、第一RC時(shí)延電路、第二反相器接出所述的報(bào)警輸出繼電器的驅(qū)動(dòng)信號(hào),所述的第二反相器的輸出端經(jīng)第一二極管、第一電阻接至所述的第一反相器的輸入端。通過以上電路結(jié)構(gòu)的設(shè)置,系統(tǒng)針對(duì)分閘電機(jī)和合閘電機(jī)的故障及時(shí)地發(fā)出警報(bào),使操作人員能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)故障并采取措施排除。
[0013]特別的,分閘電機(jī)控制信號(hào)經(jīng)濾波、第三反相器、第二 RC時(shí)延電路、第四反相器接出分閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器的驅(qū)動(dòng)信號(hào),合閘電機(jī)控制信號(hào)經(jīng)濾波、第五反相器、第三RC時(shí)延電路、第六反相器接出合閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器的驅(qū)動(dòng)信號(hào),所述的第四反相器的輸出端經(jīng)第二二極管、第二電阻接至所述的第三反相器的輸入端,所述的第六反相器的輸出端經(jīng)第三二極管、第三電阻接至所述的第五反相器的輸入端,所述的第四反相器的輸出端還經(jīng)第四二極管接至所述的第六反相器的輸入端,所述的第六反相器的輸出端還經(jīng)第五二極管接至所述的第四反相器的輸入端,所述的電機(jī)保護(hù)控制信號(hào)經(jīng)整流、濾波、第七反相器、第八反相器分別接至所述的第四反相器的輸入端和所述的第六反相器的輸入端,停止合閘控制信號(hào)、停止分閘控制信號(hào)分別經(jīng)整流接至所述的第四反相器的輸入端和所述的第六反相器的輸入端。通過以上電路結(jié)構(gòu)的設(shè)置,能夠?qū)崿F(xiàn)分閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)和合閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的互鎖,防止分閘電機(jī)和合閘電機(jī)同時(shí)得電,另外,停止分閘控制信號(hào)和停止合閘控制信號(hào)可為分閘電機(jī)和合閘電機(jī)的啟停提供平穩(wěn)的控制信號(hào),且當(dāng)分閘電機(jī)或合閘電機(jī)發(fā)生故障時(shí),能及時(shí)地切斷分閘電機(jī)或合閘電機(jī)的交流電源。
[0014]特別的,所述的合閘開關(guān)的輸入量、所述的分閘開關(guān)的輸入量、所述的合閘到位開關(guān)的輸入量以及所述的分閘到位開關(guān)的輸入量分別經(jīng)整流、分壓、濾波、光耦隔離接出分閘控制信號(hào)、合閘控制信號(hào)、所述的停止分閘控制信號(hào)和所述的停止合閘控制信號(hào),所述的停止開關(guān)的輸入量經(jīng)整流分別接至所述的分閘到位開關(guān)的輸入量的整流輸出端和所述的合閘到位開關(guān)的輸入量的整流輸出量。通過以上電路結(jié)構(gòu)的設(shè)置,使得智能操作機(jī)構(gòu)不僅能根據(jù)高壓隔離開關(guān)所在線路的溫升值實(shí)施隔離分?jǐn)?,操作人員亦可人工操作使其分?jǐn)?,兩種操作模式,滿足高壓開關(guān)柜的使用需求。
[0015]特別的,所述的高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu)還包括無線遙控單元,所述的無線遙控單元接至所述的CPU主控單元的第二 UART串口。通過無線遙控單元的設(shè)置,操作人員可通過手持遙控端遠(yuǎn)程控制高壓隔離開關(guān)。
[0016]特別的,所述的無線遙控單元包括遙控合閘按鈕、遙控分閘按鈕、以及遙控解除報(bào)警按鈕,所述的遙控合閘按鈕、所述的遙控分閘按鈕與所述的遙控解除報(bào)警按鈕經(jīng)整流并接至所述的第二反相器的輸入端。通過以上電路結(jié)構(gòu)的設(shè)置,當(dāng)操作人員排除了分閘電機(jī)或合閘電機(jī)的故障時(shí),可通過無線遙控單元的任意按鈕解除電機(jī)保護(hù)報(bào)警輸出,操作便利。
[0017]特別的,所述的高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu)還包括濕度感測(cè)單元和加熱單元,所述的濕度感測(cè)單元的輸出端連接至所述的CPU主控單元的第三UART串口,所述的加熱單元的控制端連接至所述的CPU主控單元的第四I/O 口。通過以上電路結(jié)構(gòu)的設(shè)置,當(dāng)高壓開關(guān)柜內(nèi)的濕度過大或存在凝露時(shí),加熱單元工作,自動(dòng)除濕除凝露,為高壓開關(guān)柜內(nèi)的電氣器件的運(yùn)行提供良好的環(huán)境。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型一種高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu)的原理方框圖;
[0019]圖2是本實(shí)用新型一種高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu)中分合閘動(dòng)作邏輯單元的原理圖;
[0020]圖3是本實(shí)用新型一種高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu)中開關(guān)量輸入單元的原理圖;
[0021]圖4是本實(shí)用新型一種高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu)中保護(hù)報(bào)警單元的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1?4所示,一種高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu),包括
[0023]溫度感測(cè)單元,包括溫度變送器,用以感測(cè)高壓隔離開關(guān)的溫升;
[0024]開關(guān)量輸入單元,包括合閘開關(guān)、分閘開關(guān)、合閘到位開關(guān)、分閘到位開關(guān)以及停止開關(guān),用以輸入動(dòng)作指令或高壓隔離開關(guān)當(dāng)前的刀閘位置;
[0025]電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元,包括合閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器和分閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器,分別用以為合閘電機(jī)Ml或分閘電機(jī)M2提供三相供電電源;
[0026]分合閘動(dòng)作邏輯單元,用以輸出合閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器和分閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器的聯(lián)鎖控制信號(hào);
[0027]保護(hù)值設(shè)置單元,用以設(shè)置高壓隔離開關(guān)的超溫保護(hù)值;
[0028]以及CPU主控單元,溫度感測(cè)單元連接至CPU主控單元的第一 UART串口,開關(guān)量輸入單元連接至CPU主控單元的第一 I/O 口,保護(hù)值設(shè)定單元連接至CPU主控單元的第二I/O 口,CPU主控單元經(jīng)分合閘動(dòng)作邏輯單元、功率放大單元分別輸出控制信號(hào)至合閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器或分閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器的驅(qū)動(dòng)端。
[0029]高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu)還包括電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元,電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)單元用以檢出分閘電機(jī)M2和合閘電機(jī)Ml運(yùn)行過程中出現(xiàn)的過流或堵轉(zhuǎn)的信號(hào),并將其輸入至CPU主控單元的第三I/O 口,由CPU主控單元輸出電機(jī)保護(hù)控制信號(hào)BH_OUT至分合閘動(dòng)作邏輯單元,實(shí)現(xiàn)合閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器和分閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)繼電器的電氣閉鎖控制。
[0030]高壓隔離開關(guān)的智能操作機(jī)構(gòu)還包括保護(hù)報(bào)警單元,保護(hù)報(bào)警單元包括報(bào)警輸出繼電器,電機(jī)保護(hù)控制信號(hào)BH_OUT經(jīng)整流、濾波、第一反相器UlB、第一 RC時(shí)延電路、第二反相器UlD接出報(bào)警輸出繼電器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)BJ_CON,第二反相器UlD的輸出端經(jīng)第一二