斷路器控制裝置及斷路器設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種斷路器控制裝置及斷路器設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]斷路器可用來分配電能，對(duì)電源線路及電動(dòng)機(jī)等實(shí)行保護(hù)，當(dāng)回路中發(fā)生嚴(yán)重的過載或者短路及欠壓等故障時(shí)能自動(dòng)切斷電路。斷路器在供電輸電領(lǐng)域已獲得了廣泛的應(yīng)用。
[0003]傳統(tǒng)的斷路器是在所處回路出現(xiàn)短路或斷路等異常情況后，進(jìn)行分閘操作使回路斷開，避免回路中的電氣設(shè)備損壞。由于斷路器的開關(guān)分合時(shí)間都在幾十毫秒以上，當(dāng)電網(wǎng)產(chǎn)生故障時(shí)無法快速的分合，使得人身及電氣設(shè)備受到損害，存在安全性低的缺點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]基于此，有必要針對(duì)上述問題，提供一種安全性高的斷路器控制裝置及斷路器設(shè)備。
[0005]一種斷路器控制裝置，包括檢測(cè)裝置、比較裝置和驅(qū)動(dòng)裝置，所述檢測(cè)裝置連接斷路器所處的被監(jiān)測(cè)回路，所述比較裝置連接所述檢測(cè)裝置和驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置連接所述斷路器；
[0006]所述檢測(cè)裝置對(duì)所述被監(jiān)測(cè)回路進(jìn)行監(jiān)測(cè)，獲取檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至所述比較裝置；所述比較裝置輸出分閘信號(hào)或合閘信號(hào)至所述驅(qū)動(dòng)裝置；所述驅(qū)動(dòng)裝置在接收到所述分閘信號(hào)后控制所述斷路器分閘，在接收到所述合閘信號(hào)后控制所述斷路器合閘。
[0007]一種斷路器設(shè)備，包括斷路器和上述斷路器控制裝置，所述檢測(cè)裝置連接所述斷路器所處的被監(jiān)測(cè)回路，所述驅(qū)動(dòng)裝置連接所述斷路器。
[0008]上述斷路器控制裝置及斷路器設(shè)備，檢測(cè)裝置對(duì)斷路器所處的被監(jiān)測(cè)回路進(jìn)行監(jiān)測(cè)，獲取檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至比較裝置。比較裝置在檢測(cè)信號(hào)滿足預(yù)設(shè)的分閘條件時(shí)輸出分閘信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置，并在檢測(cè)信號(hào)滿足預(yù)設(shè)的合閘條件時(shí)輸出合閘信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置。驅(qū)動(dòng)裝置在接收到分閘信號(hào)后控制斷路器分閘，在接收到合閘信號(hào)后控制斷路器合閘。在檢測(cè)信號(hào)滿足分閘條件時(shí)控制斷路器分閘，使被監(jiān)測(cè)回路斷開，避免被監(jiān)測(cè)回路中的電氣設(shè)備損壞，提高了安全性。在檢測(cè)信號(hào)滿足合閘條件時(shí)控制斷路器再次合閘，使被監(jiān)測(cè)回路恢復(fù)正常工作。
【附圖說明】
[0009]圖1為一實(shí)施例中斷路器控制裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0010]圖2為一實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0011]圖3為另一實(shí)施例中斷路器控制裝置的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]一種斷路器控制裝置，如圖1所示，包括檢測(cè)裝置110、比較裝置120和驅(qū)動(dòng)裝置130，檢測(cè)裝置110連接斷路器所處的被監(jiān)測(cè)回路，比較裝置120連接檢測(cè)裝置110和驅(qū)動(dòng)裝置130，驅(qū)動(dòng)裝置130連接斷路器。
[0013]檢測(cè)裝置110對(duì)被監(jiān)測(cè)回路進(jìn)行監(jiān)測(cè)，獲取檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至比較裝置120 ;比較裝置輸出分閘信號(hào)或合閘信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置130 ;驅(qū)動(dòng)裝置130在接收到分閘信號(hào)后控制斷路器分閘，在接收到合閘信號(hào)后控制斷路器合閘。本實(shí)施例中檢測(cè)裝置110光纖與比較裝置120連接，提高檢測(cè)信號(hào)的傳輸速度和傳輸穩(wěn)定性。
[0014]檢測(cè)裝置110對(duì)斷路器所處的被監(jiān)測(cè)回路進(jìn)行監(jiān)測(cè)，獲取檢測(cè)信號(hào)發(fā)送至比較裝置120。比較裝置120判斷檢測(cè)信號(hào)是否滿足分閘條件，若是，則說明被監(jiān)測(cè)回路存在發(fā)生異常的趨勢(shì)，輸出分閘信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置130，若否，則保持原檢測(cè)狀態(tài)，不輸出分閘信號(hào)。驅(qū)動(dòng)裝置130在接收到分閘信號(hào)后給斷路器提供分閘動(dòng)力，使得斷路器分閘。同時(shí)比較裝置120檢測(cè)接收的檢測(cè)信號(hào)是否滿足合閘條件，若是，則輸出合閘信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置130，驅(qū)動(dòng)裝置130在接收到合閘信號(hào)后控制斷路器合閘。
[0015]具體地，斷路器所處的被監(jiān)測(cè)回路可以是單相回路、二相回路或三相回路等，斷路器在投運(yùn)時(shí)處于合閘狀態(tài)。檢測(cè)裝置I1獲取檢測(cè)信號(hào)用作比較裝置120判斷被監(jiān)測(cè)回路是否存在發(fā)生異常的趨勢(shì)。根據(jù)被監(jiān)測(cè)回路的結(jié)構(gòu)和實(shí)際監(jiān)測(cè)的回路異常的情況不同，檢測(cè)裝置110與被監(jiān)測(cè)回路的具體連接關(guān)系以及采集的檢測(cè)信號(hào)的類型也會(huì)有所不同?；芈樊惓？砂ǘ搪樊惓：蛿嗦樊惓５惹闆r。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中，檢測(cè)信號(hào)包括電壓信號(hào)和電流信號(hào)；檢測(cè)裝置110包括電壓傳感器和電流傳感器，電壓傳感器連接被監(jiān)測(cè)回路和比較裝置120，對(duì)被監(jiān)測(cè)回路進(jìn)行電壓監(jiān)測(cè)，獲取電壓信號(hào)并發(fā)送至比較裝置120 ;電流傳感器連接被監(jiān)測(cè)回路和比較裝置120，對(duì)被監(jiān)測(cè)回路進(jìn)行電流監(jiān)測(cè)，獲取電流信號(hào)并發(fā)送至比較裝置。本實(shí)施例中即是采用電壓傳感器和電流傳感器分別對(duì)被監(jiān)測(cè)回路中的電壓和電流進(jìn)行監(jiān)測(cè)，獲取電壓信號(hào)和電流信號(hào)傳輸至比較裝置120，以供比較裝置120判斷被監(jiān)測(cè)回路是否存在出現(xiàn)異常的趨勢(shì)。
[0017]進(jìn)一步地，電壓傳感器和/或電流傳感器的數(shù)量為多個(gè)，電壓傳感器分別對(duì)被監(jiān)測(cè)回路中預(yù)設(shè)的監(jiān)控位置進(jìn)行電壓監(jiān)測(cè)，獲取對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)并發(fā)送至比較裝置120 ;電流傳感器分別對(duì)被監(jiān)測(cè)回路中預(yù)設(shè)的監(jiān)控位置進(jìn)行電流監(jiān)測(cè)，獲取對(duì)應(yīng)的電流信號(hào)并發(fā)送至比較裝置120。預(yù)設(shè)的監(jiān)控位置的數(shù)量具體可與電壓傳感器和電流傳感器的數(shù)量對(duì)應(yīng)，本實(shí)施例中電壓傳感器和電流傳感器的數(shù)量均為三個(gè)，分別對(duì)被監(jiān)測(cè)回路中的三處監(jiān)控位置進(jìn)行電壓和電流采集，得到三處監(jiān)控位置的電壓信號(hào)和電流信號(hào)發(fā)送至比較裝置120。
[0018]通過設(shè)置多個(gè)電壓傳感器和電流傳感器對(duì)被監(jiān)測(cè)回路進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保數(shù)據(jù)采集的全面性，比較裝置120在判斷被監(jiān)測(cè)回路是否存在出現(xiàn)異常的趨勢(shì)時(shí)，可提高判斷準(zhǔn)確性。
[0019]比較裝置120在檢測(cè)信號(hào)滿足預(yù)設(shè)的分閘條件時(shí)輸出分閘信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置130，以及在檢測(cè)信號(hào)滿足預(yù)設(shè)的合閘條件時(shí)輸出合閘信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置130。具體可預(yù)先設(shè)置斷路器的分閘閾值和合閘閾值，用于比較裝置120判斷檢測(cè)信號(hào)是否滿足分閘條件或合閘條件。分閘閾值和合閘閾值的具體取值也會(huì)根據(jù)實(shí)際監(jiān)測(cè)的回路異常的情況不同而有所不同。
[0020]例如，以檢測(cè)信號(hào)包括電壓信號(hào)和電流信號(hào)為例，對(duì)被監(jiān)測(cè)回路進(jìn)行短路異常檢測(cè)時(shí)，可設(shè)置短路電壓閾值和短路電流閾值作為分閘閾值。比較裝置120根據(jù)接收的信號(hào)得到電壓參數(shù)和電流參數(shù)，并判斷電壓參數(shù)是否小于短路電壓閾值，以及判斷電流參數(shù)是否大于短路電流閾值，若兩者均滿足則檢測(cè)信號(hào)滿足分閘條件，可認(rèn)為被檢測(cè)回路存在發(fā)生短路的趨勢(shì)。而對(duì)監(jiān)測(cè)回路進(jìn)行斷路異常檢測(cè)時(shí)，可設(shè)置斷路電壓閾值和斷路電流閾值作為分閘閾值。比較裝置120根據(jù)接收的信號(hào)得到電壓參數(shù)和電流參數(shù)，并判斷電壓參數(shù)是否大于斷路電壓閾值，以及判斷電流參數(shù)是否小于斷路電流閾值，若兩者均滿足則檢測(cè)信號(hào)滿足分閘條件，可認(rèn)為被檢測(cè)回路存在發(fā)生斷路的趨勢(shì)。通過設(shè)置合閘閾值判斷檢測(cè)信號(hào)是否滿足合閘條件的原理類似，不再贅述。
[0021]可以理解，若檢測(cè)裝置110對(duì)被監(jiān)測(cè)回路的多個(gè)監(jiān)控位置進(jìn)行監(jiān)測(cè)，則可對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)多個(gè)分閘閾值和合閘閾值，分別判斷各監(jiān)控位置的檢測(cè)信號(hào)是否滿足分閘條件或合閘條件，在各監(jiān)控位置獲取的檢測(cè)信號(hào)均滿足分閘條件時(shí)，比較裝置120輸出分閘信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置130，在各監(jiān)控位置獲取的檢測(cè)信號(hào)均滿足合閘條件時(shí)，比較裝置120輸出合閘信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置130。
[0022]在其中一個(gè)實(shí)施例中，比較裝置120包括連接檢測(cè)裝置110和驅(qū)動(dòng)裝置130的信號(hào)處理器。本實(shí)施例中信號(hào)處理器采用TMS320F28335型信號(hào)處理器，具有精度高、成本低、功耗小、性能高、外設(shè)集成度高、數(shù)據(jù)以及程序存儲(chǔ)量大、A/D轉(zhuǎn)換更精確快的優(yōu)點(diǎn)。
[0023]信號(hào)處理器接收到檢測(cè)信號(hào)后，對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到檢測(cè)數(shù)據(jù)。同樣以檢測(cè)信號(hào)包括電壓信號(hào)和電流信號(hào)為例，信號(hào)處理器對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到電壓參數(shù)和電流參數(shù)，從而根據(jù)電壓參數(shù)和電流參數(shù)判斷檢測(cè)信號(hào)是否滿足分閘條件或合閘條件。信號(hào)處理器在檢測(cè)信號(hào)滿足分閘條件時(shí)輸出分閘信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置130，在檢測(cè)信號(hào)滿足合閘條件時(shí)輸出合閘信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置130。
[0024]可以理解，信號(hào)處理器判斷檢測(cè)信號(hào)是否滿足分閘條件或合閘條件，并在滿足條件時(shí)輸出對(duì)應(yīng)的信號(hào)至驅(qū)動(dòng)裝置130，可采用比較常規(guī)的技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)。此外，在其他實(shí)施例中，也可以采用由運(yùn)算放大器組成的比較電路來代替信號(hào)處理器，例如針對(duì)被監(jiān)測(cè)回路的具體類型，通過對(duì)運(yùn)算放大器的管腳設(shè)