用戶分界開關控制器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及智能電網控制領域，尤其涉及一種用戶分界開關控制器。
【背景技術】
[0002]在1kV架空配電線路發生接地或短路故障時，如故障在其進線段，或故障雖發生在用戶進線開關內側但其保護動作時限與變電站出線開關保護配合不當時，均會造成變電站出線開關保護掉閘。如果故障性質是永久的，變電站重合不成功，則一個中壓用戶界內的事故將使整條配電線路停電，這種在配電網中常見的波及事故，對社會將造成惡劣影響。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種用戶分界開關控制器，以實現自動切除單相接地故障和自動隔離相間短路故障。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種用戶分界開關控制器，包括:處理器模塊，以及采集開關一次側輸出端所連母線電流、電壓的電流傳感器、PT變壓器；所述電流傳感器通過電流調理電路與處理器模塊相連；所述PT變壓器通過電壓調理電路與處理器模塊相連；所述處理器模塊的輸出端還與永磁驅動電路相連，并從開關二次側采集連鎖開關位置信號和儲能信號；所述用戶分界開關控制器還包括與處理器模塊控制輸出端相連的永磁電機控制模塊，且通過該永磁電機控制模塊與開關二次側的永磁電機相連。
[0005]進一步，所述用戶分界開關控制器還包括:與母線相連的備用PT變壓器，所述PT變壓器與備用PT變壓器通過切換開關與電壓調理電路相連，且該切換開關由所述處理器模塊控制；所述用戶分界開關控制器中的電源模塊的取電端連接切換開關的輸出端。
[0006]進一步，所述用戶分界開關控制器還包括:與處理器模塊相連的液晶模塊和按鍵豐旲塊。
[0007]進一步，所述用戶分界開關控制器還包括:與處理器模塊相連的有線和/或無線通訊模塊。
[0008]本實用新型的有益效果是，本實用新型的用戶分界開關控制器安裝在線路的責任分界點處，適于實現自動切除單相接地故障和自動隔離相間短路故障。確保非故障用戶的用電安全；并且還具有保護控制功能和通信功能，本用戶分界開關控制器與開關本體配合，實現其保護及自動監控功能。
【附圖說明】
[0009]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0010]圖1是本實用新型的用戶分界開關控制器的原理框圖；
[0011]圖2是本用戶分界開關控制器與分界開關本體的連接框圖。
【具體實施方式】
[0012]現在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。
[0013]如圖1所示，本實用新型提供了一種用戶分界開關控制器，包括:處理器模塊，以及采集開關一次側輸出端所連母線電流、電壓的電流傳感器、PT變壓器(圖1中為AB相PT變壓器);所述電流傳感器通過電流調理電路與處理器模塊相連；所述PT變壓器通過電壓調理電路與處理器模塊相連；所述處理器模塊的輸出端還與永磁驅動電路相連，并從開關二次側采集連鎖開關位置信號和儲能信號；所述用戶分界開關控制器還包括與處理器模塊控制輸出端相連的永磁電機控制模塊，且通過該永磁電機控制模塊與開關二次側的永磁電機相連。
[0014]所述永磁電機用于其作用是儲能，因此，該永磁電機也可以稱為儲能電機，永磁電機具體為永磁直流電機。
[0015]其中，電路調理電路和電壓調理電路的結構相似，即包括:整流電路、放大電路。所述處理器模塊包括兩個AD接口，且電路調理電路和電壓調理電路通過相應AD接口與處理器模塊相連。
[0016]所述處理器模塊例如且不限于采用帶AD功能模塊的STC系列單片機，ARM芯片。
[0017]所述連鎖開關位置信號和儲能信號通過儲能與連鎖開關位置信號采樣模塊獲取，并發送給處理器模塊。
[0018]所述處理器模塊適于根據所檢測的電壓、電流判定母線當前狀態，以輸出對開關二次側的相應控制信號，即控制開關二次側前加速、重合閘以及后加速等，既能智能排除瞬時故障(通過重合來實現瞬時故障的排除)，又能切斷永久故障分支，以保證整條線路的正常供電。
[0019]所述用戶分界開關控制器還包括:與母線相連的備用PT變壓器(圖1中為BC相變壓器)，所述PT變壓器與備用PT變壓器通過切換開關與電壓調理電路相連，且該切換開關由所述處理器模塊控制；所述用戶分界開關控制器中的電源模塊的取電端連接切換開關的輸出端。
[0020]本用戶分界開關控制器主要作用是保證線路的正常供電，不至于因為一個分支上的故障而讓整條線路處于不穩定狀態，因此，用戶分界開關控制器擁有更高的可靠性，尤其是電源模塊，如果供電相由于故障而進行動作，在沒有后備電池的情況下，將出現由于供電電源不穩而處于不穩定狀態，所以本用戶分界開關控制器采用了雙PT供電的模式，位于AB相的PT變壓器為主要的供電PT，BC相的PT變壓器為備用PT變壓器，由于AB相的電壓與BC相的電壓存在相位差，不能直接簡單的并聯給本用戶分界開關控制器供電，這就要求有切換電路在兩路PT間進行切換，以保證供電的可靠和線路的安全，處理器模塊通過PT互感器對母線電壓進行采樣，再通過整流電路、放大電路對信號進行處理，將處理完成的信號送入處理器模塊的模數接口(AD接口)，以實現所述處理器模塊對切換電路的控制，實現智能、無縫、可靠的切換，以保證本用戶分界開關控制器的正常工作。由于切換電路輸出的是AC220V，不能直接供給整個系統作為工作電壓，必須經過電源模塊，該電源模塊例如但不限于采用多級開關電源，既縮小了整個控制器的體積，實現了戶內安裝，又減少了整個系統的發熱量，節約能源、控制發熱源，保證整個系統在高溫條件下的可靠性。多級開關電源持續變壓后，輸出多組不同電壓值的穩定可靠的直流電源供給各部分作為工作電壓，所述電源模塊還可以為永磁電機供電。
[0021]所述用戶分界開關控制器還包括:與處理器模塊相連的液晶模塊和按鍵模塊。
[0022]所述用戶分界開關控制器還包括:與處理器模塊相連的有線和/或無線通訊模塊，以實現遠程控制。
[0023]如圖2所示，本用戶分界開關控制器通過永磁驅動電路連接開關二次側的合閘線圈和分閘線圈(合閘線圈、分閘線圈在圖1中為永磁線包)來實現對開關分合的控制，通過行程開關來判斷連鎖開關的狀態(位置狀態和儲能狀態)。開關二次側中彈簧操作機構的合分能量通過永磁電機將合分閘所需要的能量儲存在儲存彈簧中，然后通過分、合閘線圈驅動分合閘觸發器動作，分合閘觸發器動作后分合閘摯子釋放，儲存彈簧形變恢復，驅動聯動機構動作，即聯動機構通過絕緣連桿拉動開關一次側進行合分閘動作，同時聯動機構拉動連桿機構切換位置信號和儲能信號，讓本用戶分界開關控制器及時感知開關狀態的變化。儲能彈簧形變恢復后，為了能再次分合必須通過永磁電機對儲能彈簧重新儲能，本用戶分界開關控制器通過對儲能信號的采樣來判斷儲能電機的動作規則，并實現對永磁電機的控制。
[0024]以上述依據本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【主權項】
1.一種用戶分界開關控制器，其特征在于，包括:處理器模塊，以及采集開關一次側輸出端所連母線的電流、電壓的電流傳感器、PT變壓器； 所述電流傳感器通過電流調理電路與處理器模塊相連； 所述PT變壓器通過電壓調理電路與處理器模塊相連； 所述處理器模塊的輸出端還與永磁驅動電路相連，并從開關二次側采集連鎖開關位置信號和儲能信號； 所述用戶分界開關控制器還包括與處理器模塊控制輸出端相連的永磁電機控制模塊，且通過該永磁電機控制模塊與開關二次側的永磁電機相連。2.根據權利要求1所述的用戶分界開關控制器，其特征在于，所述用戶分界開關控制器還包括:與母線相連的備用PT變壓器，所述PT變壓器與備用PT變壓器通過切換開關與電壓調理電路相連，且該切換開關由所述處理器模塊控制； 所述用戶分界開關控制器中的電源模塊的取電端連接切換開關的輸出端。3.根據權利要求2所述的用戶分界開關控制器，其特征在于，所述用戶分界開關控制器還包括:與處理器模塊相連的液晶模塊和按鍵模塊。4.根據權利要求3所述的用戶分界開關控制器，其特征在于，所述用戶分界開關控制器還包括:與處理器模塊相連的有線和/或無線通訊模塊。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用戶分界開關控制器，包括：處理器模塊，以及采集開關一次側輸出端所連母線電流、電壓的電流傳感器、PT變壓器；所述電流傳感器通過電流調理電路與處理器模塊相連；所述PT變壓器通過電壓調理電路與處理器模塊相連；所述處理器模塊的輸出端還與永磁驅動電路相連，并從開關二次側采集連鎖開關位置信號和儲能信號；所述用戶分界開關控制器還包括與處理器模塊控制輸出端相連的永磁電機控制模塊，且通過該永磁電機控制模塊與開關二次側的永磁電機相連。
【IPC分類】H02H7/26, H02H7/22
【公開號】CN204905849
【申請號】CN201520657062
【發明人】阮明, 楊劍
【申請人】常州電子研究所有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月27日