一种模拟断路器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种模拟断路器，包括接触器、用于控制接触器线圈回路通断的第一开关、可根据接触器触点回路通断而动作的第二开关、分别与第一、第二开关连接的控制装置，控制装置可控制第一开关进行动作，并根据第二开关的动作情况判断接触器触点的通断。本实用新型具备实际断路器的功能，使教学实验室更加接近现场情况，在搭建各类教学培训系统时，能够极大地减少场地需求，节约成本，具备过流保护、过压保护及过热保护功能，性能稳定。
【专利说明】
一种模拟断路器
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种模拟断路器。
【背景技术】
[0002]当电力系统中的电力元件或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，由继电保护装置向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向其所控制的断路器发出跳闸命令以终止异常事件。断路器是一种能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流，并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。断路器常作为继电保护动作的执行装置与继电保护装置一起使用，继电保护装置从线路中获取电流和电压等参数，从而判断线路内有无故障，如果有故障由继电保护装置发出信号给断路器，使断路器分闸，从而切断故障线路或设备，起到保护用电设备的作用。
[0003]目前，我国现有的模拟配电网实验室中1kV断路器多数为实际断路器，实际断路器体积庞大、费用高，且在教学时需配备额外辅助电路，不利于教学需要。例如搭建双电源手拉手模拟配电网培训系统时，需要十几台断路器并为其配备相应辅助检测电路，因此需要大面积的培训场地，成本非常高。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提出一种具备实际断路器各项功能的模拟断路器，既能够满足教学的需要，又能够减少场地与成本需求。
[0005]本实用新型通过以下技术方案实现:
[0006]—种模拟断路器，包括接触器、用于控制接触器线圈回路通断的第一开关、可根据接触器触点回路通断而动作的第二开关、分别与第一、第二开关连接的控制装置，控制装置可控制第一开关进行动作，并根据第二开关的动作情况判断接触器触点的通断。
[0007]进一步的，所述第一开关为第一继电器，所述第二开关为第二继电器，第一继电器的线圈与所述控制装置连接，第一继电器的触点与所述接触器的线圈串联，第二继电器的线圈与所述接触器的触点串联，第二继电器的触点与所述控制装置连接。
[0008]进一步的，所述控制装置包括单片机。
[0009]进一步的，还包括与接触器连接的模拟量采集电路、分别与模拟量采集电路和控制装置连接的模数转换电路，模拟量采集电路用于采集接触器触点回路的电压和电流，并将该电压和电流经模数转换电路转换后反馈至控制装置，控制装置根据该电压和电流信号判断模拟断路器是否出现故障，当出现故障时，控制装置控制第一开关断开。
[0010]进一步的，还包括温度保护电路，所述温度保护电路与控制装置连接，用于采集断路器内部温度并将该温度反馈至控制装置，当温度高于设定值时，控制装置控制第一开关断开。
[0011 ]进一步的，所述温度保护电路包括温度传感器。
[0012]本实用新型具有如下有益效果:
[0013]本实用新型具备实际断路器的功能，使教学实验室更加接近现场情况，在搭建各类教学培训系统时，能够极大地减少场地需求，节约成本，具备过流保护、过压保护及过热保护功能，性能稳定。
【附图说明】
[0014]下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
[0015]图1为本实用新型原理框图。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，本实用新型包括接触器1、第一开关2、第二开关3、控制装置4、模拟量采集电路5、模数转换电路6及温度保护电路7，第一开关2用于控制接触器I线圈回路的通断，第二开关3根据接触器I触点回路的通断而动作，控制装置4分别与第一开关2、第二开关3连接，用于控制第一开关2进行动作，并根据第二开关3的动作情况判断接触器I触点的通断，模拟量采集电路5与接触器I连接，模数转换电路6分别与模拟量采集电路5和控制装置4连接，模拟量采集电路5用于采集接触器I线圈回路的电压和电流，并将该模拟量电压和电流信号经模数转换电路6转换为数字量电压和电流信号后反馈至控制装置4，控制装置4根据该数字量电压和电流信号判断模拟断路器是否出现过压、过流故障，当出现故障时，控制装置4控制第一开关2断开，进而控制接触器I线圈回路断开，温度保护电路7用于采集模拟断路器内部的温度，并将该温度值反馈至控制装置4，当温度值高于设定值时，控制装置4控制第一开关2断开，进而控制接触器I线圈回路断开。
[0017]在本实施例中，第一开关2为第一继电器，第二开关3为第二继电器，控制装置4包括单片机，接触器I的线圈与第一继电器的触点串联连接，第一继电器的线圈与单片机连接，接触器I的触点与第二继电器的线圈串联连接，第二继电器的触点与单片机连接。当模拟断路器需要闭合时，单片机发出信号使第一继电器的线圈回路接通，则第一继电器的触点闭合，因此接触器I的线圈回路接通，接触器I的触点闭合，即模拟断路器闭合，由于接触器I的触点闭合，第二继电器的线圈回路接通，因此第二继电器的触点闭合，单片机可通过第二继电器闭合的触点判断出接触器I的触点也处于闭合状态；当模拟断路器需要断开时，单片机发出信号使第一继电器的线圈回路断开，则第一继电器的触点断开，因此接触器I的线圈回路断开，接触器I的触点断开，第二继电器的线圈回路断开，因此第二继电器的触点断开，单片机可通过第二继电器断开的触点判断出接触器I的触点也处于断开状态。
[0018]模拟量采集电路5包括电压互感器和电流互感器，温度保护电路7为温度传感器，安装在模拟断路器机壳内侧。
[0019]本实用新型工作原理如下:
[0020]单片机发出信号使第一继电器的线圈回路接通，则第一继电器的触点闭合，因此接触器I的线圈回路接通，接触器I的触点闭合，即模拟断路器闭合，由于接触器I的触点闭合，第二继电器的线圈回路接通，因此第二继电器的触点闭合，将接触器I的触点闭合状态传输至单片机;模拟量采集电路5实时采集接触器前端的电压和电流，该模拟的电压和电流信号通过模数转换电路6转换为数字信号后反馈至单片机，当发生过压或者过流的情况时，单片机发出信号使第一继电器的线圈回路断开，则第一继电器的触点断开，因此接触器I的线圈回路断开，接触器I的触点断开，第二继电器的线圈回路断开，因此第二继电器的触点断开，单片机可通过第二继电器断开的触点判断出接触器I的触点也处于断开状态，温度传感器实时检测模拟断路器内部的温度，当该温度超过设定值时，单片机控制第一继电器断开，进而控制接触器I触点断开。
[0021]以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，故不能以此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。
【主权项】
1.一种模拟断路器，其特征在于:包括接触器、用于控制接触器线圈回路通断的第一开关、可根据接触器触点回路通断而动作的第二开关、分别与第一、第二开关连接的控制装置，控制装置可控制第一开关进行动作，并根据第二开关的动作情况判断接触器触点的通断。2.根据权利要求1所述的一种模拟断路器，其特征在于:所述第一开关为第一继电器，所述第二开关为第二继电器，第一继电器的线圈与所述控制装置连接，第一继电器的触点与所述接触器的线圈串联，第二继电器的线圈与所述接触器的触点串联，第二继电器的触点与所述控制装置连接。3.根据权利要求2所述的一种模拟断路器，其特征在于:所述控制装置包括单片机。4.根据权利要求2所述的一种模拟断路器，其特征在于:还包括与接触器连接的模拟量采集电路、分别与模拟量采集电路和控制装置连接的模数转换电路，模拟量采集电路用于采集接触器触点回路的电压和电流，并将该电压和电流经模数转换电路转换后反馈至控制装置，控制装置根据该电压和电流信号判断模拟断路器是否出现故障，当出现故障时，控制装置控制第一开关断开。5.根据权利要求2所述的一种模拟断路器，其特征在于:还包括温度保护电路，所述温度保护电路与控制装置连接，用于采集断路器内部温度并将该温度反馈至控制装置，当温度高于设定值时，控制装置控制第一开关断开。6.根据权利要求5所述的一种模拟断路器，其特征在于:所述温度保护电路包括温度传感器。
【文档编号】G09B25/02GK205564115SQ201620167220
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年3月4日
【发明人】郑国华, 黄朵, 徐士华, 孙振业
【申请人】国家电网公司, 国网福建省电力有限公司, 福建省电力有限公司泉州电力技能研究院