真空断路器控制电路及控制装置的制作方法

本实用新型涉及断路器控制技术领域，特别涉及一种真空断路器控制电路及控制装置。

背景技术：

目前，真空断路器广泛运用于电力机车。110v控制单元板是真空断路器的关键零部件之一，主要功能是给真空断路器电磁阀和保持线圈供电，并通过延时继电器得电延时来控制电磁阀的得电时间，从而控制断路器的动作逻辑顺序，并对断路器的动作次数进行记录，为真空断路器的保养提供依据。延时继电器温度稳定性差，延时继电器常闭触点无法延时断开，或者延时断开后短时间内又自动接通，会导致烧毁电磁阀和工作不稳定等故障情况。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种真空断路器控制电路及控制装置，能够避免延迟继电器带来的不利影响，且存在备用电路，能够提高电力机车工作的稳定性。

根据本实用新型的第一方面实施例的真空断路器控制电路，包括：接线端子、emi滤波电路模块、多个延迟数字电路模块、第一功率电阻、第二功率电阻、第三功率电阻和计数器；emi滤波电路模块与接线端子连接；两个延迟数字电路模块分别与emi滤波电路模块的输出端连接，多个延迟数字电路模块的第一输出端并联，多个延迟数字电路模块的第二输出端并联；第一功率电阻第一端与多个延迟数字电路模块的第一输出端连接，第一功率电阻第二端与接线端子连接；第二功率电阻第一端与多个延迟数字电路模块的第二输出端连接，第二功率电阻第二端与接线端子连接；第三功率电阻第一端与多个延迟数字电路模块的第二输出端连接；计数器与第三功率电阻第二端连接。

根据本实用新型实施例的真空断路器控制电路，至少具有如下有益效果：取消延时继电器，并采用数字电路进行延时控制，以消除使用延时继电器带来的故障。并联多个延迟数字电路模块的设计，能在任一延迟数字电路模块的器件发生故障时，其余的延迟数字电路模块仍能继续工作，从而维持电力机车的正常使用，增大了电力机车正常运行的可靠性。

根据本实用新型的一些实施例，每个延迟数字电路模块包括：电源电路模块、压控振荡器、整数分频器、mos管、第一二极管和第二二极管；电源电路模块与emi滤波电路模块连接；压控振荡器与电源电路模块的第一输出端连接；整数分频器与电源电路模块的第二输出端和压控振荡器连接；mos管的源极与电源电路模块的第三输出端连接，mos管的栅极与整数分频器的输出端连接；第一二极管的阳极与电源电路模块的第四输出端连接，第一二极管的阴极为延迟数字电路模块的第一输出端；第二二极管的阳极与mos管的漏极连接，第二二极管的阴极为延迟数字电路模块的第二输出端。

根据本实用新型的一些实施例，压控振荡器为rc振荡器，mos管为p沟道mos管。

根据本实用新型的一些实施例，接线端子的第一引脚和第二引脚与emi滤波电路模块的第一输入端连接，第三引脚与emi滤波电路模块的第二输入端连接，第四引脚与第一功率电阻连接，第五引脚与第二功率电阻连接，接线端子的第六引脚和第七引脚接地。

根据本实用新型的第二方面实施例的真空断路器控制装置，包括：金属板、连接器和外壳；电路板设置有第一方面任一实施例的真空断路器控制电路，并安装在金属板上，外壳套设在电路板上，并固定于金属板上。

根据本实用新型实施例的真空断路器控制装置，至少具有如下有益效果：将控制电路设置在电路板上，制作成一个控制装置，有利于提高真空断路器控制装置的适用范围。

根据本实用新型的一些实施例，还包括连接器，连接器安装在金属板上，连接器与接线端子连接，真空断路器控制电路中的第一功率电阻、第二功率电阻、第三功率电阻和计数器安装在金属板上，且位于外壳外。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的真空断路器控制电路的示意图；

图2为本实用新型实施例的真空断路器控制装置的正视图。

附图标记：

接线端子110、emi滤波电路模块120、延迟数字电路模块130、电源电路模块131、压控振荡器132、整数分频器133、mos管134、第一二极管135、第二二极管136、第一功率电阻141、第二功率电阻142、第三功率电阻143、计数器150；金属板210、连接器220、外壳230、电路板240。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1，本实用新型第一方面的实施例提供了一种真空断路器控制电路，真空断路器控制电路包括接线端子110、emi(electromagneticinterference，电磁干扰)滤波电路模块120、多个延迟数字电路模块130、第一功率电阻141、第二功率电阻142、第三功率电阻143和计数器150。其中，emi滤波电路模块120接线端子110的引脚连接；多个延迟数字电路模块130分别与emi滤波电路模块120的输出端连接；第一功率电阻141与多个延迟数字电路模块130的第一输出端连接，且与接线端子110连接，可以理解的是，多个延迟数字电路模块130的第一输出端并联，并连接第一功率电阻141的第一端，第一功率电阻141的第二端与接线端子110连接；第二功率电阻142与多个延迟数字电路模块130的第二输出端连接，且与接线端子110连接，可以理解的是，多个延迟数字电路模块130的第二输出端并联，并连接第二功率电阻142的第一端，第二功率电阻142的第二端与接线端子110连接；第三功率电阻143与多个延迟数字电路模块130的第二输出端连接，计数器150与第三功率电路连接，可以理解的是，第三功率电阻143的第一端与第二功率电阻142并联，并连接延迟数字电路模块130的第二输出端，第三功率电阻143的第二端连接计数器150。

真空断路器控制电路中，多个延迟数字电路模块130并联在emi滤波器模块的输出端，且多个延迟数字电路模块130都能实现对真空断路器的控制，第一功率电阻141、第二功率电阻142和第三功率电阻143起到了对电路限流和保护的作用，emi滤波电路起到了滤除外界电磁干扰的作用。真空断路器控制电路摒弃采用延时继电器的设计，而采用数字电路进行控制的电路设计，避免了延时继电器带来的弊端，且多个延迟数字电路模块130相配合，任一延迟数字电路模块130因故障无法使用，其余延迟数字电路模块130能继续使用，不影响对真空断路器的控制，提高了电力机车正常运行的可靠性。

参照图1，在本实用新型一些实施例中，延迟数字电路模块130设置有两个，每个延迟数字电路模块130包括：电源电路模块131、压控振荡器132、整数分频器133、mos管134、第一二极管135和第二二极管136；电源电路模块131与emi滤波电路模块120连接；压控振荡器132与电源电路模块131的第一输出端连接；整数分频器133与电源电路模块131的第二输出端和压控振荡器132连接；mos管134的源极与电源电路模块131的第三输出端连接，mos管134的栅极与整数分频器133连接；第一二极管135的阳极与电源电路模块131的第四输出端连接，第一二极管135的阴极为延迟数字电路模块130的第一输出端；第二二极管136的阳极与mos管134的漏极连接，第二二极管136的阴极为延迟数字电路模块130的第二输出端。

接线端子110、emi滤波电路模块120、电源电路模块131、压控振荡器132、整数分频器133和计数器150分别存在接地端，且共地连接。

电源电路模块131为延迟数字电路模块130供电；压控振荡器132与整数分频器133连接组成延时电路，替代延时继电器；mos管134相当于开关的作用；第一二极管135和第二二极管136可以理解为并联连接电源电路模块131，利用二极管反向截止的原理，防止电流反向流通从而影响延迟数字电路模块130。

参照图1，在本实用新型一些实施例中，压控振荡器132为rc振荡器，mos管134为p沟道mos管。需要说明的是，第一功率电阻、第二功率电阻或第三功率电阻可以包括多个电阻串联、并联或串并联结合的方式组成。当mos管134满足导通条件，mos管134导通，整数分频器133的输出端与mos管134连接，并提供合闸控制信号。二极管正向偏置导通，反向偏置截止，从而起到保护延迟数字电路模块130的作用，避免电流反向流通影响延迟数字电路模块130。

在本实用新型一些实施例中，接线端子110有多个引脚，接线端子110的第一引脚和第二引脚与emi滤波电路模块120的第一输入端连接，第三引脚与emi滤波电路模块120的第二输入端连接，第四引脚与第一功率电阻141连接，第五引脚与第二功率电阻142连接，接线端子110的第六引脚和第七引脚接地。使用接线端子将真空断路器控制电路的输入端口和输出端口汇聚在一起，便于与真空断路器的连接。需要说明的是，真空管断路器控制电路上的器件和模块与接线端子110连接，具体引脚的连接可以根据实际应用的需要进行连接。

参照图2，本实用新型第二方面实施例提供了一种真空断路器控制装置，真空断路器控制装置包括金属板210、外壳230和电路板240。电路板240上设置有本实用新型第一方面实施例中的真空断路器控制电路，并安装在金属板210上，连接器220安装在金属板210上，并与真空断路器控制电路连接，外壳230套设在电路板240上，起到保护电路的作用。将真空断路器控制电路集成在一个电路板240上，能够更好地实现真空断路器控制装置的模块化，并通过接线端子110作为控制装置与外部连接的接口，在装配过程中，有利于提高真空断路器控制装置的适用范围。需要说明的是，金属板可以是铝板，也可以是铜板。

在本实用新型一些实施例中，连接器220与接线端子110连接，需要说明的是，连接器220作为转换端子，用于连接接线端子110的引脚并转换为不同类型的接线端口，以使真空断路器控制装置能够适配不同类型的真空断路器。第一功率电阻141、第二功率电阻142、第三功率电阻143和计数器150安装在金属板210上除外壳230以外的区域，并通过导线(未图示)与电路板240上的器件连接，可以理解的是，第一功率电阻141、第二功率电阻142、第三功率电阻143和计数器150放置在电路板240外，以便于更换功率电阻和观察记录合闸次数。将功率电阻放置在金属板210上，可以针对不同类型的真空断路器进行电路调整，即更换功率电阻，使功率电阻适配于当前的真空断路器；计数器150放置在金属板210上，可以得知真空断路器控制电路发送合闸控制信号的次数，为真空断路器的保养提供依据。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。