一种用于空载变压器相控投切真空断路器的智能控制系统的制作方法

本实用新型属于电路控制技术领域，涉及一种控制系统，特别涉及一种用于空载变压器相控投切真空断路器的智能控制系统。

背景技术：

随着现代社会的不断进步与发展，政府开始着重对电力基础设施进行改进和完善，对于其实用性和可靠性提出了更高的要求。电力变压器在电力基础设施中的输配电系统中处于核心地位，由于空载变压器铁芯具有剩余磁通，当施工人员在随机关合空载变压器时，有时励磁电流会造成铁芯饱和，产生数倍于额定电流的励磁涌流。励磁涌流具有减小变压器使用寿命，引起差动保护闭锁导致变压器投入失败，在电网中引入谐波，导致直流站换相失败等危害，进而降低了电力系统供电可靠性。为了抑制励磁涌流，目前所采用的方法有预插电阻法、退磁法、简单相控法、制动闭锁法，但以上方法均无法有效抑制励磁涌流并会降低电网运行的可靠性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种可以精准执行合闸操作、安全可靠的用于变压器真空断路器的控制系统。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种用于空载变压器相控投切真空断路器的智能控制系统，包括若干个真空断路器、设置于真空断路器上的驱动装置以及控制驱动装置运动的控制器，其特征在于，所述的控制器连接有外接电源，且通过开关K控制总电路通断，所述控制器与真空断路器之间设置有启停开关装置，所述的启停开关装置用于手动控制每个真空断路器的工作启停，所述外接电源与控制器的接线分路上设置有用于判断每个真空断路器工作状态的指示灯，所述的指示灯与驱动装置通过行程开关机械运动连接，所述控制器上连接有用于储存外接电源电能的电容组与控制电容组分合的转换开关。

本用于变压器真空断路器的控制系统的技术效果：当闭合开关K时，外接电源供电，连接在控制器上的电容开始进行充电储存电能，当需要对真空断路器进行关合时，通过转换开关来控制电容组的合分，电容瞬间释放大量电能来启动驱动装置作用于真空断路器，为了便于观察真空断路器的通断情况，驱动装置向下运动接通真空断路器的同时会触碰到形成开关，指示灯亮起给出处于工作状态的提示，反之处于不工作状态时指示灯给出另一种不同指示，为了方便多个真空断路器之间合理分配使用，控制系统中还设置有启停开关装置来控制每个真空断路器的工作通断情况，当开启某个真空断路器停止开关时，不会对电容组给出的信号做出回应。

在上述的一种用于空载变压器相控投切真空断路器的智能控制系统中，所述外接电路于开关K之前设置串联有熔断器。熔断器的串联用于保护变压器过载或短路时出现设备烧坏的现象。

在上述的一种用于空载变压器相控投切真空断路器的智能控制系统中，所述指示灯的前端设置有变压器，所述的变压器用于将外接电源提供的电压转换成指示灯可用电压。保证指示灯的接收到的电压在其安全电压内，提高整体系统在工作状态下的稳定性。

在上述的一种用于空载变压器相控投切真空断路器的智能控制系统中，所述的电容组由若干个超级电容并联组成，且各超级电容之间可拆装。可以根据所需电能量的大小来对电容组中的电容进行调整，具有灵活方便的优点。

在上述的一种用于空载变压器相控投切真空断路器的智能控制系统中，所述的启停开关装置由若干个相互独立的开关Q组成。每个真空断路器都由独立的开关Q控制，增强真空断路器使用的灵活性。

在上述的一种用于空载变压器相控投切真空断路器的智能控制系统中，所述的指示灯由红指示灯R与绿指示灯G组成，所述行程开关在挤压触发时与指示灯中的红指示灯R相连通，被释放断开时与指示灯中的绿指示灯G相连通。根据工作状态的不同，给出不同颜色的指示，方便工作人员的操作，减少工作人员观察时间，帮助提高工作效率。

与现有技术相比，本用于变压器真空断路器的控制系统在控制器和各组件的配合下能实现自适应调整，在最佳合闸相位发出断路器合闸信号，具有极低的合闸时间分散性。具有控制精准，安全可靠的优点。

附图说明

图1是本用于变压器真空断路器的控制系统的总体结构示意图。

图2是本用于变压器真空断路器的控制系统的控制结构示意图。

图中，1、真空断路器；2、驱动装置；3、控制器；4、外接电源；5、启停开关；6、指示灯；7、行程开关；8、电容组；9、转换开关；10、熔断器；11、变压器。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1、图2所示，本用于变压器真空断路器1的控制系统，包括若干个真空断路器1、设置于真空断路器1上的驱动装置2以及控制驱动装置2运动的控制器3，控制器3连接有外接电源4，且通过开关K控制总电路通断，控制器3与真空断路器1之间设置有启停开关5，启停开关5用于手动控制每个真空断路器1的工作启停，外接电源4与控制器3的接线分路上设置有用于判断每个真空断路器1工作状态的指示灯6，指示灯6与驱动装置2通过行程开关7机械运动连接，所述控制器3上连接有用于储存外接电源4电能的电容组8与控制电容组8分合的转换开关9。

本装置采用相控合闸的方式，抑制空载变压器励磁电流，基于控制器3中设定的电压积分法检测系统检测变压器铁芯剩磁、计算动态磁通并进行自适应调整，确定关合策略，经过实验测得的大量数据分得出：当相位为0°时，过冲峰值电流为200安培，过冲的倍数达到了额定电流的50倍；当相位为30°时，过冲峰值电流为155安培，过冲的倍数达到了额定电流的38.75倍；当相位为60°时，过冲峰值电流为25安培，过冲的倍数达到了额定电流的6.25倍；当相位为90°时，过冲峰值电流为16安培，过冲的倍数达到了额定电流的4倍，选相合闸将有效降低变压器的暂态电流过冲现象，对变压器的继电保护和副边负载均有极大的好处。

为了防止变压器过载或短路时出现设备烧坏的现象，外接电路于开关K之前串联有熔断器10。

为了提高整体系统在工作状态下的稳定性，指示灯6的前端设置有变压器11，变压器11用于将外接电源4提供的电压转换成指示灯6可用电压。

为了提高电容组8灵活拆装与应用，电容组8由若干个超级电容并联组成，且各超级电容之间可拆装。

为了增强真空断路器1使用的灵活性，启停开关5由若干个相互独立的开关Q组成。

为了帮助提高工作效率，指示灯6由红指示灯R与绿指示灯G组成，行程开关7在挤压触发时与指示灯6中的红指示灯R相连通，被释放断开时与指示灯6中的绿指示灯G相连通。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了真空断路器1、驱动装置2、控制器3、外接电源4、启停开关5、指示灯6、行程开关7、电容组8、转换开关9、熔断器10、变压器11等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。