专利名称：智能型控制保护开关的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电机控制，特别涉及一种应用于保护37kw及以下的三相交流异步电动机和5kA的配电系统中的智能型控制保护开关。
背景技术：
目前，现有电机控制保护系统中，一般都有断路器、接触器、热继电器甚至加上时间继电器组成。断路器只有过流保护功能，而且使用寿命在1万次左右；接触器使用寿命长，但不具有分断能力；热继电器保护功能单一、精度低、动作不稳定，调查发现，异步电机的90%以上是定子绕组因过热损坏，其中近60%是因断相故障引起的，这说明了热继电器作为断相保护是不可靠的。
发明内容鉴于现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种能作多种参数检测、具有多种保护功能、多种电机运行控制以及相配合的现场总线通讯接口功能的智能型控制保护开关。本实用新型为实现上述目的所采取的技术方案是一种智能型控制保护开关，包括中心处理单元、控制模块、电源模块、通讯模块、液晶显示模块、按键及指示模块、外部接口模块、接触器模块、第一电流互感器Li、第二电流互感器L2、第三电流互感器L3，其特征在于所述中心处理单元分别与控制模块、通讯模块、液晶显示模块、按键及指示模块、外部接口模块、第一电流互感器Li、第二电流互感器L2、第三电流互感器L3连接，所述控制模块与接触器模块连接，所述电源模块分别与中心处理单元、控制模块、通讯模块、液晶显示模块、按键及指示模块、外部接口模块连接。本实用新型的有益效果是1.系统元器件的高性能；HCPSl系列开关采用dspic高速处理器，能接通、承载、分断电流16Ie，短路瞬时保护小于10ms，提高分断能力，额定运行短路分断能力5KA，额定极限短路分断能力IOKA ；2.开关本体和附件的高可靠性；代替传统断路器、接触器、热继电器等多种元器件，实现单机控制，系统可靠性大为提高；3.进一步减小了产品的体积；改变了多元件串联组合的传统配置方式，在安装空间上减小50% ；4.节能绿色环保；HCPS1-63吸合后总功耗小于2VA，比原有接触器吸合线圈保持功率32VA大大降低；5.提高了元器件的使用寿命；HCPSl系列开关采用中相零点分断技术，大大减小了对电网的冲击。并且确保每次分断三相电流都不在峰值上，减少电弧，提高了开关的寿命；6.开关产品集成了智能化、可通讯和控制技术；带有多种保护功能，通过485接口进行远程控制，用户可以随时通过ModBus总线对设备进行实时的监测与控制，为客户今后在更加自动化的设计预留了足够的发挥空间。产品预留的远控操作接口，用户可以将其引至面板也可以完成对设备地控制，这样用户无须严格地考虑配线柜的大小。
图1为本实用新型的电路连接框图。
具体实施方式
如图1所示，一种智能型控制保护开关，包括中心处理单元、控制模块、电源模块、 通讯模块、液晶显示模块、按键及指示模块、外部接口模块、接触器模块、第一电流互感器 Li、第二电流互感器L2、第三电流互感器L3，中心处理单元分别与控制模块、通讯模块、液晶显示模块、按键及指示模块、外部接口模块、第一电流互感器Li、第二电流互感器L2、第三电流互感器L3连接，控制模块与接触器模块连接，电源模块分别与中心处理单元、控制模块、通讯模块、液晶显示模块、按键及指示模块、外部接口模块连接。中心处理模块，包括电流信号采集、相序信号采集、信号处理电路、以及信号输出。电路之间的信号传递按键信号、电流信号输入、相序输入信号经过信号处理电路后，进入中央微处理器处理，处理后的信号输出到各部分输出模块(液晶、指示灯、蜂鸣器) 或到存储单元EEPROM存储，同时驱动电磁机构来完成动作；中央微处理器处理的数据与显示模块、Modbus总线互传。工作原理本产品通过实时有效的监测三相(U、V、W、)电流，来实现对线路中各种预测现象进行快速有效的处理。通过中心处理单元快速有效的采集Li、L2、L3三个互感器的信号，并在最短的时间计算出线上的电流值。当电流值在大于用户设定的范围时，根椐不同的情况，中央处理器采取不同的处理，通过控制电路来驱动接触器模块进行动作。1.启动这时电流极大，但通过中心处理单元对用户设置信息的分析，可以明确的辨别对启动时的大电流不做处理。但如果发生短路现象，则立即做分断处理。2.过载这时电流明显大于用户的额定电流。中心处理单元通过对三相电流的监测会非常准确的按照反时限曲线做相应处理。如果达到分断条件，中心处理单元会向控制单元发出有效指令，使KC较准确的完成线路“过零”分断(过零分断是对接触器的有效保护，以充分延长其使用寿命)。3.极限分断当线路任意一相发生短路时，中心处理单元会在最快的时间(IOmS) 内完成分断，达到有效保护的功能。本实用新型检测参数包括:A相电流、B相电流、C相电流、平均电流、相序、开关次数。本实用新型保护功能包括电机启动超时保护、过载保护、断路保护、断相保护、相序保护、三相电流不平衡保护。本实用新型控制功能包括起动控制、停止控制、紧急停止控制、直接起动控制、可逆电机控制、双速电机控制、星一三角起动控制、自耦降压起动控制、电阻降压起动控制。
权利要求1. 一种智能型控制保护开关，包括中心处理单元、控制模块、电源模块、通讯模块、液晶显示模块、按键及指示模块、外部接口模块、接触器模块、第一电流互感器Li、第二电流互感器L2、第三电流互感器L3，其特征在于所述中心处理单元分别与控制模块、通讯模块、液晶显示模块、按键及指示模块、外部接口模块、第一电流互感器Li、第二电流互感器L2、第三电流互感器L3连接，所述控制模块与接触器模块连接，所述电源模块分别与中心处理单元、控制模块、通讯模块、液晶显示模块、按键及指示模块、外部接口模块连接。
专利摘要本实用新型涉及一种智能型控制保护开关，该智能型控制保护开关中心处理单元分别与控制模块、通讯模块、液晶显示模块、按键及指示模块、外部接口模块、第一电流互感器L1、第二电流互感器L2、第三电流互感器L3连接，控制模块与接触器模块连接，电源模块分别与中心处理单元、控制模块、通讯模块、液晶显示模块、按键及指示模块、外部接口模块连接。其有益效果是系统元器件的高性能提高分断能力，额定运行短路分断能力，实现单机控制，减小了产品的体积，总功耗小于2VA，减少电弧，提高了开关的寿命，开关产品集成了智能化、可通讯和控制技术，带有多种保护功能。
文档编号H02P1/26GK201975761SQ20112005310
公开日2011年9月14日 申请日期2011年3月3日 优先权日2011年3月3日
发明者陈炳杰 申请人:天津北方恒业电气技术有限公司