用户分界开关控制器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及智能电网控制领域，尤其涉及一种用户分界开关控制器。
【背景技术】
[0002]在1kV架空配电线路发生接地或短路故障时，如故障在其进线段，或故障虽发生在用户进线开关内侧但其保护动作时限与变电站出线开关保护配合不当时，均会造成变电站出线开关保护掉闸。如果故障性质是永久的，变电站重合不成功，则一个中压用户界内的事故将使整条配电线路停电，这种在配电网中常见的波及事故，对社会将造成恶劣影响。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种用户分界开关控制器，以实现自动切除单相接地故障和自动隔离相间短路故障。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用户分界开关控制器，包括:处理器模块，以及采集开关一次侧输出端所连母线电流、电压的电流传感器、PT变压器；所述电流传感器通过电流调理电路与处理器模块相连；所述PT变压器通过电压调理电路与处理器模块相连；所述处理器模块的输出端还与永磁驱动电路相连，并从开关二次侧采集连锁开关位置信号和储能信号；所述用户分界开关控制器还包括与处理器模块控制输出端相连的永磁电机控制模块，且通过该永磁电机控制模块与开关二次侧的永磁电机相连。
[0005]进一步，所述用户分界开关控制器还包括:与母线相连的备用PT变压器，所述PT变压器与备用PT变压器通过切换开关与电压调理电路相连，且该切换开关由所述处理器模块控制；所述用户分界开关控制器中的电源模块的取电端连接切换开关的输出端。
[0006]进一步，所述用户分界开关控制器还包括:与处理器模块相连的液晶模块和按键丰旲块。
[0007]进一步，所述用户分界开关控制器还包括:与处理器模块相连的有线和/或无线通讯模块。
[0008]本实用新型的有益效果是，本实用新型的用户分界开关控制器安装在线路的责任分界点处，适于实现自动切除单相接地故障和自动隔离相间短路故障。确保非故障用户的用电安全；并且还具有保护控制功能和通信功能，本用户分界开关控制器与开关本体配合，实现其保护及自动监控功能。
【附图说明】
[0009]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0010]图1是本实用新型的用户分界开关控制器的原理框图；
[0011]图2是本用户分界开关控制器与分界开关本体的连接框图。
【具体实施方式】
[0012]现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
[0013]如图1所示，本实用新型提供了一种用户分界开关控制器，包括:处理器模块，以及采集开关一次侧输出端所连母线电流、电压的电流传感器、PT变压器(图1中为AB相PT变压器);所述电流传感器通过电流调理电路与处理器模块相连；所述PT变压器通过电压调理电路与处理器模块相连；所述处理器模块的输出端还与永磁驱动电路相连，并从开关二次侧采集连锁开关位置信号和储能信号；所述用户分界开关控制器还包括与处理器模块控制输出端相连的永磁电机控制模块，且通过该永磁电机控制模块与开关二次侧的永磁电机相连。
[0014]所述永磁电机用于其作用是储能，因此，该永磁电机也可以称为储能电机，永磁电机具体为永磁直流电机。
[0015]其中，电路调理电路和电压调理电路的结构相似，即包括:整流电路、放大电路。所述处理器模块包括两个AD接口，且电路调理电路和电压调理电路通过相应AD接口与处理器模块相连。
[0016]所述处理器模块例如且不限于采用带AD功能模块的STC系列单片机，ARM芯片。
[0017]所述连锁开关位置信号和储能信号通过储能与连锁开关位置信号采样模块获取，并发送给处理器模块。
[0018]所述处理器模块适于根据所检测的电压、电流判定母线当前状态，以输出对开关二次侧的相应控制信号，即控制开关二次侧前加速、重合闸以及后加速等，既能智能排除瞬时故障(通过重合来实现瞬时故障的排除)，又能切断永久故障分支，以保证整条线路的正常供电。
[0019]所述用户分界开关控制器还包括:与母线相连的备用PT变压器(图1中为BC相变压器)，所述PT变压器与备用PT变压器通过切换开关与电压调理电路相连，且该切换开关由所述处理器模块控制；所述用户分界开关控制器中的电源模块的取电端连接切换开关的输出端。
[0020]本用户分界开关控制器主要作用是保证线路的正常供电，不至于因为一个分支上的故障而让整条线路处于不稳定状态，因此，用户分界开关控制器拥有更高的可靠性，尤其是电源模块，如果供电相由于故障而进行动作，在没有后备电池的情况下，将出现由于供电电源不稳而处于不稳定状态，所以本用户分界开关控制器采用了双PT供电的模式，位于AB相的PT变压器为主要的供电PT，BC相的PT变压器为备用PT变压器，由于AB相的电压与BC相的电压存在相位差，不能直接简单的并联给本用户分界开关控制器供电，这就要求有切换电路在两路PT间进行切换，以保证供电的可靠和线路的安全，处理器模块通过PT互感器对母线电压进行采样，再通过整流电路、放大电路对信号进行处理，将处理完成的信号送入处理器模块的模数接口(AD接口)，以实现所述处理器模块对切换电路的控制，实现智能、无缝、可靠的切换，以保证本用户分界开关控制器的正常工作。由于切换电路输出的是AC220V，不能直接供给整个系统作为工作电压，必须经过电源模块，该电源模块例如但不限于采用多级开关电源，既缩小了整个控制器的体积，实现了户内安装，又减少了整个系统的发热量，节约能源、控制发热源，保证整个系统在高温条件下的可靠性。多级开关电源持续变压后，输出多组不同电压值的稳定可靠的直流电源供给各部分作为工作电压，所述电源模块还可以为永磁电机供电。
[0021]所述用户分界开关控制器还包括:与处理器模块相连的液晶模块和按键模块。
[0022]所述用户分界开关控制器还包括:与处理器模块相连的有线和/或无线通讯模块，以实现远程控制。
[0023]如图2所示，本用户分界开关控制器通过永磁驱动电路连接开关二次侧的合闸线圈和分闸线圈(合闸线圈、分闸线圈在图1中为永磁线包)来实现对开关分合的控制，通过行程开关来判断连锁开关的状态(位置状态和储能状态)。开关二次侧中弹簧操作机构的合分能量通过永磁电机将合分闸所需要的能量储存在储存弹簧中，然后通过分、合闸线圈驱动分合闸触发器动作，分合闸触发器动作后分合闸挚子释放，储存弹簧形变恢复，驱动联动机构动作，即联动机构通过绝缘连杆拉动开关一次侧进行合分闸动作，同时联动机构拉动连杆机构切换位置信号和储能信号，让本用户分界开关控制器及时感知开关状态的变化。储能弹簧形变恢复后，为了能再次分合必须通过永磁电机对储能弹簧重新储能，本用户分界开关控制器通过对储能信号的采样来判断储能电机的动作规则，并实现对永磁电机的控制。
[0024]以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【主权项】
1.一种用户分界开关控制器，其特征在于，包括:处理器模块，以及采集开关一次侧输出端所连母线的电流、电压的电流传感器、PT变压器； 所述电流传感器通过电流调理电路与处理器模块相连； 所述PT变压器通过电压调理电路与处理器模块相连； 所述处理器模块的输出端还与永磁驱动电路相连，并从开关二次侧采集连锁开关位置信号和储能信号； 所述用户分界开关控制器还包括与处理器模块控制输出端相连的永磁电机控制模块，且通过该永磁电机控制模块与开关二次侧的永磁电机相连。2.根据权利要求1所述的用户分界开关控制器，其特征在于，所述用户分界开关控制器还包括:与母线相连的备用PT变压器，所述PT变压器与备用PT变压器通过切换开关与电压调理电路相连，且该切换开关由所述处理器模块控制； 所述用户分界开关控制器中的电源模块的取电端连接切换开关的输出端。3.根据权利要求2所述的用户分界开关控制器，其特征在于，所述用户分界开关控制器还包括:与处理器模块相连的液晶模块和按键模块。4.根据权利要求3所述的用户分界开关控制器，其特征在于，所述用户分界开关控制器还包括:与处理器模块相连的有线和/或无线通讯模块。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用户分界开关控制器，包括：处理器模块，以及采集开关一次侧输出端所连母线电流、电压的电流传感器、PT变压器；所述电流传感器通过电流调理电路与处理器模块相连；所述PT变压器通过电压调理电路与处理器模块相连；所述处理器模块的输出端还与永磁驱动电路相连，并从开关二次侧采集连锁开关位置信号和储能信号；所述用户分界开关控制器还包括与处理器模块控制输出端相连的永磁电机控制模块，且通过该永磁电机控制模块与开关二次侧的永磁电机相连。
【IPC分类】H02H7/26, H02H7/22
【公开号】CN204905849
【申请号】CN201520657062
【发明人】阮明, 杨剑
【申请人】常州电子研究所有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月27日