一種斷路器控制器及其整定方法
2023-07-01 09:30:46 4
專利名稱：一種斷路器控制器及其整定方法
技術領域：
本發明屬於斷路器智能控制技術領域，具體涉及一種斷路器控制器及其整定方法。
背景技術：
斷路器是配電系統中主要的保護電器之一，也是功能最完善的保護電器。近年來，斷路器的小型化已成為一種趨勢，但更為重要的是，為了適應智能電網的發展需求，低壓斷路器的智能化水平在不斷升級。作為斷路器大腦的智能控制器，其功能越來越豐富、越來越複雜。特別是保護功能，不僅實現了傳統的三段保護和接地故障保護，還實現了電流不平衡保護、需用電流保護、過欠電壓保護、逆功率保護等多種保護功能，能很好地滿足各種場合的應用。在正常運行前智能控制器需要對動作參數進行選擇和調整。在低壓輸配電系統中，為了滿足電網對斷路器提出的可靠性要求，最主要的工作是必須合理、正確地選擇保護的定值，以保持各保護功能之間相互配合的關係。在現有技術中，為了對智能控制器的各種保護功能進行參數設置，一般通過以下兩種方式一種是用數碼管或液晶顯示屏顯示參數，用按鍵選擇或調節參數，如中國發明專利申請公開號CN1288246A公開的「具有改進的人機界面的脫扣裝置和電路斷路器」，其通過液晶顯示屏結合功能按鈕的操作方式進行參數整定。此種整定方法需智能控制器具有較大的體積及功耗，且對操作人員的要求較高，需具備一定的專業知識和操作技能；另一種是用編碼開關或DIP開關對參數進行設置，如中國發明專利申請公開號CN101047081A公開的「電路斷路器」，其提出了一種混合搭載了分級調整式和連續調整式的額定電流設定開關的電路斷路器，它只能設置三段保護的參數，且每個編碼開關設置一個參數，此種整定方法中一個開關對應設置一個參數，受智能控制器體積限制，整定開關的數量有限，通常只對三段保護和接地保護進行設置，很難實現其它保護功能，另外整定開關數量較多，需增加智能控制器成本。鑑於上述已有技術，有必要對現有的斷路器控制器的整定方法及裝置加以改進，下面將要介紹的技術方案便是基於該前提產生的。
發明內容
本發明的任務在於提供一種斷路器控制器及其整定方法，實現了多種保護功能的參數設置，步驟簡單、方便用戶操作，能快速完成斷路器保護參數的整定，而且簡化了智能控制器的操作面板，同時有利於縮小斷路器控制器的體積及降低了智能控制器的成本。為了完成任務，本發明首先提供的是一種斷路器控制器的整定方法，所述的斷路器控制器包括檢測並處理供電線路的電流和/或電壓信號的信號採集電路、處理來自信號採集電路的信號的微處理器電路、根據微處理器電路的指令使斷路器動作的脫扣電路和為各個電路供電的電源電路，所述微處理器電路連接信號採集電路和脫扣電路，其特徵在於還包括整定斷路器各種保護參數的整定裝置，所述的整定裝置至少包括用於與微處理器電路實現電連接的功能選擇單元、參數整定單元和確認單元，所述的斷路器控制器整定裝置的整定方法包括以下步驟
A)通過功能選擇單元選擇需要整定的參數項目；
B)通過參數整定單元設置由步驟A)所選參數項目的對應整定值；
C)通過確定單元保存由步驟B)所選參數項目設置的整定值；
如果需要重新整定或整定多個參數項目，重複上述步驟A)至步驟C)。在本發明的一個具體的實施例中，所述的功能選擇單元可以選擇下述整定參數項目中的至少一種長延時保護電流、長延時保護時間、短延時保護電流、短延時保護時間、瞬時保護電流、接地保護電流和接地保護時間。在本發明的另一個具體的實施例中，所述的功能選擇單元還可以選擇下述整定參數項目中的至少一種附加電流保護和電壓保護。在本發明的又一個具體的實施例中，所述的功能選擇單元為DIP開關、編碼開關或電位器的其中一種，所述的參數整定單元為DIP開關、編碼開關或電位器的其中一種。在本發明的再一個具體的實施例中，所述的確認單元為按鍵開關。在本發明的還有一個具體的實施例中，所述的整定裝置還包括LED指示燈，用於指示參數整定單元設置的整定值與實際參數是否一致。在本發明的進而一 個具體的實施例中，所述的功能選擇單元在選擇不同的整定參數項目時，所述的參數整定單元表示對應參數項目的整定值。為了完成任務，本發明其次提供的是一種採用上述斷路器控制器的整定方法的斷路器控制器。本發明由於採用了上述技術方案，通過微處理器電路控制整定裝置工作，整定裝置同時能實現整定參數項目的選擇、所選參數項目的整定值設置和對所設置的整定值進行保存，這樣簡化了智能控制器的操作面板，方便用戶操作，在實現多種功能的同時，減少了操作按鈕，同時有利於縮小智能控制器的體積，並降低了智能控制器的成本；整定步驟簡單、能快速完成斷路器保護參數項目的整定。
圖1為本發明的整定裝置的原理框圖。圖2a為本發明的一實施例的操作界面圖。圖2b為本發明的一實施例的功能選擇單元的功能選擇表。圖2c為本發明的一實施例的參數整定單元的整定值選擇表。圖2d為本發明的一實施例的整定裝置和微處理器電路的連接原理圖。圖3a為本發明的另一實施例的操作界面圖。圖3b為本發明的另一實施例的參數整定單元的整定值選擇表。圖3c為本發明的另一實施例的整定裝置和微處理器電路的連接原理圖。圖4為本發明的又一實施例的整定裝置和微處理器電路的連接原理圖。圖5為本發明的再一實施例的操作界面圖。
具體實施方式
為了使公眾能充分了解本發明的技術實質和有益效果，申請人將在下面結合附圖對本發明的具體實施方式
詳細描述，但申請人對實施例的描述不是對技術方案的限制，任何依據本發明構思作形式而非實質的變化都應當視為本發明的保護範圍。本發明公開了一種斷路器控制器及其整定方法，請參閱圖1，所述的斷路器控制器包括檢測並處理供電線路的電流和/或電壓信號的信號採集電路、處理來自信號採集電路的信號的微處理器電路、根據微處理器電路的指令使斷路器動作的脫扣電路和為各個電路供電的電源電路，所述微處理器電路連接信號採集電路和脫扣電路，信號採集電路將採集的信號送到微處理器電路處理，當微處理器接收到異常信號時，發出脫扣指令到脫扣電路使斷路器動作。速飽和電源和輔助電源可同時或單獨通過電源電路為上述電子單元提供所需電源，保證智能控制器的正常工作。所述的斷路器控制器還包括用於對控制器進行功能選擇和參數設定的整定裝置，它至少包括用於與微處理器電路實現電連接的功能選擇單元、參數整定單元和確認單元，所述的功能選擇單元用於選擇各種需要整定的參數項目，所述的參數整定單元用於設置所選參數項目的整定值，所述的確認單元用於保存所選參數項目設置的整定值。所述的斷路器控制器整定裝置的整定方法包括以下步驟
A)通過功能選擇單元選擇需要整定的參數項目；
B)通過參數整定單元設置由步驟A)所選參數項目的對應整定值；
C)通過確定單元保存由步驟B)所選參數項目設置的整定值；
如果需要重新整定或整定多個參數項目，重複上述步驟A)至步驟C)。所述的功能選擇單元可以選擇下述整定參數項目中的至少一種長延時保護電流、長延時保護時間、短延時保護電流、短延時保護時間、瞬時保護電流、接地保護電流和接地保護時間；還可以選擇下述整定參數項目中的至少一種附加電流保護和電壓保護。所述的功能選擇單元可採用DIP 開關、編碼開關或電位器的其中一種，所述的參數整定單元可採用DIP開關、編碼開關或電位器的其中一種。所述的確認單元可採用按鍵開關。當功能選擇單元選定某一整定參數項目時，參數整定單元表示對應參數項目的整定值。實施例1 :
所述的功能選擇單元與參數整定單元採用DIP開關；所述的確認單元採用按鍵開關。請參閱圖2a，為功能選擇單元與參數整定單元採用了 DIP開關，確認單元採用了按鍵開關的操作界面圖。圖中，標記有「功能」的開關對應為功能選擇單元，標記有「整定值」的開關對應為參數整定單元，標記有「確定」的開關對應為確認單元。請參閱圖2b，為功能選擇單元的功能選擇表，示出了各功能所對應的DIP開關檔位。請參閱圖2c,為參數整定單元的整定值選擇表，示出了各參數項目的整定值所對應的DIP開關檔位。請再參閱圖2b並結合圖2c，舉例對本實施例的整定方法進行說明。首先，功能選擇單元選擇需要整定的參數項目，例如功能選擇單元選擇「0」檔位,該檔位對應的參數項目為長延時保護電流Irl,此時,參數整定單元的整定值表示長延時電流值，接著，參數整定單元設置所選參數項目的整定值，例如參數整定單元選擇「0」檔位，表示將長延時電流值整定為0. 4In，最後由確定單元保存所設置的整定值，整定結束。請參閱圖2d，為本實施例的整定裝置和微處理器電路的連接原理圖。所述的整定裝置包括電阻Rl R6、R9和開關SI S3。在本實施例中，開關S1、S2採用DIP開關，分別用作功能選擇單元和參數整定單元，開關S3採用按鍵開關，用作確認單元，電阻Rl R6、R9為上拉電阻。電阻Rl的一端連接開關SI的I腳和微處理器電路中的微處理器NI的43腳，電阻R2的一端連接開關SI的2腳和微處理器NI的42腳，電阻R3的一端連接開關SI的3腳和微處理器NI的41腳，電阻R4的一端連接開關S2的I腳和微處理器NI的40腳，電阻R5的一端連接開關S2的2腳和微處理器NI的39腳，電阻R6的一端連接開關S2的3腳和微處理器NI的38腳。電阻R9的一端接開關S3的一端和微處理器NI的60腳，電阻Rl R6的另一端、電阻R9的另一端共同接直流電源VCC，開關SI的4 6腳、開關S2的4 6腳和開關S3的另一端共同接地。所述的微處理電路包括微處理器N1、晶振Gl和電容Cl C3，在本實施例中，微處理器NI採用C515。電容Cl的正極連接微處理器NI的I腳，微處理器NI的36腳接晶振Gl的一端和電容C2的一端，微處理器NI的37腳接晶振Gl的另一端和電容C3的一端，微處理器NI的33、32、68、50、49、14腳共同接直流電源VCC，微處理器NI的51、34、35、70、13腳、電容(1的負極、電容C2的另一端和電容C3的另一端共同接地。晶振Gl為微處理器NI提供振蕩頻率，電容C2、C3是晶振Gl的負載電容，電容Cl與微處理器NI內部的上拉電阻組成RC復位電路。實施例2
所述的功能選擇單元與參數整定單元採用編碼開關；所述的確認單元採用按鍵開關。請參閱圖3a，為功能選擇單元與參數整定單元採用了編碼開關，確認單元採用了按鍵開關的操作界面圖。與實施例一相同，標記有「功能」的開關對應為功能選擇單元，標記有「整定值」的開關對應為參數整定單元，標記有「確定」的開關對應為確認單元。請參閱圖3b,為參數整定單元的整定值選擇表，示出了各參數項目的整定值所對應的編碼開關檔位。請再參閱圖3a並結合圖3b，例如當功能選擇單元選擇「Irl」檔位，即選定的參數項目為長延時保護電流Irl時，若參數整定單元選擇「a」檔位，則表示將長延時電流值整定為0. 4In。該實施例具體的整定方法與實施例1相同。請參閱圖3c，為本實施例的整定裝置和微處理器電路的連接原理圖。所述微處理器電路與實施例1相同，此處不再贅述。所述的整定裝置包括電阻Rl R9和開關SI S3。在本實施例中 ，開關S1、S2採用編碼開關，分別用作功能選擇單元和參數整定單元，開關S3採用按鍵開關，用作確認單元，電阻Rl R9為上拉電阻。電阻Rl的一端連接開關SI的I腳和微處理器NI的45腳，電阻R2的一端連接開關SI的4腳和微處理器NI的44腳，電阻R3的一端連接開關SI的3腳和微處理器NI的43腳，電阻R4的一端連接開關SI的6腳和微處理器NI的42腳，電阻R5的一端連接開關S2的I腳和微處理器NI的41腳，電阻R6的一端連接開關S2的4腳和微處理器NI的40腳，電阻R7的一端連接開關S2的3腳和微處理器NI的39腳，電阻R8的一端連接開關S2的6腳和微處理器NI的38腳，電阻R9的一端接開關S3的一端和微處理器NI的60腳，電阻Rl R9的另一端共同接直流電源VCC，開關SI的2腳、開關S2的2腳和開關S3的另一端共同接地。實施例3
所述的功能選擇單元與參數整定單元採用電位器；所述的確認單元採用按鍵開關。本實施例的整定裝置的操作界面以及參數整定單元的整定值選擇表與實施例2相同，因此省略視圖。該實施例的整定方法與實施例1相同。請參閱圖4，為本實施例的整定裝置和微處理器電路的連接原理圖。所述微處理器電路與實施例1相同，此處不再贅述。所述的整定裝置包括電阻Rl、R3、R5、變阻器R2、R4和開關S3，變阻器R2、R4為電位器，用作功能選擇單元和參數整定單元，開關S3採用按鍵開關，用作確認單元，電阻Rl、R3、R5為上拉電阻。電阻Rl的一端連接變阻器R2的I腳和微處理器NI的12腳，電阻R3的一端連接變阻器R4的I腳和微處理器NI的11腳，電阻R5的一端接開關S3的一端和微處理器NI的60腳，電阻R1、R3、R5的另一端共同接直流電源VCC，變阻器R2的2腳、3腳、變阻器R4的2腳、3腳和開關S3的另一端共同接地。實施例4
請參閱圖5,在本實施例中,所述的整定裝置除了包括功能選擇單元、參數整定單元和確認單元之外，還包括LED指示燈，用於指示參數整定單元設置的整定值與實際參數是否一致，見圖中「指示燈」標記。當功能選擇單元選定一參數項目，參數整定單元設置所選參數項目的整定值，此時若LED指示燈亮，表示參數整定單元設置的參數整定值與實際參數一致；若LED指示燈不亮,則表示參數整定單元當前設置的參數整定值與實際參數不一致，在通過確定單元保存所設置的參數整定值之後，LED指示燈點亮。其餘均同對實施例2的描述。調整斷路器控制器的保護參數是一項重要的工作，因為它會影響到電氣設備的安全性。設置LED指示燈，能有效防止參數的誤設定，使得參數值的調整變得更直觀、可靠，方便用戶操作。
權利要求
1.一種斷路器控制器的整定方法，所述的斷路器控制器包括檢測並處理供電線路的電流和/或電壓信號的信號採集電路、處理來自信號採集電路的信號的微處理器電路、根據微處理器電路的指令使斷路器動作的脫扣電路和為各個電路供電的電源電路，所述微處理器電路連接信號採集電路和脫扣電路，其特徵在於還包括整定斷路器各種保護參數的整定裝置，所述的整定裝置至少包括用於與微處理器電路實現電連接的功能選擇單元、參數整定單元和確認單元，所述的斷路器控制器整定裝置的整定方法包括以下步驟 A)通過功能選擇單元選擇需要整定的參數項目； B)通過參數整定單元設置由步驟A)所選參數項目的對應整定值； C)通過確定單元保存由步驟B)所選參數項目設置的整定值； 如果需要重新整定或整定多個參數項目，重複上述步驟A)至步驟C)。
2.根據權利要求1所述的斷路器控制器的整定方法，其特徵在於所述的功能選擇單元可以選擇下述整定參數項目中的至少一種長延時保護電流、長延時保護時間、短延時保護電流、短延時保護時間、瞬時保護電流、接地保護電流和接地保護時間。
3.根據權利要求1所述的斷路器控制器的整定方法，其特徵在於所述的功能選擇單元還可以選擇下述整定參數項目中的至少一種附加電流保護和電壓保護。
4.根據權利要求1所述的斷路器控制器的整定方法，其特徵在於所述的功能選擇單元為DIP開關、編碼開關或電位器的其中一種，所述的參數整定單元為DIP開關、編碼開關或電位器的其中一種。
5.根據權利要求1所述的斷路器控制器的整定方法，其特徵在於所述的確認單元為按鍵開關。
6.根據權利要求1所述的斷路器控制器的整定方法，其特徵在於所述的整定裝置還包括LED指示燈，用於指示參數整定單元設置的整定值與實際參數是否一致。
7.根據權利要求2所述的斷路器控制器的整定方法，其特徵在於所述的功能選擇單元在選擇不同的整定參數項目時，所述的參數整定單元表示對應參數項目的整定值。
8.—種斷路器控制器，其特徵在於它採用如權利要求1至權利要求7任一項所述的斷路器控制器的整定方法。
全文摘要
一種斷路器控制器及其整定方法，屬於斷路器智能控制技術領域。斷路器控制器包括信號採集電路、微處理器電路、脫扣電路和電源電路，特點還包括整定斷路器各種保護參數的整定裝置，整定裝置至少包括功能選擇單元、參數整定單元和確認單元，步驟A)通過功能選擇單元選擇需要整定的參數項目；B)通過參數整定單元設置由步驟A)所選參數項目的對應整定值；C)通過確定單元保存由步驟B)所選參數項目設置的整定值；如果需要重新整定或整定多個參數項目，重複上述步驟A)至步驟C)。優點簡化了智能控制器的操作面板，方便用戶操作，在實現多種功能的同時，減少了操作按鈕，同時體積小，成本低；整定步驟簡單、能快速完成斷路器保護參數項目的整定。
文檔編號H01H71/74GK103035453SQ20121052686
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月10日 優先權日2012年12月10日
發明者殷建強, 管瑞良, 葉文杰, 周龍明, 鄧國平 申請人:常熟開關製造有限公司(原常熟開關廠)