一種自生電重合閘控制器的製作方法
2023-08-04 11:16:06 1
專利名稱：一種自生電重合閘控制器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種重合閘控制器，尤其涉及一種自生電重合閘控制器。
背景技術：
重合閘微控制單元具有遠距離自動控制與就地人力控制兼有的方式進行控制操作的功能，具有協調配合的時間一電流保護特性，具有控制與保護自動配合、短路後連續運行的功能，可以實現對電動機負載、配電負載的控制和保護。但是，傳統的重合閘微控制單元都是通過降壓變壓器或開關電源提供電源的，在增加電流保護功能檢測時，還需要額外增加外部的輔助電源。
實用新型內容針對上述技術問題，本實用新型的目的在於提供一種自生電重合閘控制器，其通過電流互感器感應的電流提供重合閘控制器的工作電壓，在重合閘控制器外部電壓沒有或很低時，依舊可以使重合閘微控制單元具有電流保護功能。為達此目的，本實用新型採用以下技術方案一種自生電重合閘控制器，其包括自生電電源電路、電壓採樣電路、電流採樣電路、微控制單元、保護執行機構及信號接收裝置；所述自生電電源電路與微控制單元連接，用於通過電流互感器感應出電流，給微控制單元供電；所述微控制單元與電壓採樣電路、電流採樣電路連接，用於分析電壓採樣電路採集的電壓信號和電流採樣電路採集的電流信號，並根據分析結果向保護執行結構發送分合閘控制信號；所述保護執行機構與微控制單元連接，用於根據微控制單元輸出的所述分合閘控制信號執行相應的操作；所述信號接收裝置與微控制單元連接，用於接收通過按鍵向控制器輸入的控制參數。特別地，所述自生電電源電路包括整流電路、採樣電阻Re、二極體D1、穩壓電路、電阻R1、二極體D2、運算放大器、電阻R2、電容Cl、二極體D3、電阻R3、電阻R4、二極體D4、三極體Q1、電阻R5及電阻R6 ；其中，所述整流電路為由二極體D5、二極體D6、二極體D7及二極體D8構成的全橋整流電路，其第一輸入端與第二輸入端連接電流互感器的輸出端，第一輸出端連接採樣電阻Re，第二輸出端與二極體Dl的一端、二極體D4的一端、三極體Ql的漏極連接，二極體Dl的另一端與電阻Rl的一端、電阻R2、電阻R3的一端、穩壓電路輸入端連接，電阻Rl的另一端與二極體D2的一端連接後的結點連接運算放大器的反向輸入端，二極體D2的另一端與運算放大器的接地端連接，電阻Cl與二極體D3並聯連接後與電阻R2另一端連接的結點連接運算放大器的電源輸入端，電阻R3的另一端與電阻R4的一端連接後的結點與運算放大器的同向輸入端連接，電阻R4的另一端接地，二極體D4與三極體Ql並聯連接，三極體Ql的柵極與電阻R5、電阻R6連接後的結點連接運算放大器的輸出端，電阻R5的另一端連接運算放大器的電源輸入端，電阻R6的另一端連接三極體Ql的源極。特別地，所述穩壓電路包括二極體D9、電容C2、電容C3及穩壓電源Ul ；其中，電容Cl與電容C2並聯連接後的第一結點與二極體D9的一端、穩壓電源Ul的輸入端連接，二極體D9的另一端與二極體Dl的一端連接，電容C2與電容C3並聯連接後的第二結點與穩壓電源Ul的接地端連接，穩壓電源Ul的輸出端連接微控制單元。本實用新型中自生電電源電路通過電流互感器感應的電流提供重合閘控制器的工作電壓，在重合閘控制器外部電壓沒有或很低時，依舊可以使重合閘控制器具有電流保護功能。
圖1是本實用新型實施例提供的自生電重合閘控制器結構圖；圖2是本實用新型實施例提供的自生電電源電路結構圖；圖3是本實用新型實施例提供的穩壓電路結構圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。請參照圖1所示，本實施例中自生電重合閘控制器包括自生電電源電路1、電壓採樣電路2、電流採樣電路3、微控制單元(Micro Control Unit，MCU)4、保護執行機構5及信號接收裝置6。所述自生電電源電路I與微控制單元4連接，用於通過電流互感器感應出電流，給微控制單元4供電。所述微控制單元4與電壓採樣電路2、電流採樣電路3連接，用於分析電壓採樣電路2採集的電壓信號和電流採樣電路3採集的電流信號，並根據分析結果向保護執行結構發送分合閘控制信號。本實施例中電壓採樣電路2通過電壓互感器採集常用電源的三相電壓信號，電流採樣電路3通過電流互感器採集主電路的三相電流信號，並將所述三相電壓信號和三相電流信號輸出給微控制單元4處理。所述保護執行機構5與微控制單元4連接，用於根據微控制單元4輸出的所述分合閘控制信號執行相應的操作。所述信號接收裝置6與微控制單元4連接，用於接收通過按鍵向控制器輸入的控制參數。通過按鍵來翻頁查詢各項狀態參數，還可以通過按鍵進行客戶化參數的設定與修改，操作簡單快捷。如圖2所示，本實施例中所述自生電電源電路I包括整流電路、採樣電阻Re、二極體D1、穩壓電路、電阻R1、二極體D2、運算放大器LC、電阻R2、電容Cl、二極體D3、電阻R3、電阻R4、二極體D4、三極體Q1、電阻R5及電阻R6。其中，所述整流電路為由二極體D5、二極體D6、二極體D7及二極體D8構成的全橋整流電路，其第一輸入端與第二輸入端連接電流互感器的輸出端，第一輸出端連接採樣電阻Re，第二輸出端與二極體Dl的一端、二極體D4的一端、三極體Ql的漏極連接，二極體Dl的另一端與電阻Rl的一端、電阻R2、電阻R3的一端、穩壓電路輸入端連接，電阻Rl的另一端與二極體D2的一端連接後的結點連接運算放大器LC的反向輸入端，二極體D2的另一端與運算放大器LC的接地端連接，電阻Cl與二極體D3並聯連接後與電阻R2另一端連接的結點連接運算放大器LC的電源輸入端，電阻R3的另一端與電阻R4的一端連接後的結點與運算放大器LC的同向輸入端連接，電阻R4的另一端接地，二極體D4與三極體Ql並聯連接，三極體Ql的柵極與電阻R5、電阻R6連接後的結點連接運算放大器LC的輸出端，電阻R5的另一端連接運算放大器LC的電源輸入端，電阻R6的另一端連接三極體Ql的源極。如圖3所示，所述穩壓電路包括二極體D9、電容C2、電容C3及穩壓電源Ul。其中，電容Cl與電容C2並聯連接後的第一結點與二極體D9的一端、穩壓電源Ul的輸入端連接，二極體D9的另一端與二極體Dl的一端連接，電容C2與電容C3並聯連接後的第二結點與穩壓電源Ul的接地端連接，穩壓電源Ul的輸出端連接微控制單元4。本實施例中自生電電源電路I的工作過程如下電流互感器感應出的電流通過由二極體D5、二極體D6、二極體D7及二極體D8構成的全橋整流電路進行整流，經二極體Dl生成一直流電壓，該直流電壓通過電阻R1、電阻R2、電阻R3進行分壓分別獲得基準電壓、運算放大器LC的供電電壓、檢測電壓，運算放大器LC對所述基準電壓和檢測電壓進行比較，當檢測電壓大於基準電壓時，運算放大器LC的輸出端輸出脈衝電壓觸發三極體Ql導通，使採樣電阻Re與整流電路形成通路，採樣電阻Re開始對整流電路輸出的電流進行採樣，此時，所述直流電壓也輸入穩壓電源Ul進行穩壓，給微控制單元4供電。本實用新型的技術方案通過自生電電源電路為重合閘控制器提供工作電壓，在重合閘控制器外部電壓沒有或很低時，依舊可以使重合閘微控制單元具有電流保護功能。上述僅為本實用新型的較佳實施例及所運用技術原理，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍內。
權利要求1.一種自生電重合閘控制器，其特徵在於，包括自生電電源電路、電壓採樣電路、電流採樣電路、微控制單元、保護執行機構及信號接收裝置；所述自生電電源電路與微控制單元連接，用於通過電流互感器感應出電流，給微控制單元供電；所述微控制單元與電壓採樣電路、電流採樣電路連接，用於分析電壓採樣電路採集的電壓信號和電流採樣電路採集的電流信號，並根據分析結果向保護執行結構發送分合閘控制信號；所述保護執行機構與微控制單元連接，用於根據微控制單元輸出的所述分合閘控制信號執行相應的操作；所述信號接收裝置與微控制單元連接，用於接收通過按鍵向控制器輸入的控制參數。
2.根據權利要求1所述的自生電重合閘控制器，其特徵在於，所述自生電電源電路包括整流電路、採樣電阻Re、二極體D1、穩壓電路、電阻R1、二極體D2、運算放大器、電阻R2、電容Cl、二極體D3、電阻R3、電阻R4、二極體D4、三極體Q1、電阻R5及電阻R6 ；其中，所述整流電路為由二極體D5、二極體D6、二極體D7及二極體D8構成的全橋整流電路，其第一輸入端與第二輸入端連接電流互感器的輸出端，第一輸出端連接米樣電阻Re,第二輸出端與二極體Dl的一端、二極體D4的一端、三極體Ql的漏極連接，二極體Dl的另一端與電阻Rl的一端、電阻R2、電阻R3的一端、穩壓電路輸入端連接，電阻Rl的另一端與二極體D2的一端連接後的結點連接運算放大器的反向輸入端，二極體D2的另一端與運算放大器的接地端連接，電阻Cl與二極體D3並聯連接後與電阻R2另一端連接的結點連接運算放大器的電源輸入端，電阻R3的另一端與電阻R4的一端連接後的結點與運算放大器的同向輸入端連接，電阻R4的另一端接地，二極體D4與三極體Ql並聯連接，三極體Ql的柵極與電阻R5、電阻R6連接後的結點連接運算放大器的輸出端，電阻R5的另一端連接運算放大器的電源輸入端，電阻R6的另一端連接三極體Ql的源極。
3.根據權利要求2所述的自生電重合閘控制器，其特徵在於，所述穩壓電路包括二極體D9、電容C2、電容C3及穩壓電源Ul ；其中，電容Cl與電容C2並聯連接後的第一結點與二極體D9的一端、穩壓電源Ul的輸入端連接，二極體D9的另一端與二極體Dl的一端連接，電容C2與電容C3並聯連接後的第二結點與穩壓電源Ul的接地端連接，穩壓電源Ul的輸出端連接微控制單元。
專利摘要本實用新型公開了一種自生電重合閘控制器，其包括自生電電源電路、電壓採樣電路、電流採樣電路、微控制單元、保護執行機構及信號接收裝置。所述自生電電源電路與微控制單元連接。所述微控制單元與電壓採樣電路、電流採樣電路連接。所述保護執行機構與微控制單元連接。所述信號接收裝置與微控制單元連接。本實用新型通過電流互感器感應的電流提供重合閘控制器的工作電壓，在重合閘控制器外部電壓沒有或很低時，依舊可以使重合閘微控制單元具有電流保護功能。
文檔編號H02H3/06GK202906424SQ201220604000
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月15日 優先權日2012年11月15日
發明者白建社, 戈浩, 吳振鋒 申請人:無錫智卓電氣有限公司