[實用新型]基于IGBT及可編程邏輯技術的永磁開關控制器

有效

• 申請號: 201420251718.3
• 申請日: 2014-05-16
• 公開（公告）號: CN203951266U
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 余家杰;李艷濤;朱志偉;趙燕鋼;李山德
• 申請（專利權）人: 珠海萬力達電氣自動化有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 溫旭

【技術領域】

本實用新型屬于永磁開關技術領域，尤其涉及一種基于IGBT及可編程邏輯技術的永磁開關控制器。

【背景技術】

目前，國內一些廠家生產的永磁控制器控制電路采用2個直流接觸器切換儲能電容來驅動分、合閘線圈，以實現斷路器的分合閘操作、過流速斷保護、失壓保護、無線遙控操作、重合閘操作，以及配網自動化功能等，使開關成為智能型斷路器。但是使用簡單的接觸器來作為永磁機構的控制單元，由于接觸器使用時會導致能耗大，放電電容要求容量更大，容易燒毀永磁機構的線圈；而且接觸器的觸點斷開回路時會產生強電磁場干擾，導致保護、控制裝置誤動作，同時接觸器的觸點在通過大電流時，壽命短。另外，永磁開關的手動合閘功能并不實用，一是操作者有安全風險，二是永磁機構的手動合閘速度較慢，合不上的幾率較大，三是在雙線路供電的情況下，可能會發生閉環、反送電，威脅電力檢修人員的人身安全，甚至導致重大傷亡事故。因此，有些用戶明確要求永磁機構禁止配備手動合閘功能，如煤礦系統。

由此現有的永磁控制器存在以下的缺陷：

1、控制時間不準確，分散性大；

2、動作速度慢；

3、接線復雜；?

4、接觸器的壽命和可靠性不良；

5、功耗多、成本高、重量和體積大。

【實用新型內容】

為了解決現有技術中存在的上述技術問題，本實用新型提供了一種能夠精確控制合分閘時間，快速做出合閘/分閘動作，性能穩定可靠，使用壽命長，安全性高，結構簡單，體積小，功能強大，抗電磁干擾能力強的基于IGBT及可編程邏輯技術的永磁開關控制器。

本實用新型解決現有技術問題所采用的技術方案為：

一種基于IGBT及可編程邏輯技術的永磁開關控制器，包括有中央控制器、IGBT電路模塊、輔助開關控制電路、合分閘按鈕和電源電路；所述中央控制器是可編程邏輯芯片，與IGBT電路模塊、輔助開關控制電路和合分閘按鈕導通連接，且IGBT電路模塊與斷路器的永磁線圈和合分閘電容導通連接，輔助開關控制電路與斷路器的輔助開關導通連接；所述電源電路主要由AC/DC電源電路、變壓器和充電回路組成，所述變壓器和充電回路的輸入端與AC/DC電源電路電性連接，且變壓器的輸出端與中央控制器和IGBT電路模塊電性連接，充電回路的輸出端與合分閘電容電性連接。

進一步地，所述IGBT電路模塊是IGBT驅動線圈回路，包括有合閘控制回路和分閘控制回路，所述合閘控制回路和分閘控制回路均包括兩組IGBT控制電氣回路，每組IGBT控制電氣回路均由依次導通連接的光電耦合器、IGBT驅動保護電路和IGBT絕緣柵雙極型晶體管組成，且光電耦合器與中央控制器導通連接，IGBT絕緣柵雙極型晶體管與斷路器的永磁線圈連接。

進一步地，所述中央控制器是復雜可編程邏輯芯片。

進一步地，所述永磁開關控制器還包括有合分閘指示燈電路和合分閘到位指示燈電路，所述合分閘指示燈電路和合分閘到位指示燈電路的輸入端和輸出端均分別與中央控制器和指示燈導通連接。

進一步地，所述永磁開關控制器還包括有合分閘外部控制電源電路，所述合分閘外部控制電源電路的輸出端與中央控制器導通連接。

進一步地，所述永磁開關控制器還包括有防彈跳電路，所述防彈跳電路與中央控制器導通連接，外接判斷短接塊。

進一步地，所述永磁開關控制器還包括有閉鎖常閉接點，所述閉鎖常閉接點與中央控制器導通連接。

本實用新型的有益效果如下：

本實用新型通過上述技術方案，不僅能夠精確控制合分閘時間，也能夠通過可編程邏輯芯片與IGBT電路模塊相互配合可使斷路器快速做出合閘/分閘動作，以及無火花的IGBT電路模塊作為永磁線圈驅動回路也避免了接觸器易拉弧的問題，性能穩定可靠，使用壽命長，安全性高，而且結構相對簡單，體積小，功能強大，抗電磁干擾能力強。

【附圖說明】

圖1是本實用新型所述基于IGBT及可編程邏輯技術的永磁開關控制器實施例的結構原理示意框圖；

圖2是本實用新型所述基于IGBT及可編程邏輯技術的永磁開關控制器實施例中IGBT電路模塊的結構原理示意框圖；

圖3是本實用新型所述基于IGBT及可編程邏輯技術的永磁開關控制器的控制方法的流程示意圖。

【具體實施方式】