[實用新型]一種用于煤礦井下防爆開關永磁機構的控制器

有效

• 申請號: 202022527249.1
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN213366506U
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 余乃超
• 申請（專利權）人: 無錫市龍軍電力電器設備有限公司
• 主分類號: H01H71/10
• 分類號: H01H71/10;H01H71/24;H01H71/68;G05B19/042
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 聶啟新

本實用新型公開了一種用于煤礦井下防爆開關永磁機構的控制器，涉及防爆開關領域，控制器包括微處理器、第一光電隔離電路、全橋驅動電路和電源電路，電源電路起供電作用，微處理器通過第一光電隔離電路獲取保護器的開關信號，全橋驅動電路包括兩個信號輸入隔離電路、四個IGBT控制電路和四個IGBT模塊，第一IGBT控制電路、第一IGBT模塊、第四IGBT控制電路和第四IGBT模塊組成正電流控制電路，第二IGBT控制電路、第二IGBT模塊、第三IGBT控制電路和第三IGBT模塊組成負電流控制電路，通過正電流控制電路和負電流控制電路控制永磁機構的線圈上電流的流向，能夠實現永磁機構的較快速度的合閘和分閘。

技術領域

本實用新型涉及防爆開關領域，尤其是一種用于煤礦井下防爆開關永磁機構的控制器。

背景技術

隨著煤礦現代化程度的不斷提高，對于煤礦井下安全性的要求也在不斷提高，由于煤礦井下的工作環境惡劣，常常含有多種具有爆炸危險的混合氣體，為了避免事故的發生，保障人身安全，研究高性能的煤礦井下防爆開關具有重大的現實意義。

防爆開關是重要的配電設備，防爆開關的斷路器能夠正常分閘和合閘將關系到整個開關的配電安全，這就需要確保防爆開關永磁機構的控制器的安全性和可靠性，但現有的彈操機構結構復雜，分/合壽命短才10000次，而且維修不便，不能滿足日益嚴格的安全性要求，新型的永磁機構斷路器能達到100000以上，機構簡單而且免維護。

實用新型內容

本發明人針對上述問題及技術需求，提出了一種用于煤礦井下防爆開關永磁機構的控制器，本實用新型的技術方案如下：

一種用于煤礦井下防爆開關永磁機構的控制器，所述控制器包括微處理器、第一光電隔離電路、全橋驅動電路和電源電路，所述電源電路為所述控制器和永磁機構供電，所述微處理器通過所述第一光電隔離電路連接到所述防爆開關的保護器并獲取所述保護器的開關信號，所述全橋驅動電路包括兩個信號輸入隔離電路、四個IGBT控制電路和四個IGBT模塊，所述全橋驅動電路通過所述兩個信號輸入隔離電路連接到所述微處理器的信號輸出端，第一IGBT控制電路、第一IGBT模塊、第四IGBT控制電路和第四IGBT模塊組成正電流控制電路，第二IGBT控制電路、第二IGBT模塊、第三IGBT控制電路和第三IGBT模塊組成負電流控制電路，第一信號輸入隔離電路的輸出端分別連接到所述第一IGBT控制電路的輸入端和所述第二IGBT控制電路的輸入端，第二信號輸入隔離電路的輸出端分別連接到所述第三IGBT控制電路的輸入端和所述第四IGBT控制電路的輸入端，每個IGBT控制電路的輸出端連接到對應IGBT模塊的柵極，所述第一IGBT模塊的源極連接到第二IGBT模塊的源極，所述第一IGBT模塊的漏極連接到所述第三IGBT模塊的源極和所述永磁機構的線圈，所述永磁機構的線圈的另一端連接到所述第二IGBT模塊的漏極和所述第四IGBT模塊的源極，所述第三IGBT模塊的漏極和所述第四IGBT模塊的漏極都接地連接，通過所述正電流控制電路和所述負電流控制電路控制所述永磁機構的線圈上電流的流向。

其進一步的技術方案為，每個所述IGBT控制電路包括兩個三極管、多個電阻和第一二極管，第一電阻的一端作為所述IGBT控制電路的輸入端，所述第一電阻的另一端連接到第一三極管的基極、第二三極管的基極和第二電阻的一端，所述第一三極管的集電極連接供電端，所述第二電阻的另一端連接到所述第二三極管的集電極并接地連接，所述第一三極管的發射極連接到所述第二三極管的發射極和第三電阻的一端，所述第二三極管的集電極連接到第四電阻的一端和所述第一二極管的正極，所述第三電阻的另一端連接到所述第四電阻的另一端、所述第一二極管的負極并作為所述IGBT控制電路的輸出端并連接到對應的IGBT模塊的柵極。

其進一步的技術方案為，所述控制器還包括狀態檢測電路，所述狀態檢測電路包括第二光電隔離電路和與門電路，所述第三IGBT模塊的源極和所述第四IGBT模塊的源極通過所述第二光電隔離電路連接到所述與門電路的輸入端，所述與門電路的輸出端連接到所述微處理器的電平檢測端。