一种断路器分合闸能量补偿装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例公开了一种断路器分合闸能量补偿装置，包括分合闸回路和电源管理电路，所述分合闸回路连接检测电路，所述检测电路连接同步调整电路，所述同步调整电路连接DSP处理器，所述DSP处理器连接隔离驱动电路，所述隔离驱动电路连接LCL滤波电路，所述LCL滤波电路连接所述分合闸回路；所述电源管理电路并联所述检测电路、所述同步调整电路和DSP处理器。在机构卡阻时，线圈撞针无法撞开机构分合闸挚子，导致机构不能分合闸时，及时补充线圈能量，使线圈撞开机构分合闸挚子，避免断路器机构不能及时分合闸导致越级跳闸，扩大停电范围。

【技术实现步骤摘要】
一种断路器分合闸能量补偿装置
本技术实施例涉及断路器
，具体涉及一种断路器分合闸能量补偿装置。
技术介绍
变电站是整个电力系统当中最重要的组成元件，如果我们能够及时发现并消除变电站中潜在的故障与隐患，我们就可以极大程度的保证电力系统安全运行。在变电站中，高压断路器是重要的切除电网故障的元件，而高压断路器中的机构又是二次高压断路器的关键部件之一，机构在长期未动作期间，机构各部位存在卡阻，导致回路控制线圈动作时，无法撞开分合闸挚子，导致断路器分合闸失灵，从而导致故障的线路无法及时切除，最终导致极其严重的事故。据统计，高压断路器机构卡阻导致控制线圈无法撞开分合闸挚子导致电网越级跳闸故障占所有故障的较大部分。高压断路器在整个电网当中各个环节均存在使用，其对电能的传输、灵活分配和安全使用具有重要的意义。高压断路器的运行水平和维护水平及检修水平如何，将会直接对供电的可靠性、质量、设备的安全产生影响。随着我国超特高压线路的复杂程度的日益增加和电网电压等级的不断提高，高压断路器结构也是越来越复杂，出现故障的概率也越来越多。而在变电站日常运行中，该类维护均未故障发生后进行，严重影响了电网的安全稳定运行。
技术实现思路
为此，本技术实施例提供一种断路器分合闸能量补偿装置，以解决现有技术中的问题。为了实现上述目的，本技术的实施方式提供如下技术方案：在本技术实施例的一个方面，提供了一种断路器分合闸能量补偿装置，包括分合闸回路和电源管理电路，所述分合闸回路连接检测电路，所述检测电路连接同步调整电路，所述同步调整电路连接DSP处理器，所述DSP处理器连接隔离驱动电路，所述隔离驱动电路连接LCL滤波电路，所述LCL滤波电路连接所述分合闸回路；所述电源管理电路并联所述检测电路、所述同步调整电路和DSP处理器。作为本技术的一种优选方案，所述电源管理电路采用直流储能，并提供+15V、+5V、-5V、3.3V的电压信号。作为本技术的一种优选方案，还包括稳压芯片，所述稳压芯片与所述电源管理电路连接，+15V的电压通过LM2576-5.0V稳压芯片稳压，得到+5V与-5V电压信号，+5V电压通过LM1117-3.3V稳压芯片稳压得到3.3V电压信号。作为本技术的一种优选方案，所述检测电路得到电压信号经LM393双电压比较器集成电路实现过零比较，进行电压锁相，从而向DSP处理器提供电压的相位。作为本技术的一种优选方案，所述隔离驱动电路采用TLP250芯片，所述TLP250芯片的输出端接用于驱动的最高电压35V。作为本技术的一种优选方案，所述隔离驱动电路的IGBT驱动信号由DSP输出的PWM信号提供，采用具有八路放大功能的ULN2803达灵顿管。本技术的实施方式具有如下优点：本技术提供的补偿装置及方法，在机构卡阻时，线圈撞针无法撞开机构分合闸挚子，导致机构不能分合闸时，及时补充线圈能量，使线圈撞开机构分合闸挚子，避免断路器机构不能及时分合闸导致越级跳闸，扩大停电范围。附图说明为了更清楚地说明本技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。图1为本技术实施例提供的补偿装置的结构框图；图2为本技术实施例提供的隔离驱动电路的电路原理图；图3为本技术实施例提供的补偿方法的流程图。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术提供了一种断路器分合闸能量补偿装置，包括分合闸回路和电源管理电路，所述分合闸回路连接检测电路，所述检测电路连接同步调整电路，所述同步调整电路连接DSP处理器，所述DSP处理器连接隔离驱动电路，所述隔离驱动电路连接LCL滤波电路，所述LCL滤波电路连接所述分合闸回路；所述电源管理电路并联所述检测电路、所述同步调整电路和DSP处理器。根据电压电流监测，当发现电压、电流低于正常值时，及时线圈的工作电压电流，线圈，维持线圈撞针正常工作时的速度，当撞针撞上分合闸挚子时，及时判断分合闸是否成功，如分合闸不成功，及时给线圈提供能量，确保线圈撞开分合闸挚子，确保断路器正常分合闸，避免事故。其中，整个装置采用+15V电源供电，有效避免了外接的电压信号太多，造成接线混乱与信号干扰，电源管理电路采用直流储能，并提供+15V、+5V、-5V、3.3V的电压信号，还包括稳压芯片，所述稳压芯片与所述电源管理电路连接，+15V的电压通过LM2576-5.0V稳压芯片稳压，得到+5V与-5V电压信号，+5V电压通过LM1117-3.3V稳压芯片稳压得到3.3V电压信号，在电压输出端进行LC滤波，电压纹波脉动，采用反并联续流二极管，实现芯片保护，使输出电压更为平稳。检测电路是影响电压补偿效果的重要电路，是本次硬件电路设计的重要组成部分，能量补偿的准确度取决于分合闸回路线圈特征量检测的精确度。该电路通过对分合分合闸线圈电压特征量检测，并且将其通过一系列运算放大电路进行电压幅值转换，变成主控芯片可以识别并进行ADC采样的信号。采用TMS32F28335DSP处理器，该DSP上的ADC的输入电压范围是0～3.3V，一旦超过这个限值，将会烧毁芯片。因此检测电路的设计目的是将模拟分合闸回路线圈电压信号转换至0～3.3V，从而完成DSP精确采样。检测电路得到电压信号经LM393双电压比较器集成电路实现过零比较，进行电压锁相，从而向主控单元提供系统电压的相位。上述检测的电压通过电压比较器LM393双电压比较器集成电路与零电压比较，大于零电压输出高电平，小于零则输出低电平，方便分合闸线圈电压检测。隔离驱动电路采用东芝公司的TLP250为核心，其硬件电路原理图如图2所示，TLP250的输出端接的用于驱动的最高电压35V。其IGBT驱动信号由DSP输出的PWM信号提供，采用具有八路放大功能的ULN2803达灵顿管，ULN2803内部具有8路NPN晶体管，当PWM信号输出为高电平时，达灵顿管反向输出低电平，在TLP250内部与正极输入信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种断路器分合闸能量补偿装置，其特征在于，包括分合闸回路和电源管理电路，所述分合闸回路连接检测电路，所述检测电路连接同步调整电路，所述同步调整电路连接DSP处理器，所述DSP处理器连接隔离驱动电路，所述隔离驱动电路连接LCL滤波电路，所述LCL滤波电路连接所述分合闸回路；所述电源管理电路并联所述检测电路、所述同步调整电路和DSP处理器。/n

【技术特征摘要】
1.一种断路器分合闸能量补偿装置，其特征在于，包括分合闸回路和电源管理电路，所述分合闸回路连接检测电路，所述检测电路连接同步调整电路，所述同步调整电路连接DSP处理器，所述DSP处理器连接隔离驱动电路，所述隔离驱动电路连接LCL滤波电路，所述LCL滤波电路连接所述分合闸回路；所述电源管理电路并联所述检测电路、所述同步调整电路和DSP处理器。


2.根据权利要求1所述的一种断路器分合闸能量补偿装置，其特征在于，所述电源管理电路采用直流储能，并提供+15V、+5V、-5V、3.3V的电压信号。


3.根据权利要求2所述的一种断路器分合闸能量补偿装置，其特征在于，还包括稳压芯片，所述稳压芯片与所述电源管理电路连接，+15V的电压通过LM2576-5.0V稳压...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐锦尧，孙德兴，吴汝豪，黄宪武，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司，广东电网有限责任公司东莞供电局，
类型：新型
国别省市：广东;44