高压真空断路器的智能化控制保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高压真空断路器的智能化控制保护装置，其特征是：有ＣＰＵ模块，ＣＰＵ模块与ＣＰＬＤ模块相连接，ＣＰＬＤ模块接有模拟量采集模块和开入开出量模块，ＣＰＬＤ模块还接有液晶键盘接口模块，ＣＰＵ模块接有通讯模块，ＣＰＵ模块及ＣＰＬＤ模块还与数据存储器相连接，另有电源电路与上述各模块相连接。其有益效果为：具有自动检测开关位置量及故障闭锁功能；还具有三段保护加接地保护；保护动作时间延时在线整定可调；信号处理上传与现有国内通讯规约相同；体积小安装方便；具有良好的抗电磁干扰性能。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及供配电技术，是一种真空断路器的控制装置，具体地说，是一种高压真空断路器的智能化控制保护装置。
技术介绍
断路器是配电系统中的重要电器元件，它的性能对电网的安全稳定运行至关重要，因此改进断路器性能，提高其智能化水平一直是人们关注的问题。传统的断路器保护功能是利用了某些物理效应，通过机械系统的动作来实现的，体积较大，效果也不理想。为了防止用电设备发生故障时影响整个供电线路，以及在供电网络出现异常时损坏用电设备，有必要在传统断路器的基础上逐步开发出更可靠的和具有更多保护功能的断路器。例如，具有短路保护、过流和过热保护、漏电保护、缺相保护等功能的断路器。目前，国外已经开发出了系列化智能断路器。其性能大大优于传统的断路器产品。如德国西门子公司开发的3WN1型多功能断路器，有三种保护功能和七种调节方式。法国MG公司开发的额定电压660V、额定电流800-3200A的Masterpact系列框架式断路器，其优点是能测量电流、控制和测量所需能量，所有保护器都是无触点的。上个世纪九十年代初美国通用电器公司推出了带数字化固态脱扣器的Power Breaker系列塑壳断路器，它具有功能模块化、组装积木化、脱扣智能化、保护多样化、附件通用化等优点。我国在智能化低压断路器方面的产品开发已取得较大进展，有很多成熟的产品面世。常熟开关厂1999年开发了当时国内容量较大(5000A)，短路分断能力较高(120kA)的CW-15000智能型万能式断路器，在国家低压电器质量监督检测中心通过全项目的型式试验，各项性能指标满足设计要求。杭州之江开关厂开发制造的HS W1-3200系列断路器在中国电气设备检测所低压电器质量检测站已进行了全套型式认可试验，并通过了由浙江省科委组织的专家鉴定。还有国产的DW-40系列智能型万能式断路器，其技术性能和结构都达到国外九十年代的先进水平，它符合IEC-947.2标准。等等。然而，在高压智能化断路器的研发方面，我国尚处于起步阶段，有较多的理论和技术问题需要研究和探讨。及早开展高压真空断路器的智能化控制保护装置的研发工作，解决其设计与制造工艺的相关关键技术，对提高产品综合性能和市场竞争力具有十分重要的意义。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种具有自动检测开关位置量及故障闭锁功能；还具有三段保护加接地保护；保护动作时间延时在线整定可调；信号处理上传与现有国内通讯规约相同；体积小安装方便；具有良好的抗电磁干扰性能的高压真空断路器的智能化控制保护装置。本技术的技术解决方案是一种高压真空断路器的智能化控制保护装置，其特征是有CPU模块，CPU模块与CPLD模块相连接，CPLD模块接有模拟量采集模块和开入开出量模块，CPLD模块还接有液晶键盘接口模块，CPU模块接有通讯模块，CPU模块及CPLD模块还与数据存储器相连接，另有电源电路与上述各模块相连接。本技术中所述的模拟量采集模块中有模拟量信号输入电路，模拟量信号输入电路经数据采集模块与CPLD模块相连接。模拟量信号输入电路还经频率测量模块与CPU模块相连接。数据存储器中包括静态数据存储器和非易失性数据存储器。本技术的有益效果为具有自动检测开关位置量及故障闭锁功能；还具有三段保护加接地保护；保护动作时间延时在线整定可调；信号处理上传与现有国内通讯规约相同；体积小安装方便；具有良好的抗电磁干扰性能。以下结合附图和实施例对本技术作进一步的说明附图说明图1为本技术的一种高压真空断路器的智能化控制保护装置的原理框图；图2为本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的主程序模块流程图；图3为本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的CPU模块电路图；图4为本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的CPLD和数字IO口模块电路图；图5为本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的人机接口电路图； 图6为本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的键盘接口电路图；图7为本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的液晶显示接口电路图；图8为本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的存储器扩展模块电路图；图9为本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的CAN通讯模块电路图；图10为本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的串行通讯模块电路图。具体实施方式图1描述了本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置的原理。在图中有有CPU(TM320F2407A)模块1，CPU模块1与CPLD(EPM7128SLC84)模块2相连接，CPLD2模块接有模拟量采集模块和开入开出量模块3，CPLD模块2还接有液晶键盘接口模块4，CPU模块1接有通讯模块5，CPU模块1及CPLD模块2还与数据存储器6、7相连接，另有电源电路与上述各模块相连接。所述的模拟量采集模块中有模拟量信号输入电路8，模拟量信号输入电路8经数据采集模块9与CPLD模块2相连接。模拟量信号输入电路8还经频率测量模块10与CPU模块1相连接。数据存储器中包括静态数据存储器6和非易失性数据存储器7。图2描述了本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的主程序模块流程。包括上电或复位程序模块21、初始化程序模块22、自检程序模块23、有无故障判断程序模块24、数据处理程序模块25、动作判断程序模块26、动作或报警判断程序模块27、显示程序模块28、通讯程序模块29、报警程序模块30等。图3描述了本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的CPU模块电路。电路中除包括CPU(TM320F2407A)外，还包括集成电路JP1(JTAG-DSP)、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R20、R23、R24、电容C4、C17、C18、C19、C20、开关S3等元器件。图4描述了本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的CPLD和数字IO口模块电路。电路中包括CPLD(EPM7128SLC84)、集成电路JP2(JTAG-CPLD)、JP5(ADCIN)、JP6(IOPE-PF)、JP7(IOPA-PB)、JP10(CPLD-NET)、电阻R18、R19、电容CC5、C6、开关S2等元器件。图5描述了本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的人机接口电路。电路中包括集成电路U4(LVC16245A)、电容C11等元器件。图6描述了本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的键盘接口电路。电路中包括集成电路JP8(KEYBORDPORT)、电阻R13、R14、R15、R16、R17、电容C13等元器件。图7描述了本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的液晶显示接口电路。电路中包括集成电路JP9(LCD PORT)、变阻器VR1、电容C14、C24等元器件。图8描述了本技术的高压真空断路器的智能化控制保护装置中的存储器扩展模块电路。电路中包括集成电路U1(TPS7333)、JP3(CY7C1021)、JP4(CY7C1021)、R22(X25650)、电感器L1、L2、L3、L4、电阻R12、R21、电容C1、C2、C3、C7、C8、C9、C10、C12、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压真空断路器的智能化控制保护装置，其特征是：有ＣＰＵ模块，ＣＰＵ模块与ＣＰＬＤ模块相连接，ＣＰＬＤ模块接有模拟量采集模块和开入开出量模块，ＣＰＬＤ模块还接有液晶键盘接口模块，ＣＰＵ模块接有通讯模块，ＣＰＵ模块及ＣＰＬＤ模块还与数据存储器相连接，另有电源电路与上述各模块相连接。

【技术特征摘要】
1.一种高压真空断路器的智能化控制保护装置，其特征是有CPU模块，CPU模块与CPLD模块相连接，CPLD模块接有模拟量采集模块和开入开出量模块，CPLD模块还接有液晶键盘接口模块，CPU模块接有通讯模块，CPU模块及CPLD模块还与数据存储器相连接，另有电源电路与上述各模块相连接。2.根据权利要求1所述的高压真空断路器的智能化控制保护装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙益源，邱卫东，周国建，葛许彬，季晓光，
申请(专利权)人：江苏东源电器集团股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]