一种用于断路器的控制电路以及电子设备制造技术

本申请提供了一种用于断路器的控制电路以及电子设备，控制电路包括第一线圈、第二线圈、开关模块和可调电流供电模块；其中，开关模块的第一端耦合第一线圈的一端，第一线圈的另一端耦合可调电流供电模块的一端；可调电流供电模块的另一端耦合开关模块的第二端，开关模块的第三端耦合第二线圈的一端，第二线圈的另一端耦合开关模块的第四端；开关模块可以控制第一电流的方向；可调电流供电模块可以改变第一电流的大小；第一电流用于激励第一线圈产生第一磁场以及激励第二线圈产生第二磁场；第一磁场与第二磁场用于控制断路器的导通或关断。实施本申请，可以控制断路器快速关断，并且还可以提高断路器的使用寿命。可以提高断路器的使用寿命。可以提高断路器的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种用于断路器的控制电路以及电子设备


[0001]本申请涉及供电
，尤其是一种用于断路器的控制电路以及电子设备。

技术介绍

[0002]在供电系统中，需要用到断路器来实现配电以及保护等功能。目前供电系统采用的是图1中示出的断路器，当功率回路中的电流瞬间发生变化，串联在功率回路中的线圈产生磁场，吸合衔铁。在吸合衔铁的过程中，衔铁撞击杠杆使得搭钩脱开，此时弹簧从拉伸状态恢复原状，牵引主触头实现关断功能。这种断路器在关断过程中具有很多联动装置，比如弹簧、搭钩、杠杆和衔铁等，联动时间比较长，关断速度比较慢。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种用于断路器的控制电路以及电子设备，可以控制断路器快速关断，并且还可以提高断路器的使用寿命。
[0004]第一方面，本申请实施例提供了一种用于断路器的控制电路，该控制电路包括第一线圈、第二线圈、开关模块以及可调电流供电模块，该开关模块包括第一端、第二端、第三端和第四端。具体实现中，开关模块的第一端耦合第一线圈的一端，第一线圈的另一端耦合可调电流供电模块的一端；可调电流供电模块的另一端耦合开关模块的第二端，开关模块的第三端耦合第二线圈的一端，第二线圈的另一端耦合开关模块的第四端。其中，第一线圈和第二线圈均流过第一电流，第一线圈在该第一电流的激励下产生第一磁场，第二线圈在该第一电流的激励下产生第二磁场。开关模块可以控制该第一电流的方向，从而控制第一磁场的方向和第二磁场的方向。可调电流供电模块可以改变该第一电流的大小，从而控制第一磁场的强度和第二磁场的强度。可以理解的是，第一磁场与第二磁场相互作用，可以控制断路器的导通或关断。第一磁场的方向和第二磁场的方向可以具体控制该断路器是导通还是关断，第一磁场的强度和第二磁场的强度可以具体控制该断路器的导通速度或关断速度。
[0005]本申请实施例中控制电路可以控制断路器实现微秒μs级别的快速分断或快速导通，并且控制电路中增加了可调电流供电模块，该可调电流供电模块可以控制第一电流的大小，从而控制断路器的导通速度或关断速度，即采用本申请实施例的控制电路，使得断路器的导通速度或关断速度可控。因此，在断路器需要加快关断速度或导通速度时，控制电路可以增大第一电流，然而在断路器需要减慢关断速度或导通速度时，控制电路可以减小第一电流，避免断路器一直快速关断或快速导通，造成动触点与静触点之间不必要的磨损，从而提高断路器的使用寿命。
[0006]结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，在第一电流的大小改变的情况下，第一磁场的强度和第二磁场的强度均随之发生改变，相应的，第一磁场和第二磁场相互作用后形成的第三磁场的强度也发生变化；第三磁场分别作用到第一线圈和第二线圈，第一线圈与第二线圈之间的相互作用力也发生变化，该相互作用力的变化影响断路器的导通或关
断的速度。
[0007]结合第一方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，在第一电流变大的情况下，第一磁场的强度和第二磁场的强度均变大，则第一磁场和第二磁场相互作用后形成的第三磁场的强度也变大，第一线圈与第二线圈之间的相互作用力也变大，从而使得受相互作用力影响的断路器的导通或关断的速度变快。
[0008]结合第一方面第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，在第一电流变小的情况下，第一磁场的强度和第二磁场的强度均变小，则第一磁场和第二磁场相互作用后形成的第三磁场的强度也变小，第一线圈与第二线圈之间的相互作用力也变小，从而使得受相互作用力影响的断路器的导通或关断的速度变慢。
[0009]结合第一方面或结合第一方面上述任意一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，上述可调电流供电模块包括第一放电电容、第二放电电容和第一开关；所述第二放电电容与所述第一开关串联耦合。具体实现中，第二放电电容与第一开关串联耦合后的一端耦合至第一放电电容的一端以及第一线圈的另一端；第二放电电容与第一开关串联耦合后的另一端耦合至第一放电电容的另一端以及开关模块的第二端；其中，在第一开关闭合的情况下，第一电流为第一放电电容与第二放电电容的放电电流之和；在第一开关关断的情况下，第一电流为第一放电电容的放电电流。
[0010]结合第一方面第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，上述开关模块包括第二开关、第三开关、第四开关和第五开关。具体实现中，第二开关的一端与第三开关的一端为上述开关模块的第一端；第二开关的另一端与第五开关的一端为上述开关模块的第四端，第三开关的另一端与第四开关的一端为上述开关模块的第三端；第四开关的另一端与第五开关的另一端为上述开关模块的第二端；
[0011]第一开关与上述开关模块中的目标开关组同时闭合，或者，上述开关模块中的目标开关组在第一时间闭合，第一开关在第二时间闭合，第一时间早于第二时间；其中，开关模块中除了目标开关组之外的其他开关处于关断状态；目标开关组包括第二开关与第四开关，或者第三开关与第五开关。
[0012]结合第一方面第四种可能的实现方式或结合第一方面第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，上述可调电流供电模块还包括第一二极管，该第一二极管并联在上述第一放电电容的两端。其中，该第一二极管可以提高上述第一放电电容的放电速度。
[0013]结合第一方面第四种可能的实现方式至结合第一方面第六种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，上述第一开关在断路器关断时闭合。
[0014]结合第一方面第四种可能的实现方式至结合第一方面第六种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，上述第一开关在断路器所在的系统出现故障时闭合。
[0015]第二方面，本申请实施例提供了一种用于断路器的控制电路，该控制电路包括第一线圈、第二线圈、开关模块以及可调电流供电模块；其中，开关模块包括第一端、第二端、第三端和第四端；可调电流供电模块包括第一端、第二端和第三端。具体实现中，开关模块的第一端耦合第一线圈的一端，第一线圈的另一端耦合可调电流供电模块的第一端；可调电流供电模块的第二端耦合开关模块的第二端，开关模块的第三端耦合第二线圈的一端以及可调电流供电模块的第三端，第二线圈的另一端耦合开关模块的第四端。其中，第一线圈和第二线圈均流过第一电流，第一线圈在该第一电流的激励下产生第一磁场，第二线圈在
该第一电流的激励下产生第二磁场。开关模块可以控制该第一电流的方向，从而控制第一磁场的方向和第二磁场的方向。可调电流供电模块可以改变该第一电流的大小，从而控制第一磁场的强度和第二磁场的强度。可以理解的是，第一磁场与第二磁场可以控制断路器的导通或关断，第一磁场的方向和第二磁场的方向可以具体控制该断路器是导通还是关断，第一磁场的强度和第二磁场的强度可以具体控制该断路器的导通速度或关断速度。在本申请实施例中，通过改变可调电流供电模块的连接关系，可以降低控制电路的成本。
[0016]结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，在第一电流的大小改变的情况下，第一磁场的强度和第二磁场的强度均随之发生改变，相应的，第一磁场和第二磁场相互作用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于断路器的控制电路，其特征在于，所述控制电路包括第一线圈、第二线圈、开关模块以及可调电流供电模块；其中，所述开关模块包括第一端、第二端、第三端和第四端；所述开关模块的第一端耦合所述第一线圈的一端，所述第一线圈的另一端耦合所述可调电流供电模块的一端；所述可调电流供电模块的另一端耦合所述开关模块的第二端，所述开关模块的第三端耦合所述第二线圈的一端，所述第二线圈的另一端耦合所述开关模块的第四端；所述开关模块，用于控制第一电流的方向；其中，所述第一电流流过所述第一线圈和所述第二线圈；所述可调电流供电模块，用于改变所述第一电流的大小；所述第一电流用于激励所述第一线圈产生第一磁场以及激励所述第二线圈产生第二磁场；所述第一磁场与所述第二磁场相互作用，以控制所述断路器的导通或关断。2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，在所述第一电流的大小改变的情况下，所述第一磁场的强度和所述第二磁场的强度均随之发生改变，相应的，所述第一磁场和所述第二磁场相互作用后形成的第三磁场的强度也发生变化；所述第三磁场分别作用到所述第一线圈和所述第二线圈，所述第一线圈与所述第二线圈之间的相互作用力也发生变化，该相互作用力的变化影响所述断路器的导通或关断的速度。3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，在所述第一电流变大的情况下，所述第一磁场的强度和所述第二磁场的强度均变大，则所述第一磁场和所述第二磁场相互作用后形成的第三磁场的强度也变大，所述第一线圈与所述第二线圈之间的相互作用力也变大，从而使得受所述相互作用力影响的所述断路器的导通或关断的速度变快。4.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，在所述第一电流变小的情况下，所述第一磁场的强度和所述第二磁场的强度均变小，则所述第一磁场和所述第二磁场相互作用后形成的第三磁场的强度也变小，所述第一线圈与所述第二线圈之间的相互作用力也变小，从而使得受所述相互作用力影响的所述断路器的导通或关断的速度变慢。5.根据权利要求1
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4任一项所述的控制电路，其特征在于，所述可调电流供电模块包括第一放电电容、第二放电电容和第一开关；所述第二放电电容与所述第一开关串联耦合；所述第二放电电容与所述第一开关串联耦合后的一端耦合至所述第一放电电容的一端以及所述第一线圈的另一端；所述第二放电电容与所述第一开关串联耦合后的另一端耦合至所述第一放电电容的另一端以及所述开关模块的第二端；其中，在所述第一开关闭合的情况下，所述第一电流为所述第一放电电容与所述第二放电电容的放电电流之和；在所述第一开关关断的情况下，所述第一电流为所述第一放电电容的放电电流。6.根据权利要求5所述的控制电路，其特征在于，所述开关模块包括第二开关、第三开关、第四开关和第五开关；所述第二开关的一端与所述第三开关的一端为所述开关模块的第一端；所述第二开关的另一端与所述第五开关的一端为所述开关模块的第四端，所述第三开关的另一端与所述第四开关的一端为所述开关模块的第三端；所述第四开关的另一端与所述第五开关的另一端为所述开关模块的第二端；
所述第一开关与所述开关模块中的目标开关组同时闭合，或者，所述开关模块中的目标开关组在第一时间闭合，所述第一开关在第二时间闭合，所述第一时间早于第二时间；其中，所述开关模块中除了所述目标开关组之外的其他开关处于关断状态；所述目标开关组包括所述第二开关与所述第四开关，或者所述第三开关与所述第五开关。7.根据权利要求5或6所述的控制电路，其特征在于，所述可调电流供电模块还包括第一二极管，所述第一二极管并联在所述第一放电电容的两端；所述第一二极管用于提高所述第一放电电容的放电速度。8.根据权利要求5
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7任一项所述的控制电路，其特征在于，所述第一开关在所述断路器关断时闭合。9.根据权利要求5
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7任一项所述的控制电路，其特征在于，所述第一开关在所述断路器所在的系统出现故障时闭合。10.一种用于断路器的控制电路，其特征在于，所述控制电路包括第一线圈、第二线圈、开关模块以及可调电流供电模块；其中，所述开关模块包括第一端、第二端、第三端和第四端；所述可调电流供电模块包括第一端、第二端和第三端；所述开关模块的第一端耦合所述第一线圈的一端，所述第一线圈的另一端耦合所述可调电流供电模块的第一端；所述可调电流供电模块的第二端耦合所述开关模块的第二端，所述开关模块的第三端耦合所述第二线圈的一端以及所述可调电流供电模块的第三端，所述第二线圈的另一端耦合所述开关模块的第四端；所述开关模块，用于控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴建，王帅，艾拉，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：