一种直流磁吹灭弧装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种直流磁吹灭弧装置，包括依次电连接的差分放大电路、低通滤波电路、阈值门限电路、逻辑互锁电路、驱动电路及MOS管开关灭弧电路；差分放大电路接收输入的电压信号并放大差模信号，将放大后的差模信号发送给低通滤波电路进行滤波处理，再将滤波信号发送给阈值门限电路，阈值门限电路设定电压阈值，将接收到满足设定阈值的电压信号时发送高电平信号给逻辑互锁电路，逻辑互锁电路产生一路使能信号发送给驱动电路，驱动电路产生驱动信号发送给MOS管开关灭弧电路，MOS管开关灭弧电路根据驱动信号驱动一组MOS管导通。本实用新型专利技术提供的直流磁吹灭弧装置在面对不同大小的电流能保证良好的吹弧灭弧效果。电流能保证良好的吹弧灭弧效果。电流能保证良好的吹弧灭弧效果。

【技术实现步骤摘要】
一种直流磁吹灭弧装置


[0001]本技术涉及磁吹灭弧
，尤其涉及一种直流磁吹灭弧装置。

技术介绍

[0002]目前我国城市轨道交通以及许多重要行业中均采用了直流供电系统。直流磁吹灭弧装置是保证直流系统安全运行的关键设备，但直流断路器的动触头与静触头断开时会产生电弧，而电弧是高温高导电的游离气体，它不仅对触头有很大的破坏作用，而且会使断开电路的时间延长，对供配电系统的安全运行有很大的影响，因此直流开断的首要任务是熄灭电弧。
[0003]目前市场上主要有两种形式的灭弧装置，一是在主回路中串联一个吹弧线圈，在电流流过时实现吹弧，但此方案所用的吹弧线圈因串联在主回路中，分断大电流时需要通过大电流，对其选择的材料和载流能力有很大的要求，安装起来不易实现，二是增加断路器的结构尺寸，能够实现对大电流的分断，但分断小电流时，依然存在电磁力不够，电弧不能及时转移的情况，不能从根本上解决问题。
[0004]现有技术中大容量的直流断路器在分断小电流时，由于电流小，产生的电磁力较小的原因，导致分断时产生的电弧，无法快速及时的转移到灭弧罩中，致使电弧在直流断路器的触头处进行燃烧，损坏断路器的触头，严重损坏了触头的使用寿命，甚至可能使触头发生形变，影响触头本身的机械性能。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，有必要提供一种直流磁吹灭弧装置，用以解决现有技术中直流磁吹灭弧装置面对不同大小的电流时吹弧灭弧效果不理想的技术问题。
[0006]为达到上述技术目的，本技术采取了以下技术方案：
[0007]第一方面，本技术提供了一种直流磁吹灭弧装置，包括依次电连接的差分放大电路、低通滤波电路、阈值门限电路、逻辑互锁电路、驱动电路及MOS管开关灭弧电路；
[0008]所述差分放大电路用于接收输入的电压信号并放大差模信号，抑制共模信号，将放大后的差模电压信号发送给所述低通滤波电路；
[0009]所述低通滤波电路用于对所述放大后的差模电压信号进行滤波处理得到预处理后的电压信号，并将所述预处理后的电压信号发送给所述阈值门限电路；
[0010]所述阈值门限电路用于设定电压阈值，当接收到所述预处理后的电压信号大于所述设定电压阈值时，产生一个高电平信号发送给所述逻辑互锁电路；
[0011]所述逻辑互锁电路用于接收所述高电平信号并产生一路使能信号发送给所述驱动电路；
[0012]所述驱动电路用于接收所述使能信号并产生驱动信号，发送给所述MOS管开关灭弧电路；
[0013]所述MOS管开关灭弧电路用于根据所述驱动信号驱动任一组MOS管的导通。
[0014]优选的，所述差分放大电路包括放大器F1，电阻R81、R82、R83、R84，电容C81、C82、C83；所述放大器F1的反相输入端分别接入所述电阻R81、R83的一端，所述电阻R81另一端接入第一输入电压信号，所述电阻R83另一端分别接入所述运算放大器的输出端和电容C83的一端，所述电容C83的另一端接地，所述放大器F1的正相输入端分别接所述电阻R82、R84的一端，所述电阻R82另一端接入第二输入电压信号，所述电阻R84另一端接地，所述放大器F1正电源端分别连接所述电容C81和正15V电源，所述电容C81另一端接地，所述放大器F1负电源端分别连接所述电容C82的一端和负15V电源，所述电容C82另一端接地，所述放大器F1的输出端接入所述低通滤波电路。
[0015]优选的，所述低通滤波电路包括放大器F2，电阻R85、R86、R87，电容C84、C85；所述放大器F2的反相输入端分别接入所述电阻R86和电容C84的一端，所述电阻R86另一端连接所述电阻R85的一端，所述电阻R85的另一端接入所述放大器F1的输出端，所述电容C84的另一端接地，所述放大器F2的正相输入端连接所述放大器F2的输出端，所述放大器F2正电源端连接正15V电源，所述放大器F2负电源端连接负15V电源，所述电容C82另一端接地，所述放大器F1的输出端接所述电阻R87的一端，所述电阻R87另一端接入所述阈值门限电路。
[0016]优选的，所述阈值门限电路包括第一电压比较器U9A，第二电压比较器U9B，电阻R2、R3、R4、R6、R7、R9、R10、R13、R17、R18、R21、R23、R24、R25、R26，电容C30；所述第一电压比较器U9A正相输入端分别连接所述电阻R2、R10的一端，所述电阻R2另一端连接所述电压比较器U9A输出端，所述电阻R10另一端分别连接所述电阻R9、R4的一端，所述电阻R9的另一端连接所述低通滤波电路中电阻R87的一端，所述电阻R4的另一端连接所述电阻R17的一端，所述电阻R17的另一端分别连接电阻R25、R26的一端，所述电阻R25连接所述低通滤波电路中电阻R87的一端，所述电阻R26的另一端连接所述第二电压比较器U9B的正相输入端，所述第二电压比较器U9B的正相输入端连接电阻R13的一端，所述电阻R13的另一端连接是第二电压比较器U9B的输出端，所述第一电压比较器U9A的反相输入端连接所述电阻R7的一端，所述电阻R7的另一端分别连接所述电阻R3、R6的一端，所述电阻R3的另一端连接正15V电源，所述电阻R6的另一端接地，所述第一电压比较器U9A正电源端分别连接所述电容C30的一端和正15V电源，所述电容C30另一端接地，所述第一电压比较器U9A负电源端接地，所述第一电压比较器U9A输出端连接所述逻辑互锁电路，所述第二电压比较器U9B的反相输入端连接电阻R24，所述电阻R24另一端分别连接所述电阻R23、R18，所述电阻R23另一端接地，所述电阻R18另一端连接正15V电源，所述第二电压比较器U9B输出端分别连接所述电阻R21的一端和所述逻辑互锁电路，所述电阻R21另一端连接正15V电源。
[0017]优选的，所述第一电压比较器U9A和第二电压比较器U9B的型号为LM293。
[0018]优选的，所述逻辑互锁电路，包括逻辑芯片U2，电阻R5、R19、R29、R30、R31、R49，电容C14；所述逻辑芯片U2的1脚分别连接所述电阻R5的一端和所述阈值门限电路中第一电压比较器U9A的输出端，所述电阻R5的另一端连接正15V电源，所述逻辑芯片U2的2脚与5脚相互连接且均连接所述阈值门限电路中第二电压比较器U9B的输出端，所述述逻辑芯片U2的3脚与12脚相互连接且均连接所述电阻R30的一端，所述电阻R30的另一端与所述电阻R19、R49的一端连接，所述电阻R19的另一端与所述逻辑芯片U2的8脚连接，所述电阻R49的另一端与所述逻辑芯片U2的11脚连接，所述电阻所述逻辑芯片U2的6脚与所述电阻R29的一端连接，所述电阻R29的另一端与所述逻辑芯片U2的7脚连接后接地，所述逻辑芯片U2的9脚连接
所述阈值门限电路中第一电压比较器U9A的输出端，所述逻辑芯片U2的13脚与所述电阻R31的一端连接，所述电阻R31的另一端与所述电容C14的一端连接后接地，所述电容C14的另一端与所述逻辑芯片的14脚连接并接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流磁吹灭弧装置，其特征在于，包括依次电连接的差分放大电路、低通滤波电路、阈值门限电路、逻辑互锁电路、驱动电路及MOS管开关灭弧电路；所述差分放大电路用于接收输入的电压信号并放大差模信号，抑制共模信号，将放大后的差模电压信号发送给所述低通滤波电路；所述低通滤波电路用于对所述放大后的差模电压信号进行滤波处理得到预处理后的电压信号，并将所述预处理后的电压信号发送给所述阈值门限电路；所述阈值门限电路用于设定电压阈值，当接收到所述预处理后的电压信号大于所述设定电压阈值时，产生一个高电平信号发送给所述逻辑互锁电路；所述逻辑互锁电路用于接收所述高电平信号并产生一路使能信号发送给所述驱动电路；所述驱动电路用于接收所述使能信号并产生驱动信号，发送给所述MOS管开关灭弧电路；所述MOS管开关灭弧电路用于根据所述驱动信号驱动任一组MOS管的导通。2.根据权利要求1所述的直流磁吹灭弧装置，其特征在于，所述差分放大电路包括放大器F1，电阻R81、R82、R83、R84，电容C81、C82、C83；所述放大器F1的反相输入端分别接入所述电阻R81、R83的一端，所述电阻R81另一端接入第一输入电压信号，所述电阻R83另一端分别接入所述放大器的输出端和电容C83的一端，所述电容C83的另一端接地，所述放大器F1的正相输入端分别接所述电阻R82、R84的一端，所述电阻R82另一端接入第二输入电压信号，所述电阻R84另一端接地，所述放大器F1正电源端分别连接所述电容C81和正15V电源，所述电容C81另一端接地，所述放大器F1负电源端分别连接所述电容C82的一端和负15V电源，所述电容C82另一端接地，所述放大器F1的输出端接入所述低通滤波电路。3.根据权利要求1所述的直流磁吹灭弧装置，其特征在于，所述低通滤波电路包括放大器F2，电阻R85、R86、R87，电容C84、C85；所述放大器F2的反相输入端分别接入所述电阻R86和电容C84的一端，所述电阻R86另一端连接所述电阻R85的一端，所述电阻R85的另一端接入所述放大器F1的输出端，所述电容C84的另一端接地，所述放大器F2的正相输入端连接所述放大器F2的输出端，所述放大器F2正电源端连接正15V电源，所述放大器F2负电源端连接负15V电源，所述电容C82另一端接地，所述放大器F1的输出端接所述电阻R87的一端，所述电阻R87另一端接入所述阈值门限电路。4.根据权利要求1所述的直流磁吹灭弧装置，其特征在于，所述阈值门限电路包括第一电压比较器U9A，第二电压比较器U9B，电阻R2、R3、R4、R6、R7、R9、R10、R13、R17、R18、R21、R23、R24、R25、R26，电容C30；所述第一电压比较器U9A正相输入端分别连接所述电阻R2、R10的一端，所述电阻R2另一端连接所述电压比较器U9A输出端，所述电阻R10另一端分别连接所述电阻R9、R4的一端，所述电阻R9的另一端连接所述低通滤波电路中电阻R87的一端，所述电阻R4的另一端连接所述电阻R17的一端，所述电阻R17的另一端分别连接电阻R25、R26的一端，所述电阻R25连接所述低通滤波电路中电阻R87的一端，所述电阻R26的另一端连接所述第二电压比较器U9B的正相输入端，所述第二电压比较器U9B的正相输入端连接电阻R13的一端，所述电阻R13的另一端连接是第二电压比较器U9B的输出端，所述第一电压比较器U9A的反相输入端连接所述电阻R7的一端，所述电阻R7的另一端分别连接所述电阻R3、R6的一端，所述电阻R3的另一端连接正15V电源，所述电阻R6的另一端接地，所述第一电压比
较器U9A正电源端分别连接所述电容C30的一端和正15V电源，所述电容C30另一端接地，所述第一电压比较器U9A负电源端接地，所述第一电压比较器U9A输出端连接所述逻辑互锁电路，所述第二电压比较器U9B的反相输入端连接电阻R24，所述电阻R24另一端分别连接所述电阻R23、R18，所述电阻R23另一端接地，所述电阻R18另一端连接正15V电源，所述第二电压比较器U9B输出端分别连接所述电阻R21的一端和所述逻辑互锁电路，所述电阻R21另一端连接正15V电源。5.根据权利要求4所述的直流磁吹灭弧装置，其特征在于，所述第一电压比较器U9A和第二电压比较器U9B的型号为LM293。6.根据权利要求1所述的直流磁吹灭弧...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷桥，何贤伟，杜阳阳，李鹏辉，方伟，陶利，高国齐，
申请(专利权)人：武汉倍诺德开关有限公司，
类型：新型
国别省市：