CN103107510A - 一种自生电重合闸控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自生电重合闸控制器，其包括自生电电源电路、电压采样电路、电流采样电路、微控制单元、保护执行机构及信号接收装置。所述自生电电源电路与微控制单元连接。所述微控制单元与电压采样电路、电流采样电路连接。所述保护执行机构与微控制单元连接。所述信号接收装置与微控制单元连接。本发明通过电流互感器感应的电流提供重合闸控制器的工作电压，在重合闸控制器外部电压没有或很低时，依旧可以使重合闸微控制单元具有电流保护功能。

Description

一种自生电重合闸控制器

技术领域

本发明涉及一种重合闸控制器，尤其涉及一种自生电重合闸控制器。

背景技术

重合闸微控制单元具有远距离自动控制与就地人力控制兼有的方式进行控制操作的功能，具有协调配合的时间－电流保护特性，具有控制与保护自动配合、短路后连续运行的功能，可以实现对电动机负载、配电负载的控制和保护。但是，传统的重合闸微控制单元都是通过降压变压器或开关电源提供电源的，在增加电流保护功能检测时，还需要额外增加外部的辅助电源。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种自生电重合闸控制器，其通过电流互感器感应的电流提供重合闸控制器的工作电压，在重合闸控制器外部电压没有或很低时，依旧可以使重合闸微控制单元具有电流保护功能。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种自生电重合闸控制器，其包括自生电电源电路、电压采样电路、电流采样电路、微控制单元、保护执行机构及信号接收装置；

所述自生电电源电路与微控制单元连接，用于通过电流互感器感应出电流，给微控制单元供电；

所述微控制单元与电压采样电路、电流采样电路连接，用于分析电压采样电路采集的电压信号和电流采样电路采集的电流信号，并根据分析结果向保护执行结构发送分合闸控制信号；

所述保护执行机构与微控制单元连接，用于根据微控制单元输出的所述分合闸控制信号执行相应的操作；

所述信号接收装置与微控制单元连接，用于接收通过按键向控制器输入的控制参数。

特别地，所述自生电电源电路包括：整流电路、采样电阻、二极管D1、稳压电路、电阻R1、二极管D2、运算放大器、电阻R2、电容C1、二极管D3、电阻R3、电阻R4、二极管D4、三极管Q1、电阻R5及电阻R6；

其中，所述整流电路为由二极管D5、二极管D6、二极管D7及二极管D8构成的全桥整流电路，其第一输入端与第二输入端连接电流互感器的输出端，第一输出端连接采样电阻，第二输出端与二极管D1的一端、二极管D4的一端、三极管Q1的漏极连接，二极管D1的另一端与电阻R1的一端、电阻R2、电阻R3的一端、稳压电路输入端连接，电阻R1的另一端与二极管D2的一端连接后的结点连接运算放大器的反向输入端，二极管D2的另一端与运算放大器的接地端连接，电阻C1与二极管D3并联连接后与电阻R2另一端连接的结点连接运算放大器的电源输入端，电阻R3的另一端与电阻R4的一端连接后的结点与运算放大器的同向输入端连接，电阻R4的另一端接地，二极管D4与三极管Q1并联连接，三极管Q1的栅极与电阻R5、电阻R6连接后的结点连接运算放大器的输出端，电阻R5的另一端连接运算放大器的电源输入端，电阻R6的另一端连接三极管Q1的源极。

特别地，所述稳压电路包括二极管D9、电容C2、电容C3及稳压电源U1；

其中，电容C2与电容C3并联连接后的第一结点与二极管D9的一端、稳压电源U1的输入端连接，二极管D9的另一端与二极管D1的一端连接，电容C2与电容C3并联连接后的第二结点与稳压电源U1的接地端连接，稳压电源U1的输出端连接微控制单元。

本发明中自生电电源电路通过电流互感器感应的电流提供重合闸控制器的工作电压，在重合闸控制器外部电压没有或很低时，依旧可以使重合闸控制器具有电流保护功能。

附图说明

图1是本发明实施例提供的自生电重合闸控制器结构图；

图2是本发明实施例提供的自生电电源电路结构图；

图3是本发明实施例提供的稳压电路结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

请参照图1所示，本实施例中自生电重合闸控制器包括自生电电源电路1、电压采样电路2、电流采样电路3、微控制单元（Micro Control Unit，MCU）4、保护执行机构5及信号接收装置6。

所述自生电电源电路1与微控制单元4连接，用于通过电流互感器感应出电流，给微控制单元4供电。

所述微控制单元4与电压采样电路2、电流采样电路3连接，用于分析电压采样电路2采集的电压信号和电流采样电路3采集的电流信号，并根据分析结果向保护执行结构发送分合闸控制信号。

本实施例中电压采样电路2通过电压互感器采集常用电源的三相电压信号，电流采样电路3通过电流互感器采集主电路的三相电流信号，并将所述三相电压信号和三相电流信号输出给微控制单元4处理。

所述保护执行机构5与微控制单元4连接，用于根据微控制单元4输出的所述分合闸控制信号执行相应的操作。

所述信号接收装置6与微控制单元4连接，用于接收通过按键向控制器输入的控制参数。通过按键来翻页查询各项状态参数，还可以通过按键进行客户化参数的设定与修改，操作简单快捷。

如图2所示，本实施例中所述自生电电源电路1包括：整流电路、采样电阻Rc、二极管D1、稳压电路、电阻R1、二极管D2、运算放大器LC、电阻R2、电容C1、二极管D3、电阻R3、电阻R4、二极管D4、三极管Q1、电阻R5及电阻R6。

其中，所述整流电路为由二极管D5、二极管D6、二极管D7及二极管D8构成的全桥整流电路，其第一输入端与第二输入端连接电流互感器的输出端，第一输出端连接采样电阻Rc，第二输出端与二极管D1的一端、二极管D4的一端、三极管Q1的漏极连接，二极管D1的另一端与电阻R1的一端、电阻R2、电阻R3的一端、稳压电路输入端连接，电阻R1的另一端与二极管D2的一端连接后的结点连接运算放大器LC的反向输入端，二极管D2的另一端与运算放大器LC的接地端连接，电阻C1与二极管D3并联连接后与电阻R2另一端连接的结点连接运算放大器LC的电源输入端，电阻R3的另一端与电阻R4的一端连接后的结点与运算放大器LC的同向输入端连接，电阻R4的另一端接地，二极管D4与三极管Q1并联连接，三极管Q1的栅极与电阻R5、电阻R6连接后的结点连接运算放大器LC的输出端，电阻R5的另一端连接运算放大器LC的电源输入端，电阻R6的另一端连接三极管Q1的源极。如图3所示，所述稳压电路包括二极管D9、电容C2、电容C3及稳压电源U1。其中，电容C2与电容C3并联连接后的第一结点与二极管D9的一端、稳压电源U1的输入端连接，二极管D9的另一端与二极管D1的一端连接，电容C2与电容C3并联连接后的第二结点与稳压电源U1的接地端连接，稳压电源U1的输出端连接微控制单元4。

本实施例中自生电电源电路1的工作过程如下：电流互感器感应出的电流通过由二极管D5、二极管D6、二极管D7及二极管D8构成的全桥整流电路进行整流，经二极管D1生成一直流电压，该直流电压通过电阻R1、电阻R2、电阻R3进行分压分别获得基准电压、运算放大器LC的供电电压、检测电压，运算放大器LC对所述基准电压和检测电压进行比较，当检测电压大于基准电压时，运算放大器LC的输出端输出脉冲电压触发三极管Q1导通，使采样电阻Rc与整流电路形成通路，采样电阻Rc开始对整流电路输出的电流进行采样，此时，所述直流电压也输入稳压电源U1进行稳压，给微控制单元4供电。

本发明的技术方案通过自生电电源电路为重合闸控制器提供工作电压，在重合闸控制器外部电压没有或很低时，依旧可以使重合闸微控制单元具有电流保护功能。

上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种自生电重合闸控制器，其特征在于，包括自生电电源电路、电压采样电路、电流采样电路、微控制单元、保护执行机构及信号接收装置；

所述自生电电源电路与微控制单元连接，用于通过电流互感器感应出电流，给微控制单元供电；

所述微控制单元与电压采样电路、电流采样电路连接，用于分析电压采样电路采集的电压信号和电流采样电路采集的电流信号，并根据分析结果向保护执行结构发送分合闸控制信号；

所述保护执行机构与微控制单元连接，用于根据微控制单元输出的所述分合闸控制信号执行相应的操作；

所述信号接收装置与微控制单元连接，用于接收通过按键向控制器输入的控制参数。

2.根据权利要求1所述的自生电重合闸控制器，其特征在于，所述自生电电源电路包括：整流电路、采样电阻、二极管D1、稳压电路、电阻R1、二极管D2、运算放大器、电阻R2、电容C1、二极管D3、电阻R3、电阻R4、二极管D4、三极管Q1、电阻R5及电阻R6；

其中，所述整流电路为由二极管D5、二极管D6、二极管D7及二极管D8构成的全桥整流电路，其第一输入端与第二输入端连接电流互感器的输出端，第一输出端连接采样电阻，第二输出端与二极管D1的一端、二极管D4的一端、三极管Q1的漏极连接，二极管D1的另一端与电阻R1的一端、电阻R2、电阻R3的一端、稳压电路输入端连接，电阻R1的另一端与二极管D2的一端连接后的结点连接运算放大器的反向输入端，二极管D2的另一端与运算放大器的接地端连接，电阻C1与二极管D3并联连接后与电阻R2另一端连接的结点连接运算放大器的电源输入端，电阻R3的另一端与电阻R4的一端连接后的结点与运算放大器的同向输入端连接，电阻R4的另一端接地，二极管D4与三极管Q1并联连接，三极管Q1的栅极与电阻R5、电阻R6连接后的结点连接运算放大器的输出端，电阻R5的另一端连接运算放大器的电源输入端，电阻R6的另一端连接三极管Q1的源极。

3.根据权利要求2所述的自生电重合闸控制器，其特征在于，所述稳压电路包括二极管D9、电容C2、电容C3及稳压电源U1；

其中，电容C2与电容C3并联连接后的第一结点与二极管D9的一端、稳压电源U1的输入端连接，二极管D9的另一端与二极管D1的一端连接，电容C2与电容C3并联连接后的第二结点与稳压电源U1的接地端连接，稳压电源U1的输出端连接微控制单元。

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