CN102568914A - 一种用于永磁真空断路器的超低功耗电源控制系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于永磁真空断路器的超低功耗电源控制系统，属于智能高压开关控制系统技术领域。在太阳能电池板经电源输入管理电路与电源输出电路连接，电源输出电路的输出端连接工作电源电路、操作电源电路，工作电源电路的输出端连接保护测控装置，操作电源电路的输出端连接储能电容；电源输出电路连接操作电源控制电路，储能电容经电压采集电路与操作电源控制电路的一个输入端连接；电源控制系统还包括大功率电子分合闸驱动控制电路，大功率电子分合闸驱动控制电路的输入端连接合闸信号输入电路和分闸信号输入电路，输出端分别连接操作电源控制电路和大功率电子分合闸驱动电路。本发明可使静态功耗到0.03W以下，实现了智能高压开关的电源自举。

Description

一种用于永磁真空断路器的超低功耗电源控制系统
技术领域
本发明涉及一种用于永磁真空断路器的超低功耗电源控制系统，属于智能高压开关控制系统技术领域。
背景技术
现有智能高压永磁真空断路器的电源取电方式为单一电源取电：PT取电或太阳能电源取电。传统的电源取电方式为PT取电，需要外置一只电压互感器，电压互感器的最大缺点就是保险丝容易烧断，特别是在雷电天气下，损坏几率更大；现有智能永磁真空断路器的电源控制系统一般静态功耗达0.9W以上，采用太阳能电源取电时遇有三天的连续阴天，电源供电就不能满足要求，而永磁机构必须提供电源才能进行分合闸操作，因而使智能高压永磁真空断路器的适用范围与可靠性大大降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种节能、免维护的用于永磁真空断路器的超低功耗电源控制系统。
本发明包括太阳能电池板，在所述太阳能电池板的输出端连接电源输入管理电路，所述电源输入管理电路的一个输出端连接电源输出电路，在电源输出电路的输出端分别连接工作电源电路和操作电源电路，所述工作电源电路的输出端连接保护测控装置，所述操作电源电路的输出端连接储能电容；其特征在于在电源输出电路上还连接操作电源控制电路，在储能电容上连接电压采集电路，所述电压采集电路的输出端连接在所述操作电源控制电路的一个输入端；所述电源控制系统还包括大功率电子分合闸驱动控制电路，在所述大功率电子分合闸驱动控制电路的输入端连接合闸信号输入电路和分闸信号输入电路，所述大功率电子分合闸驱动控制电路的输出端连接在操作电源控制电路的另一个输入端，所述大功率电子分合闸驱动控制电路的另一输出端与大功率电子分合闸驱动电路连接。
本发明的工作原理：工作电源电路和操作电源电路提供永磁真空断路器控制系统所需的工作电源（DC12V或DC24V）与永磁机构操作电源（DC110V或DC220V）；操作电源控制电路定时采集永磁机构的储能电容电压，当储能电容电压输出低于永磁机构所需的操作电源电压下限时或当进行分合闸操作时，操作电源控制电路通过电源输出电路及时启动操作电源电路，为储能电容补充电能量；大功率电子分合闸驱动电路选择性地控制使其正常工作静态功耗为零。一旦出现分、合闸动作时，操作电源控制电路通过电源输出电路立刻启动（小于0.1ms），以提供永磁机构所需的工作电流，使永磁机构可靠地进行分合闸动作。
本发明可使静态功耗到0.03W以下，甚至为0功耗，使得太阳能电池板的供电能完全能够满足整个系统的工作需要，实现了智能高压开关的电源自举。另外，避免了PT取电时由于采用电压互感器所带来的保险丝容易烧断的缺陷，可使整个系统达到低维护的工作特性。本发明自适应能力强，可靠性高，特别适用于配电网供电线路。
另外，本发明还可在所述电源输入管理电路上连接蓄电池。蓄电池充放电管理保证蓄电池的电量得到及时补充、电压稳定性满足使用要求以及对蓄电池进行维护管理。
本发明也可在所述电源输入管理电路的输入端连接一次CT供电源。
还可在所述电源输入管理电路的输入端连接一次PT供电源。
本发明同时采用太阳能电源、CT电源供电，或PT电源供电，利用天然太阳能、一次线路中的工作电流（CT电源）或工作电压（PT电源）作为永磁真空断路器的不间断电源输入，可解决了永磁真空断路器必须依靠电动才能进行分合闸操作的电源问题。
附图说明
图1为本发明的一种结构原理框图。
具体实施方式
如图1所示，本发明设有电源输入管理电路4，在电源输入管理电路4上通过隔离电路分别接入太阳能电池板1、一次CT供电源2和一次PT供电源3，电源输入管理电路4上还连接有蓄电池17。
电源输入管理电路4的一个输出端连接电源输出电路5，在电源输出电路5的输出端分别连接工作电源电路6和操作电源电路7，工作电源电路6的输出端连接保护测控装置8，操作电源电路7的输出端连接储能电容9。
在电源输出电路5上还连接操作电源控制电路10，在储能电容9上连接电压采集电路11，电压采集电路11的输出端连接在操作电源控制电路10的一个输入端。
本发明还设有大功率电子分合闸驱动控制电路12，在大功率电子分合闸驱动控制电路12的输入端连接合闸信号输入电路13和分闸信号输入电路14，大功率电子分合闸驱动控制电路12的输出端连接在操作电源控制电路10的另一个输入端，大功率电子分合闸驱动控制电路12的另一输出端与大功率电子分合闸驱动电路15连接，大功率电子分合闸驱动电路15连接在永磁机构16上。

Claims (4)

1.一种用于永磁真空断路器的超低功耗电源控制系统，包括太阳能电池板，在所述太阳能电池板的输出端连接电源输入管理电路，所述电源输入管理电路的一个输出端连接电源输出电路，在电源输出电路的输出端分别连接工作电源电路和操作电源电路，所述工作电源电路的输出端连接保护测控装置，所述操作电源电路的输出端连接储能电容；其特征在于在电源输出电路上还连接操作电源控制电路，在储能电容上连接电压采集电路，所述电压采集电路的输出端连接在所述操作电源控制电路的一个输入端；所述电源控制系统还包括大功率电子分合闸驱动控制电路，在所述大功率电子分合闸驱动控制电路的输入端连接合闸信号输入电路和分闸信号输入电路，所述大功率电子分合闸驱动控制电路的输出端连接在操作电源控制电路的另一个输入端，所述大功率电子分合闸驱动控制电路的另一输出端与大功率电子分合闸驱动电路连接。
2.根据权利要求1所述用于永磁真空断路器的超低功耗电源控制系统，其特征在于在所述电源输入管理电路上连接蓄电池。
3.根据权利要求1或2所述用于永磁真空断路器的超低功耗电源控制系统，其特征在于所述电源输入管理电路的输入端连接一次CT供电源。
4.根据权利要求1或2所述用于永磁真空断路器的超低功耗电源控制系统，其特征在于所述电源输入管理电路的输入端连接一次PT供电源。
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