高压隔离开关的智能化控制机构制造技术

高压隔离开关的智能化控制机构，包括高压隔离开关操作机构箱，由端子和Ⅰ断路器、Ⅱ断路器、Ⅰ熔断器、Ⅱ熔断器、浪涌保护器、合继电器、分继电器、电机、电阻、加热器、照明灯、驱动器、转换开关、分按钮、合按钮、急停按钮、合微动开关、分微动开关构成，所有元件通过电缆线连接并安装在高压隔离开关操作机构箱内。本发明专利技术的电机驱动采用IGBT占空比自动调整方式进行软启动，可减小电机启动电流，克服了现有铁路系统使用的继电器接触器作为电机转轴正反转驱动带来的缺点。还能在后续管理方通过USB插口和驱动器信号输出端连接调试后，为后续管理方对历史事件记录、驱动电流、当前电压电流、温度湿度、输入输出状态进行调取查看提供支持。

Intelligent control mechanism of high voltage isolating switch

Intelligent control mechanism of high-voltage isolating switch, which comprises a high voltage isolating switch operating mechanism box, composed of terminal and 1 circuit breaker, circuit breaker, fuse of I, II fuse, surge protector, relay, relay, motor, resistor, heater, lights, drive, switch, button, close button, emergency stop button, micro switch, micro switch, all the components through the cable connection and installation in high-voltage isolation switch operating mechanism. The motor is driven by the IGBT duty cycle automatic adjustment mode of soft start, can reduce the starting current, to overcome the existing railway system using relay contactor as the rotating shaft of the motor reversing drive to bring disadvantages. Also in the subsequent management through the USB socket and the drive signal output terminal. After debugging, for the subsequent management of historical events, record the driving current, the voltage and current, temperature and humidity, input and output state retrieval support view.

【技术实现步骤摘要】
高压隔离开关的智能化控制机构
本专利技术涉及铁道自动电气开关领域，特别是一种大幅减少了操作机构箱内部电缆数量及连接点数，采用IGBT作为电机驱动元件代替机械接触器，不但节约了成本、大幅增加了电气寿命，同时驱动器还具有温湿度控制、通信控制、故障与健康管理功能，可实现操作机构快速调试及故障判断，还能为后续管理方对历史事件记录、驱动电流、当前电压电流、温度湿度、输入输出状态进行调取查看提供支持的高压隔离开关的智能化控制机构。
技术介绍
目前，现有的铁路系统使用的10kV-220kV高压隔离开关操作机构箱，内部是采用继电器接触器作为电机转轴正反转驱动的核心，继而，通过电机转轴正反转实现高压隔离开关合闸与分闸动作，同时辅以温湿度驱动器对其内部进行温湿度状态控制。然而，随着对高压隔离开关状态采集量不断的增多和高压隔离开关的远程控制及测量参数日渐增多，以现有结构的操作机构箱要实现上述功能需要增加大量的信号电缆，由此导致成本直线上升，且很难传输模拟量信号及进行实时监控，同时也无法提供如事件记录、录波、健康管理及故障预测、快速在线调试等功能；因此，传统的操作机构箱内部采用继电器控制电机驱动方案已无法满足铁路智能化设计运行需求，开发电机驱动的智能化控制操作系统也显得迫不及待。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种大幅减少了操作机构箱内部电缆数量及连接点数，采用IGBT作为电机驱动元件代替机械接触器，不但节约了成本、大幅增加了电气寿命，同时驱动器还具有温湿度控制、通信控制、故障与健康管理功能，可实现操作机构快速调试及故障判断，还能为后续管理方对历史事件记录、驱动电流、当前电压电流、温度湿度、输入输出状态进行调取查看提供支持的高压隔离开关的智能化控制机构。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：高压隔离开关的智能化控制机构，包括高压隔离开关操作机构箱，其特征在于由端子和Ⅰ断路器、Ⅱ断路器、Ⅰ熔断器、Ⅱ熔断器、浪涌保护器、合继电器、分继电器、电机、电阻、加热器、照明灯、驱动器、转换开关、分按钮、合按钮、急停按钮、合微动开关、分微动开关构成，所有元件安装在高压隔离开关操作机构箱内，端子的第一个接线端通过电缆线连接到Ⅰ断路器进线端，Ⅰ断路器出线端通过电缆线连接到驱动器的L接线端，端子第二个接线端通过电缆线连接到Ⅱ断路器进线端，Ⅱ断路器出线端通过电缆线连接到驱动器N接线端,端子第一个接线端通过电缆线连接到Ⅰ熔断器进线端，Ⅰ熔断器出线端通过电缆线连接到浪涌保护器一进线端，端子第二个接线端通过电缆线连接到Ⅱ熔断器进线端，Ⅱ熔断器出线端通过电缆线连接到浪涌保护器另一进线端，Ⅱ断路器出线端通过电缆线连接到合继电器出线端，端子第三个接线端通过电缆线连接到合继电器进线端，端子第四个接线端通过电缆线连接到分继电器进线端，分继电器出线端通过电缆线连接到合继电器出线端，端子第五个接线端通过电缆线连接到Ⅰ断路器出线端，端子第五个接线端通过电缆线连接到驱动器L2端口，Ⅱ断路器出线端通过电缆线连接到指示灯进线端，指示灯出线端通过电缆线连接到驱动器L1接线端，驱动器H+接线端通过电缆线连接到加热器进线端，加热器出线端通过电缆线连接到驱动器H-接线端，驱动器M+接线端通过电缆线连接到电机进线端，电机出线端通过电缆线连接到驱动器M-接线端，电机进线端通过电缆线连接到电阻进线端，电阻出线端通过电缆线连接到驱动器B2接线端，驱动器C1接线端通过电缆线连接到转换开关出线端，转换开关进线端通过电缆线连接到驱动器I4接线端，驱动器C1接线端通过电缆线连接到转换开关出线端，转换开关进线端通过电缆线连接到驱动器I5接线端，驱动器I1接线端通过电缆线连接到端子的第十一个接线端，端子第十一个接线端通过电缆线连接到分按钮进线端，分按钮出线端通过电缆线连接到端子第十四个接线端，端子第十四个接线端通过电缆线连接到端子第十五个接线端，端子第十五个接线端通过电缆线连接到合按钮出线端，合按钮进线端通过电缆线连接到端子第十二个接线端，端子第十二个接线端通过电缆线连接到驱动器I2接线端，驱动器I3接线端通过电缆线连接到端子第十三个接线端，端子第十三个接线端通过电缆线连接到急停按钮进线端，急停按钮出线端通过电缆线连接到端子第十六个接线端，端子第十六个接线端通过电缆线连接到驱动器C1接线端，驱动器I6接线端通过电缆线连接到分继电器第一个触点，分继电器第二个触点通过电缆线连接到驱动器I7接线端，驱动器I7接线端通过电缆线连接到合继电器第二个触点，合继电器第一个触点通过电缆线连接到驱动器I8接线端，驱动器I9接线端通过电缆线连接到合微动开关一触点，合微动开关另一触点通过电缆线连接到驱动器C2接线端，驱动器I10接线端通过电缆线连接到分微动开关第一个触点，分微动开关第二个触点通过电缆线连接到驱动器C2接线端，端子的第一个、第二个接线端分别和220V直流电源两极通过电缆线连接。所述驱动器型号为CTSD04-UE2.0的单片机，驱动器内自带温湿度传感器，驱动器上有30个接线端，共采用其上22个接线端口，分别是电源输入端L、N端口，电源输出端M+、M-、H+、H-端口，控制端口B1、B2、L1、L2，信号输入端C1、C2、I4、I5、I1、I2、I3、I6、I7、I8、I9、I10端口。本专利技术有益效果是：本专利技术的电机驱动采用IGBT占空比自动调整方式进行软启动，可减小电机启动电流对传动部件的冲击；启动电流由原有的电机额定电流减小至3-5倍，克服了现有铁路系统使用的10kV-220kV高压隔离开关操作机构箱内部是采用继电器接触器作为电机转轴正反转驱动核心带来的缺点。采用本专利技术后，还能在后续管理方通过USB插口和驱动器信号输出端连接调试后，为实时查看动力驱动、电压、电流、占空比、温度、开关位置状态、加热状态、工作模式及各种输出状态，相关参数状态，调取相关历史数据，录波、事件记录等提供支持。由于采用驱动器作为内部集成温湿度驱动器，可简化操作机构箱内部结构，并节约空间10％以上。基于以上，所以有好的应用前景。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步说明。图1是本专利技术电路图。具体实施方式图1中所示，高压隔离开关的智能化控制机构，包括高压隔离开关操作机构箱，由端子(1)和Ⅰ断路器（2）、Ⅱ断路器（3）、Ⅰ熔断器（4）、Ⅱ熔断器（5）、浪涌保护器（6）、合继电器（7）、分继电器（8）、电机（9）、电阻（10）、加热器（11）、照明灯（12）、驱动器（13）、转换开关（14）、分按钮（15）、合按钮（16）、急停按钮（17）、合微动开关（18）、分微动开关（19）构成，所有元件安装在高压隔离开关操作机构箱内，端子（1）的第一个接线端XT1-1通过电缆线连接到Ⅰ断路器（2）进线端，Ⅰ断路器（2）出线端通过电缆线连接到驱动器（13）的L接线端，端子（1）第二个接线端XT1-2通过电缆线连接到Ⅱ断路器（3）进线端，Ⅱ断路器（3）出线端通过电缆线连接到驱动器（13）N接线端,端子（1）第一个接线端XT1-1通过电缆线连接到Ⅰ熔断器（4）进线端，Ⅰ熔断器(4)出线端通过电缆线连接到浪涌保护器（6）一进线端，端子（1）第二个接线端XT1-2通过电缆线连接到Ⅱ熔断器（5）进线端，Ⅱ熔断器（5）出线端通过电缆线本文档来自技高网...

【技术保护点】
高压隔离开关的智能化控制机构，包括高压隔离开关操作机构箱，其特征在于由端子和 Ⅰ断路器、Ⅱ断路器、Ⅰ熔断器、Ⅱ熔断器、浪涌保护器、合继电器、分继电器、电机、电阻、加热器、照明灯、驱动器、转换开关、分按钮、合按钮、急停按钮、合微动开关、分微动开关构成，所有元件安装在高压隔离开关操作机构箱内，端子的第一个接线端通过电缆线连接到Ⅰ断路器进线端，Ⅰ断路器出线端通过电缆线连接到驱动器的L接线端，端子第二个接线端通过电缆线连接到Ⅱ断路器进线端，Ⅱ断路器出线端通过电缆线连接到驱动器N接线端,端子第一个接线端通过电缆线连接到Ⅰ熔断器进线端，Ⅰ熔断器出线端通过电缆线连接到浪涌保护器一进线端，端子第二个接线端通过电缆线连接到Ⅱ熔断器进线端，Ⅱ熔断器出线端通过电缆线连接到浪涌保护器另一进线端，Ⅱ断路器出线端通过电缆线连接到合继电器出线端，端子第三个接线端通过电缆线连接到合继电器进线端，端子第四个接线端通过电缆线连接到分继电器进线端，分继电器出线端通过电缆线连接到合继电器出线端，端子第五个接线端通过电缆线连接到Ⅰ断路器出线端，端子第五个接线端通过电缆线连接到驱动器L2端口，Ⅱ断路器出线端通过电缆线连接到指示灯进线端，指示灯出线端通过电缆线连接到驱动器L1接线端，驱动器H+接线端通过电缆线连接到加热器进线端，加热器出线端通过电缆线连接到驱动器H‑接线端，驱动器M+接线端通过电缆线连接到电机进线端，电机出线端通过电缆线连接到驱动器M‑接线端，电机进线端通过电缆线连接到电阻进线端，电阻出线端通过电缆线连接到驱动器B2接线端，驱动器C1接线端通过电缆线连接到转换开关出线端，转换开关进线端通过电缆线连接到驱动器I4接线端，驱动器C1接线端通过电缆线连接到转换开关出线端，转换开关进线端通过电缆线连接到驱动器I5接线端，驱动器I1接线端通过电缆线连接到端子的第十一个接线端，端子第十一个接线端通过电缆线连接到分按钮进线端，分按钮出线端通过电缆线连接到端子第十四个接线端，端子第十四个接线端通过电缆线连接到端子第十五个接线端，端子第十五个接线端通过电缆线连接到合按钮出线端，合按钮进线端通过电缆线连接到端子第十二个接线端，端子第十二个接线端通过电缆线连接到驱动器I2接线端，驱动器I3接线端通过电缆线连接到端子第十三个接线端，端子第十三个接线端通过电缆线连接到急停按钮进线端，急停按钮出线端通过电缆线连接到端子第十六个接线端，端子第十六个接线端通过电缆线连接到驱动器C1接线端，驱动器I6接线端通过电缆线连接到分继电器第一个触点，分继电器第二个触点通过电缆线连接到驱动器I7接线端，驱动器I7接线端通过电缆线连接到合继电器第二个触点，合继电器第一个触点通过电缆线连接到驱动器I8接线端，驱动器I9接线端通过电缆线连接到合微动开关一触点，合微动开关另一触点通过电缆线连接到驱动器C2接线端，驱动器I10接线端通过电缆线连接到分微动开关第一个触点，分微动开关第二个触点通过电缆线连接到驱动器C2接线端，端子的第一个、第二个接线端分别和220V直流电源两极通过电缆线连接。...

【技术特征摘要】
1.高压隔离开关的智能化控制机构，包括高压隔离开关操作机构箱，其特征在于由端子和Ⅰ断路器、Ⅱ断路器、Ⅰ熔断器、Ⅱ熔断器、浪涌保护器、合继电器、分继电器、电机、电阻、加热器、照明灯、驱动器、转换开关、分按钮、合按钮、急停按钮、合微动开关、分微动开关构成，所有元件安装在高压隔离开关操作机构箱内，端子的第一个接线端通过电缆线连接到Ⅰ断路器进线端，Ⅰ断路器出线端通过电缆线连接到驱动器的L接线端，端子第二个接线端通过电缆线连接到Ⅱ断路器进线端，Ⅱ断路器出线端通过电缆线连接到驱动器N接线端,端子第一个接线端通过电缆线连接到Ⅰ熔断器进线端，Ⅰ熔断器出线端通过电缆线连接到浪涌保护器一进线端，端子第二个接线端通过电缆线连接到Ⅱ熔断器进线端，Ⅱ熔断器出线端通过电缆线连接到浪涌保护器另一进线端，Ⅱ断路器出线端通过电缆线连接到合继电器出线端，端子第三个接线端通过电缆线连接到合继电器进线端，端子第四个接线端通过电缆线连接到分继电器进线端，分继电器出线端通过电缆线连接到合继电器出线端，端子第五个接线端通过电缆线连接到Ⅰ断路器出线端，端子第五个接线端通过电缆线连接到驱动器L2端口，Ⅱ断路器出线端通过电缆线连接到指示灯进线端，指示灯出线端通过电缆线连接到驱动器L1接线端，驱动器H+接线端通过电缆线连接到加热器进线端，加热器出线端通过电缆线连接到驱动器H-接线端，驱动器M+接线端通过电缆线连接到电机进线端，电机出线端通过电缆线连接到驱动器M-接线端，电机进线端通过电缆线连接到电阻进线端，电阻出线端通过电缆线连接到驱动器B2接线端，驱动器C1接线端通过电缆线连接到转换开关出线端，转换开关进线端通过电缆线连接到驱动器I4接线端，驱动器C1接线端通过电缆线连接到转换开关出线端，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈科，王彦哲，杨佳，阙明，贺毅，代文平，项金志，葛洪林，方钱宝，刘涛，张筌贺，孟凡兴，李建朋，霍延军，周化刚，刘晓伟，
申请(专利权)人：四川艾德瑞电气有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51