重合闸装置的驱动装置及其驱动方法制造方法及图纸

本公开涉及一种重合闸装置的驱动装置及其驱动方法。所述驱动装置包括第一储能单元、计时单元、控制单元、第一供电单元、第二储能单元、驱动单元。第一储能单元接收和储存电能，并向计时单元和重合闸装置供电；计时单元在基于第一储能单元的电压确定电机的断电时间达到第一时间阈值后输出第一使能信号；控制单元基于重合闸功能被使能来输出第二使能信号，以及基于确定重合闸功能未被使能来输出第三使能信号；第一供电单元在接收到第二使能信号时，使第二储能单元接收电能，以及在接收到第三使能信号时，使第二储能单元放电；第二储能单元经由第一供电单元接收和储存电能；驱动单元在满足预定条件时将第一储能单元储存的电能提供给重合闸装置。供给重合闸装置。供给重合闸装置。

【技术实现步骤摘要】
重合闸装置的驱动装置及其驱动方法


[0001]本公开涉及一种重合闸装置的驱动装置及其驱动方法。

技术介绍

[0002]通常使用电机保护器来实现电机的启动和保护。电机保护器的保护功能可包括热过载保护、接地故障保护、缺相保护等。在MCU(微控制单元)检测到电机负载电流过大后，必须触发电机保护器的脱扣装置进行操作以切断电机电流，称为热过载保护。
[0003]在有些情况下，可能需要电机保护器在发生热过载而脱扣后，在预定时间后由电机保护器中的重合闸装置执行自动重合闸，从而使电机重新启动运行，不需要人工干预。然而，对于脱扣后直到电机重新启动运行这段时间的计时功能，常用的方案是使用MCU的内部定时器来实现。对于长时间的定时，就对MCU的功耗以及在断电后为MCU提供电能的储能电容的电容值提出了很高的要求，不利于产品的成本控制以及小型化要求。

技术实现思路

[0004]本公开涉及一种重合闸装置的驱动装置及其驱动方法，能够无需MCU参与计时，即可在电机断电预定时间之后、取决于用户意愿驱动重合闸装置。
[0005]根据本公开的一方面，提供了一种重合闸装置的驱动装置，驱动装置由电机的交流驱动电流通过整流装置转变为直流电来供应电能，驱动装置包括第一储能单元、计时单元、控制单元、第一供电单元、第二储能单元、驱动单元，其中：第一储能单元用于接收和储存电能，并向计时单元和重合闸装置供电；计时单元用于在基于第一储能单元的电压确定电机的断电时间达到第一时间阈值后输出第一使能信号；控制单元用于基于重合闸功能被使能来输出第二使能信号，以及基于确定重合闸功能未被使能来输出第三使能信号；第一供电单元用于在接收到第二使能信号时，使第二储能单元接收电能，以及在接收到第三使能信号时，使第二储能单元放电；第二储能单元用于经由第一供电单元接收和储存电能；以及驱动单元用于在满足预定条件时将第一储能单元储存的电能提供给重合闸装置，预定条件要求计时单元输出第一使能信号且第二储能单元的电压达到第一电压阈值。
[0006]根据本公开的再一方面，提供了一种应用于重合闸装置的驱动装置的驱动方法，驱动装置由电机的交流驱动电流通过整流装置转变为直流电来供应电能，驱动装置包括第一储能单元、计时单元、控制单元、第一供电单元、第二储能单元、驱动单元，驱动方法包括：由第一储能单元接收和储存电能；由计时单元在基于第一储能单元的电压确定电机的断电时间达到第一时间阈值后输出第一使能信号；由控制单元基于重合闸功能被使能来输出第二使能信号，以及基于确定重合闸功能未被使能来输出第三使能信号；在接收到第二使能信号时，由第一供电单元使第二储能单元接收电能，以及在接收到第三使能信号时，由第一供电单元使第二储能单元放电；以及在满足预定条件时，由驱动单元将第一储能单元储存的电能提供给重合闸装置，预定条件要求计时单元输出第一使能信号且第二储能单元的电压达到第一电压阈值。
[0007]根据本公开的实施例，驱动装置中设置了单独的计时单元，无需MCU参与由于脱扣而断电后的计时操作，从而不需刻意选择低功耗的MCU，有助于控制产品成本。
[0008]此外，本公开实施例的驱动装置可以由用户选择是否使能重合闸功能，从而给予其更大的选择自由度。
附图说明
[0009]通过下面结合附图对实施例的描述，本公开的方面、特征和优点将变得更加清楚和容易理解，其中：
[0010]图1是根据本公开实施例的电机保护器的相关部分的示意模块图；
[0011]图2是根据本公开实施例的重合闸装置的驱动装置的示意电路模块图；
[0012]图3是根据本公开另一实施例的驱动装置的示意电路模块图；
[0013]图4示出根据本公开实施例的驱动装置的示意电路图；
[0014]图5示出根据本公开实施例的驱动装置从电机启动到电机由于热过载而断电过程中的工作流程图；
[0015]图6示出根据本公开实施例的驱动装置从电机断电到电机由于重合闸而重新启动过程中的工作流程图；
[0016]图7示出了根据本公开实施例的驱动方法的流程图。
具体实施方式
[0017]下面将参考本公开的示例性实施例对本公开进行详细描述。然而，本公开不限于这里所描述的实施例，其可以以许多不同的形式来实施。所描述的实施例仅用于使本公开彻底和完整，并全面地向本领域的技术人员传递本公开的构思。所描述的各个实施例的特征可以互相组合或替换，除非明确排除或根据上下文应当排除。
[0018]如上所述，在有些情况下，需要电机保护器中的重合闸装置在预定时间后执行重合闸。一些实现方法采用MCU作为实时时钟来计时是否达到该预定时间。这样的方法需要在由于发生脱扣而致使MCU断电后，还为MCU提供单独的供电单元以使其能够进行计时，因而需要选择低功耗的MCU。进一步地，MCU在电机运行时需要运行在正常工作模式，在电机断电后需要运行在实时时钟工作模式，因此可能会需要在两种模式之间频繁进行切换，使得其软件控制较为复杂。此外，如果默认使用重合闸功能，在电机过载没有消除的情况下，会导致电机频繁工作在过载电流下而有烧毁的危险，因此，需要能够根据用户的意愿来决定是否使能重合闸功能而驱动重合闸装置。
[0019]本公开的实施例提出一种重合闸装置的驱动装置，设置了单独的计时单元，由给重合闸装置供电的储能单元为该计时单元供电，因而MCU无需参与由于脱扣而断电后的计时操作，仅参与断电前的逻辑控制，从而不需刻意选择低功耗的MCU。此外，可以由用户按意愿选择是否使能重合闸功能而驱动重合闸装置，从而给予其更大的应用适应性。
[0020]图1是根据本公开实施例的电机保护器的相关部分的示意模块图。如图1所示，电机保护器100可以包括供电线圈110、整流装置120、驱动装置130和重合闸装置140。虽然图1中未示出，但是可以理解，电机保护器100还可以包括实现特定功能的一些其他装置。例如，电机保护器100可以包括脱扣装置以在检测到电机热过载之后，执行脱扣操作以切断电机
电流。供电线圈110感应电机的供电线路中的交流电，然后整流装置120将所感应的交流电转变为直流电。驱动装置130接收该直流电，继而驱动电机保护器100内的重合闸装置140。重合闸装置140用于在由于电机热过载而被切断电源(即脱扣装置脱扣)的情况下，在经过预定时间后，实现自动重合闸功能。在一些实施例中，供电线圈110可以省略，而采用例如直接连接电机的供电线路取电的方式，只要驱动装置的电能由电机的供电线路供应即可，也就是说，驱动装置由电机的交流驱动电流通过整流装置转变为直流电来供应电能即可。
[0021]图2是根据本公开实施例的重合闸装置的驱动装置200的示意电路模块图。驱动装置200可以包括第一储能单元210和计时单元220。第一储能单元210用于在电机保护器的脱扣装置脱扣前，从整流装置120接收电能，并储存该电能。在脱扣而使得整流装置120不再输出电能后，第一储能单元210能够利用所储存的电能向计时单元220和重合闸装置140供电，从而保证计时单元220本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种重合闸装置的驱动装置，所述驱动装置由电机的交流驱动电流通过整流装置转变为直流电来供应电能，所述驱动装置包括第一储能单元、计时单元、控制单元、第一供电单元、第二储能单元、驱动单元，其中：所述第一储能单元用于接收和储存所述电能，并向所述计时单元和所述重合闸装置供电；所述计时单元用于在基于所述第一储能单元的电压确定所述电机的断电时间达到第一时间阈值后输出第一使能信号；所述控制单元用于基于重合闸功能被使能来输出第二使能信号，以及基于确定所述重合闸功能未被使能来输出第三使能信号；所述第一供电单元用于在接收到所述第二使能信号时，使所述第二储能单元接收所述电能，以及在接收到所述第三使能信号时，使所述第二储能单元放电；所述第二储能单元用于经由所述第一供电单元接收和储存所述电能；以及所述驱动单元用于在满足预定条件时将所述第一储能单元储存的电能提供给所述重合闸装置，所述预定条件要求所述计时单元输出所述第一使能信号且所述第二储能单元的电压达到第一电压阈值。2.如权利要求1所述的驱动装置，其中，所述驱动装置还包括使能单元，用于基于确定所述第一储能单元的电压达到第二电压阈值来输出第四使能信号，并且所述第一供电单元在接收到所述第二使能信号和所述第四使能信号两者时，才使所述第二储能单元接收所述电能。3.如权利要求1所述的驱动装置，其中，所述预定条件还要求所述电机已断电。4.如权利要求1所述的驱动装置，其中，所述驱动装置还包括连接在所述整流装置和所述第一储能单元之间的第二供电单元，用于接收所述电能，并提高输出到所述第一储能单元的电压。5.如权利要求2所述的驱动装置，其中，所述控制单元基于重合闸功能被使能且接收到所述第四使能信号来输出所述第二使能信号。6.如权利要求1所述的驱动装置，其中，所述第一储能单元包括第一电容。7.如权利要求1所述的驱动装置，其中，所述计时单元包括第一电压比较电路，所述第一电压比较电路的输入端连接所述第一储能单元以获取其电压，所述第一电压比较电路的输出端连接所述驱动单元。8.如权利要求1所述的驱动装置，其中，所述控制单元包括微控制单元(MCU)。9.如权利要求2所述的驱动装置，其中，所述第一供电单元包括充电电路和放电电路，所述充电电路连接在所述整流装置的输出端和所述第二储能单元之间，所述放电电路连接在参考地和所述第二储能单元之间。10.如权利要求9所述的驱动装置，其中，所述充电电路包括第一电子开关和逻辑与电路，所述第一电子开关连接在所述整流装置的输出端和所述第二储能单元之间，所述逻辑与电路的两个输入端分别连接所述控制单元的第一输出端和所述使能单元的输出端，所述逻辑与电路的输出端连接所述第一电子开关的控制端；所述放电电路包括第二电子开关，所述第二电子开关连接在所述参考地和所述第二储
能单元之间，所述控制单元的第二输出端连接所述第二电子开关的控制端。11.如权利要求1所述的驱动装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵海军，石莹，陈加敏，F德尚，周张吉，孙爽，双兵，石磊，
申请(专利权)人：施耐德电器工业公司，
类型：发明
国别省市：