一种直流断路器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种直流断路器，直流断路器包括检测单元，用于检测断路器的电压信号、电流信号、温度信号、短路信号和通讯信号；控制单元，与检测单元电连接；第一MOS模组，其第一端与断路器的输入端电连接，第二端与负载电连接；第二MOS模组，其第一端与断路器的输入端电连接，第二端与负载电连接；第一MOS模组以及第二MOS模组均与控制单元连接，控制单元根据电压信号、电流信号、温度信号、短路信号以及通讯信号中的至少一者指令第一MOS模组关断，当第一MOS模组的关断出现故障时，控制单元能够接收故障信号，并根据电压信号、电流信号、温度信号、短路信号以及通讯信号中的至少一者指令第二MOS模组关断。令第二MOS模组关断。令第二MOS模组关断。

【技术实现步骤摘要】
一种直流断路器


[0001]本技术涉及断路器
，尤其涉及一种直流断路器。

技术介绍

[0002]现有的低压断路器一般采用壳体、机构系统、触头系统、灭弧系统、热双金元件、进出接线端组成，坚固可靠。但是现有的低压断路器应用在直流电流系统中时，因无过零点电流，断路器分断时间较长，断路器产生的电弧会持续相对较长的时间，如此则可能会产生较严重的触点烧蚀磨损问题，致使断路器的可操作次数减少，即降低了断路器的电气寿命。
[0003]因此，亟需一种直流断路器以解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本技术旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一，为此，本技术提出一种直流断路器，分断时间更短，能够实现微秒级关断，且在关断时不会出现电弧，从而避免了零件被电弧烧损的问题，进而使得断路器具有能够实现百万次关断的电气寿命。而且具有双重保护效果，使电网能够连续供电，更为安全可靠。
[0005]上述的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0006]一种直流断路器，包括：
[0007]检测单元，用于检测断路器的电压信号、电流信号、温度信号、短路信号和通讯信号；
[0008]控制单元，与所述检测单元电连接；
[0009]第一MOS模组，其第一端与所述断路器的输入端电连接，第二端与负载电连接；
[0010]第二MOS模组，其第一端与所述断路器的输入端电连接，第二端与所述负载电连接；
[0011]所述第一MOS模组以及所述第二MOS模组均与所述控制单元连接，所述控制单元根据所述电压信号、所述电流信号、所述温度信号、所述短路信号以及所述通讯信号中的至少一者指令所述第一MOS模组关断，当所述第一MOS模组的关断出现故障时，所述控制单元能够接收故障信号，并根据所述电压信号、所述电流信号、所述温度信号、所述短路信号以及所述通讯信号中的至少一者指令所述第二MOS模组关断。
[0012]可选地，还包括：
[0013]第一驱动保护电路，其第一端与所述控制单元电连接，第二端与所述第一MOS模组电连接，所述控制单元通过所述第一驱动保护电路驱动所述第一MOS模组关断；
[0014]第二驱动保护电路，其第一端与所述控制单元电连接，第二端与所述第二MOS模组电连接，所述控制单元通过所述第二驱动保护电路驱动所述第二MOS模组关断。
[0015]可选地，所述第一MOS模组包括第一MOS模块和第二MOS模块，所述第一MOS模块的源极S与所述第二MOS模块的源极S电连接，形成所述第一MOS模组的第一端，所述第一MOS模块的漏极D与所述第二MOS模块的漏极D电连接形成所述第一MOS模组的第二端，所述第一
MOS模块的栅极G和所述第二MOS模块的栅极G均与所述第一驱动保护电路电连接。
[0016]可选地，所述第二MOS模组包括第三MOS模块和第四MOS模块，所述第三MOS模块的源极S与所述第四MOS模块的源极S电连接，形成所述第二MOS模组的第一端，所述第三MOS模块的漏极D与所述第四MOS模块的漏极D电连接，形成所述第二MOS模组的第二端，所述第三MOS模块的栅极G和所述第四MOS模块的栅极G均与所述第二驱动保护电路电连接。
[0017]可选地，当所述控制单元根据所述电压信号判断为过压欠压、根据所述电流信号判断为过流、根据所述温度信号判断为过温以及接收到隔离通讯信号中的至少一者发生时，所述控制单元输出驱动信号至所述第一驱动保护电路，以使得所述第一驱动保护电路驱动所述第一MOS模组关断，当所述第一MOS模组的关断出现故障，并且，当所述控制单元根据所述电压信号判断为过压欠压、根据所述电流信号判断为过流、根据所述温度信号判断为过温以及接收到隔离通讯信号中的至少一者发生时，所述控制单元输出驱动信号至所述第二驱动保护电路，以使得所述第二驱动保护电路驱动所述第二MOS模组关断。
[0018]可选地，还包括电源单元，所述电源单元设置在所述断路器的RTN输入端，所述电源单元与所述控制单元、所述第一MOS模组以及所述第二MOS模组电连接。
[0019]可选地，还包括通讯单元，所述电源单元与所述通讯单元电连接，所述通讯单元的第一端与所述控制单元电连接，第二端为通讯接口。
[0020]可选地，所述电源单元包括：
[0021]保险，其第一端与所述RTN输入端电连接；
[0022]电阻，其第一端与所述保险的第二端电连接；
[0023]电源芯片，其第一端与所述电阻的第二端电连接；
[0024]变压器，所述变压器的初级绕组的第一端与所述电源芯片的第二端电连接,第二端与所述第一MOS模组以及所述第二MOS模组电连接，所述变压器的次级绕组的第一端与所述通讯单元电连接，第二端接地。
[0025]可选地，所述电源单元还包括：
[0026]TVS管，其第一端与所述保险电连接；
[0027]稳压管，其第一端与所述保险电连接，第二端通过三极管接地；
[0028]第一降压稳压电路，所述变压器的次级绕组经由所述第一降压稳压电路与所述通讯单元以及所述控制单元电连接；
[0029]第二降压稳压电路，所述第一降压稳压电路经由所述第二降压稳压电路与所述通讯单元以及所述控制单元电连接。
[0030]可选地，所述检测单元包括：
[0031]电压信号采集单元，设置在所述变压器的输入分压端与所述控制单元之间，用于检测所述变压器的输入分压端的电压信号，并将所述电压信号传输至所述控制单元；
[0032]电流信号采集单元，设置在所述断路器的输入端与所述控制单元之间，用于检测流经所述断路器的电流信号，并将所述电流信号传输至所述控制单元；
[0033]温度信号采集单元，设置在所述断路器的端子与所述控制单元之间，用于检测所述端子的温度信号，并将所述温度信号传输至所述控制单元；
[0034]短路保护单元，设置在所述电流信号采集单元的前端与所述第一MOS模组以及所述第二MOS模组之间，用于检测所述断路器的短路信号，并将所述断路器信号进行比较并传
输至所述第一MOS模组以及所述第二MOS模组，以使得所述第一MOS模组以及所述第二MOS模组关断；
[0035]通讯信号采集单元，设置在所述控制单元、与所述通讯单元之间，用于检测所述通讯单元的通讯信号，并将所述通讯信号传输至所述控制单元。
[0036]可选地，所述检测单元还包括计量电路，所述计量电路设置在所述断路器的输出端，用于计算输出至所述负载的电压、电流、功率、电量以及频率。
[0037]可选地，还包括按钮和状态指示灯，所述按钮用于配置地址以及手动控制所述断路器关断和闭合，所述状态指示灯用于指示所述断路器的工作状态，所述断路器能够与远程平台通讯连接，用户能够通过所述远程平台指令所述断路器关断和闭合。
[0038]可选地，还包括插拔式安装结构，所述直流断路器通过所述插拔式安装结构与配电器以及负载可拆卸连接。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流断路器，其特征在于，包括：检测单元，用于检测断路器的电压信号、电流信号、温度信号、短路信号和通讯信号；控制单元(5)，与所述检测单元电连接；第一MOS模组(11)，其第一端与所述断路器的输入端电连接，第二端与负载(3)电连接；第二MOS模组(12)，其第一端与所述断路器的输入端电连接，第二端与所述负载(3)电连接；所述第一MOS模组(11)以及所述第二MOS模组(12)均与所述控制单元(5)通讯连接，所述控制单元(5)根据所述电压信号、所述电流信号、所述温度信号、所述短路信号以及所述通讯信号中的至少一者指令所述第一MOS模组(11)关断，当所述第一MOS模组(11)的关断出现故障时，所述控制单元(5)能够接收故障信号，并根据所述电压信号、所述电流信号、所述温度信号、所述短路信号以及所述通讯信号中的至少一者指令所述第二MOS模组(12)关断。2.根据权利要求1所述的直流断路器，其特征在于，还包括：第一驱动保护电路(13)，其第一端与所述控制单元(5)电连接，第二端与所述第一MOS模组(11)电连接，所述控制单元(5)通过所述第一驱动保护电路(13)驱动所述第一MOS模组(11)关断；第二驱动保护电路(14)，其第一端与所述控制单元(5)电连接，第二端与所述第二MOS模组(12)电连接，所述控制单元(5)通过所述第二驱动保护电路(14)驱动所述第二MOS模组(12)关断。3.根据权利要求2所述的直流断路器，其特征在于，所述第一MOS模组(11)包括第一MOS模块(111)和第二MOS模块(112)，所述第一MOS模块(111)的源极S与所述第二MOS模块(112)的源极S电连接，形成所述第一MOS模组(11)的第一端，所述第一MOS模块(111)的漏极D与所述第二MOS模块(112)的漏极D电连接形成所述第一MOS模组(11)的第二端，所述第一MOS模块(111)的栅极G和所述第二MOS模块(112)的栅极G均与所述第一驱动保护电路(13)电连接。4.根据权利要求2所述的直流断路器，其特征在于，所述第二MOS模组(12)包括第三MOS模块(121)和第四MOS模块(122)，所述第三MOS模块(121)的源极S与所述第四MOS模块(122)的源极S电连接，形成所述第二MOS模组(12)的第一端，所述第三MOS模块(121)的漏极D与所述第四MOS模块(122)的漏极D电连接，形成所述第二MOS模组(12)的第二端，所述第三MOS模块(121)的栅极G和所述第四MOS模块(122)的栅极G均与所述第二驱动保护电路(14)电连接。5.根据权利要求2所述的直流断路器，其特征在于，当所述控制单元(5)根据所述电压信号判断为过压欠压、根据所述电流信号判断为过流、根据所述温度信号判断为过温以及接收到隔离通讯信号中的至少一者发生时，所述控制单元(5)输出驱动信号至所述第一驱动保护电路(13)，以使得所述第一驱动保护电路(13)驱动所述第一MOS模组(11)关断，当所述第一MOS模组(11)的关断出现故障，并且，当所述控制单元(5)根据所述电压信号判断为过压欠压、根据所述电流信号判断为过流、根据所述温度信号判断为过温以及接收到隔离通讯信号中的至少一者发生时，所述控制单元(5)输出驱动信号至所述第二驱动保护电路(14)，以使得所述第二驱动保护电路(14)驱动所述第二MOS模组(12)关断。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：张兰晶，熊周督，繆作华，
申请(专利权)人：深圳市脉联电子有限公司，
类型：新型
国别省市：