(12)發(fā)明專利(10)授權(quán)公告號CN114994524B(65)同一申請的已公布的文獻號(62)分案原申請數(shù)據(jù)(73)專利權(quán)人江蘇韜博智能科技有限公司地址213000江蘇省常州市新北區(qū)新區(qū)科技園2號樓創(chuàng)業(yè)中心A359(72)發(fā)明人王全忠戴冬平H01H71/10(2006.01)H01H71/04(2006.01)JPH08203392A,1996.08.09審查員古玖旺(74)專利代理機構(gòu)蘇州拓鴻知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司32664專利代理師蔣全強一種斷路器的工作方法電源模塊3本發(fā)明涉及一種斷路器的工作方法，包括固定在斷路器的傳動軸的端部的聯(lián)動觸桿，在該聯(lián)動觸桿的端部兩側(cè)分別設(shè)有第一靜觸點、第二靜觸點，當(dāng)斷路器合閘時，所述傳動軸帶動所述聯(lián)動觸桿的端部僅與所述第一靜觸點接觸；當(dāng)斷路器分閘時，所述傳動軸帶動所述聯(lián)動觸桿的端部僅與所述第二靜觸點接觸；第一、第二靜觸點經(jīng)信號處理電路與單片機的I/0接口相連；單片機根據(jù)I/0接口接收到的信號實時判斷斷路器合分21.一種斷路器的工作方法，該斷路器包括斷路器合分閘機械觸點的合分狀態(tài)的判斷裝置，其特征在于，該判斷裝置包括固定在斷路器的傳動軸的端部的聯(lián)動觸桿，在該聯(lián)動觸桿的端部兩側(cè)分別設(shè)有第一靜觸點、第二靜觸點；當(dāng)斷路器合閘時，所述傳動軸帶動所述聯(lián)動觸桿的端部僅與所述第一靜觸點接觸；當(dāng)斷路器分閘時，所述傳動軸帶動所述聯(lián)動觸桿的端部僅與所述第二靜觸點接觸；第一靜觸點、第二靜觸點經(jīng)信號處理電路與單片機的I/0接口相連；單片機根據(jù)I/0接口接收到的信號實時判斷斷路器合分閘狀態(tài)，一旦判斷出斷路器分閘或合閘到位，單片機切斷所述斷路器的永磁線圈的工作電流；所述斷路器的工作方法，包括：所述單片機接收到合閘或分閘控制信號時，通過單片機制斷路器的傳動軸位移，以實施斷路器的合閘或分閘動作；同時單片機根據(jù)I/0接口接收到的信號實時判斷斷路器的分合閘狀態(tài)，一旦測得斷路器分合閘到位，單片機切斷所述斷路器的永磁線圈的工作電流；所述判斷裝置的工作方法，包括：在單片機的軟件空間建立一個固定時間間隔的檢測時間窗口，該時間窗口充分利用MCU內(nèi)精確的定時器，每間隔0.5ms測試斷路器的分合狀態(tài)，并把分別代表分、合閘狀態(tài)的0和1依序記錄在32比特的文件寄存器里，32比特的文件寄存器對應(yīng)于時間窗口的記錄值，共記錄32位等間隔的0和1狀態(tài)，共計16ms的窗口；該16ms的窗口隨著時間的推移，采用先進先出的原則，不斷的移除舊的記錄值，記錄最新的值，每記錄一次新的值之后，4公式2:合閘閾值H=k*CNT其中，k為合閘閾值系數(shù)0.75,由實驗數(shù)據(jù)平均后取得；公式3:分閘閾值F=k*CNT其中，k┐為分閘閾值系數(shù)0.25,由實驗數(shù)據(jù)平均后取得；按上述公式1統(tǒng)計1狀態(tài)的個數(shù)，當(dāng)合閘閾值H大于預(yù)設(shè)的合閘閾值時，判斷為合閘狀態(tài)；當(dāng)分閘閾值F小于預(yù)設(shè)的分閘閾值時，判斷為分閘狀態(tài)。3一種斷路器的工作方法技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明屬于輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種斷路器的工作方法。背景技術(shù)[0002]電力系統(tǒng)高壓開關(guān)中，大部分采用永磁機構(gòu)開關(guān)的真空斷路器，其優(yōu)點是機械零[0003]現(xiàn)有的斷路器(包括真空斷路器)的永磁線圈通電工作時，由于電磁力的作用，帶動斷路器的傳動軸軸向移動，達到合分閘的目的。但由于合分閘過程中，存在機械抖動，如何用精準的實時判斷斷路器的合分位置，使得斷路器工作在最佳的狀況，是本領(lǐng)域的技術(shù)難題。如圖1所示，圖1所示的波形為斷路器由合閘到分閘時檢測到的永磁線圈中的電流狀態(tài)波形，該實際波形混雜了很多雜散的干擾或機械抖動引起的雜波，如果等這些雜波消失后再判斷斷路器開關(guān)狀態(tài)，勢必會有一段時間延時，影響了斷路器的精確控制。[0004]現(xiàn)有設(shè)計采用高成本的位移傳感器或霍爾傳感器來實現(xiàn)這一目標(biāo)，這些方法成本較高，且斷路器在動作過程中，產(chǎn)生機械震動容易產(chǎn)生誤判。發(fā)明內(nèi)容[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種準確性和可靠性較高，不易發(fā)生誤判且成本較低的判斷斷路器合分閘機械觸點的合分狀態(tài)的判斷裝置及其工作方法。[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種斷路器合分閘機械觸點的合分狀態(tài)的判斷裝置，包括：固定在斷路器的傳動軸1的端部的聯(lián)動觸桿11,在該聯(lián)動觸桿11的端部兩側(cè)分別設(shè)有第一靜觸點2、第二靜觸點3,當(dāng)斷路器合閘時，所述傳動軸1帶動所述聯(lián)動觸桿11的端部僅與所述第一靜觸點2接觸；當(dāng)斷路器分閘時，所述傳動軸帶動所述聯(lián)動觸桿11的端部僅與所述第二靜觸點3接觸；第一、第二靜觸點經(jīng)信號處理電路(優(yōu)選光電隔離電路或磁耦合隔離或A/D轉(zhuǎn)換電路)與單片機的I/0接口相連；單片機根據(jù)I/0接口接收到的信號實時判斷斷路器合分閘狀態(tài)，一旦判斷出斷路器分閘或合閘到位，單片機切斷所述斷路器的永磁線圈的工作電流，完成斷路器的智能控制。[0007]所述單片機的工作方法，包括：在軟件空間建立一個固定時間間隔的檢測窗口，該時間窗口充分利用MCU內(nèi)精確的定時器，每間隔0.5ms測試斷路器的分合狀態(tài)，并把分別代表分合閘狀態(tài)的0和1依序記錄在如圖4所示的32比特的文件寄存器里，32比特的文件寄存器對應(yīng)于時間窗口的記錄值，共記錄32位等間隔的0和1狀態(tài)，共計16ms的窗口；該窗口隨著時間的推移，采用先進先出的原則，不斷的移除舊的記錄值，記錄最新的值，每記錄一次新的值之后，[0008]公式1:[0010]公式2:合閘閾值H=ka.CNT[0011]其中，k,為合閘閾值系數(shù)0.75(由實驗數(shù)據(jù)平均后取得);4[0012]公式3:分閘閾值F=k.CNT[0013]其中，k為分閘閾值系數(shù)0.25(由實驗數(shù)據(jù)平均后取得);[0014]按上述公式1統(tǒng)計1狀態(tài)的個數(shù)，當(dāng)合閘閾值H大于預(yù)設(shè)的合閘閾值時，判斷為合閘狀態(tài)；當(dāng)分閘閾值Fπ小于預(yù)設(shè)的分閘閾值時，判斷擾，并精確的區(qū)分機械抖動干擾，精準的判斷出斷路器分合閘位置變化的點。[0015]一種應(yīng)用上述判斷裝置的斷路器的工作方法，包括：所述單片機接收到合閘或分閘控制信號時，通過單片機內(nèi)部的PWM模塊發(fā)出脈寬可調(diào)信號至IGBT驅(qū)動電路，以驅(qū)動斷路器的永磁線圈工作，進而控制斷路器的傳動軸位移，以實施斷路器的合閘或分閘動作；同時單片機根據(jù)I/0接口接收到的信號實時判斷斷路器的分合閘狀態(tài)，一旦測得斷路器分合閘到位，單片機切斷斷路器的永磁線圈的工作電流。[0016]本發(fā)明的技術(shù)效果：本發(fā)明的判斷裝置中的采樣斷路器機構(gòu)自帶的聯(lián)動輔助觸點。來實現(xiàn)高壓開關(guān)的合分閘的合分位置判斷，相對于現(xiàn)有技術(shù)成本較低，判斷準確性和可靠性較高，不易發(fā)生誤判。本發(fā)明用機構(gòu)自帶的聯(lián)動輔助觸點來實時判斷斷路器分合閘位置，以精準及時切斷永磁線圈工作電流，單片機接收到合閘或分閘狀態(tài)信號，通過單片機內(nèi)時檢測由機構(gòu)聯(lián)動輔助觸點來判斷斷路器分合閘位置，一旦斷路器分合到位，單片機切斷線圈工作電流，防止線圈長時間通電，引起損壞。本發(fā)明的工作流程，能極大程度地避免判斷過程中受到紋波和毛刺的影響，提高合分閘判斷精準度。附圖說明[0017]為使本發(fā)明能夠更清楚地被理解，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細說明：[0018]圖1是現(xiàn)有斷路器由合閘到分閘時永磁線圈中的電流波形圖；[0019]圖2是本發(fā)明的斷路器合分閘機械觸點的合分狀態(tài)的判斷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；[0020]圖3是本發(fā)明的斷路器由合閘到分閘的時間窗口示意圖；[0021]圖4是本發(fā)明的32比特的文件寄存器以先進先出的方式等間隔記錄狀態(tài)信號的示[0022]圖5是本發(fā)明的所述判斷裝置的電路原理框圖；[0023]圖6是本發(fā)明的所述信號處理電路的電路原理圖。具體實施方式[0024]如圖1-6,本實施例的判斷斷路器合分閘機械觸點的合分狀態(tài)的判斷裝置，包括：固定在斷路器的傳動軸1的端部的聯(lián)動觸桿11,在該聯(lián)動觸桿11的端部兩側(cè)分別設(shè)有第一靜觸點2、第二靜觸點3,當(dāng)斷路器合閘時，所述傳動軸帶動所述聯(lián)動觸桿11的端部僅與所述第一靜觸點2接觸，并形成一低壓直流回路；當(dāng)斷路器分閘時，所述傳動軸帶動所述聯(lián)動觸桿11的端部僅與所述第二靜觸點3接觸，并形成另一低壓直流回路；第一、第二靜觸點經(jīng)信號處理電路(優(yōu)選光電隔離電路或磁耦合隔離或A/D轉(zhuǎn)換電路)與單片機的I/0接口相連；單片機根據(jù)I/0接口接收到的信號實時判斷斷路器合分閘狀態(tài)，以控制斷路器的永磁線圈L的電流的導(dǎo)通時間，完成斷路器的智能控制。5態(tài)的0和1依序記錄在如圖4所示的32比特的文件寄存器里，32比特的文件寄存器對應(yīng)于時