[发明专利]一种隔离开关操作机构智能控制系统

说明书

技术领域

本发明属于高压隔离开关技术领域，尤其涉及一种隔离开关操作机构智能控制系统。

背景技术

电动操作机构作为户外高压隔离开关分、合闸的动力装置，是隔离开关的重要组成部分。随着智能电网建设浪潮的掀起，提高供电设备的可靠性、可控性和低维护成本成为无人值守变电站建设的首要前提。

高压设备是电网的基本单元，高压设备智能化(或称智能设备)是智能电网的重要组成部分，也是区别传统电网的主要标志之一。利用传感器对关键设备的运行状况进行实时监控、进而实现电网设备可观测、可控制和自动化是智能设备的核心任务和目标。高压隔离开关是变电站电气系统中重要的电气设备，用以在有电压、无负载电流的情况下断开或接通高压线路；对高压线路进行换接，改变运行方式；对检修的母线与断路器等高压电器实行安全的电气隔离。由于高压隔离开关的触头全部敞露在空气中，具有明显的断开点，隔离开关没有灭弧装置，因此，不能用来切断负荷电流或短路电流，否则在高压作用下，断开点将产生强烈电弧，并很难自行熄灭，甚至可能造成飞弧，烧损设备，危及人身安全。

因此，亟需提供一种高压隔离开关操作机构智能控制系统，用以监测隔离开关设备在使用过程中出现的异常情况，以便迅速发现故障并排除。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种隔离开关操作机构智能控制系统，通过实时监测执行机构电机输入电压及输出电流，预防由于电机电源、负载或人为误操作导致的隔离开关操作机构损坏情况；记录隔离开关操作机构的工作状态，如电机输入电压、输入电流、操作时间、操作寿命、操作状态以及有无故障等参数，有效提高隔离开关设备的可靠性和可控性，降低维护成本。

本发明是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种隔离开关操作机构智能控制系统，包括控制器、操作面板、以及分别与所述控制器相连接的数据存储电路、实时时钟电路、带模选开关的多路检测电路、面板开关控制电路、LED指示灯驱动与控制电路、电机驱动电路、触摸显示屏、通信电路以及温度检测电路；

所述带模选开关的多路检测电路，还与所述操作面板上的三相电源输入电缆插座连接，通过三相电源输入电缆插座与执行机构电机工作电源输入端连接，用于对执行机构电机的输入电压及电流信号进行采样，并进行处理后送至控制器；

所述电机驱动电路，还与所述操作面板上的三相电源输出电缆插座连接，通过三相电源输出电缆插座与执行机构电机的电源接线端子连接，用于作为电机的工作电源，驱动执行机构电机的运行或停止；

所述面板开关控制电路，还与所述操作面板上的测试开关连接；用于检测隔离开关操作面板上测试开关的开闭，并将隔离开关操作状态和操作方式信号以开关接通和关断的方式传输至控制器；

所述LED指示灯驱动与控制电路，还与所述操作面板上的指示灯连接，用于驱动和控制隔离开关操作面板上指示灯的亮灭；

所述实时时钟电路，用于为控制系统提供参考时间；所述触摸显示屏，作为控制系统的操作界面，用于设置或参数、选择测试以及显示测试结果；所述温度检测电路，用于监测环境温度。

进一步的，所述带模选开关的多路检测电路包括依次连接的电源信号接入电路、电压与电流检测模选电路以及电压与电流检测电路；所述电压与电流检测电路与所述控制器连接；

所述电源信号接入电路通过三相电源输入电缆插座与执行机构电机工作电源输入端连接，用于接入执行机构电机工作电源的输入电压或电流信号，将其转换成与实际波形对应的比例信号，对该比例信号进行阻抗匹配和滤波处理后传输至电压与电流检测模选电路；所述电压与电流检测模选电路，用于切换电压检测信号和电流检测信号；所述电压与电流检测电路，用于对输入的电压或电流信号进行采样、放大、抗混叠滤波、A/D转换以及基波和谐波计算，得到所测电源的电压信号或电流信号的实际值，并传输至所述控制器。

进一步的，所述电机驱动电路由三极管放大电路、限位开关和固态继电器组成，所述三极管放电电路，用于放大控制器输出的控制信号；所述限位开关，用于通过隔离开关执行机构的行程来控制电机的转动时间；所述固态继电器，用于远程控制电机转动。

进一步的，所述通信电路包括USB通信电路和RS485通信电路，所述USB通信电路和RS485通信电路分别与所述操作面板上的U盘插座和RS232插座连接，为外部提供U盘接口和RS232接口；所述RS232接口，用于与其他设备或计算机进行数据通信。