[发明专利]基于IGBT及可编程逻辑技术的永磁开关控制器及方法

权利要求书

1.一种基于IGBT及可编程逻辑技术的永磁开关控制器，其特征在于：包括有中央控制器（1）、IGBT电路模块（2）、辅助开关控制电路（3）、合分闸按钮（4）和电源电路（5）；所述中央控制器（1）是可编程逻辑芯片，与IGBT电路模块（2）、辅助开关控制电路（3）和合分闸按钮（4）导通连接，且IGBT电路模块（2）与断路器的永磁线圈（11）和合分闸电容（12）导通连接，辅助开关控制电路（3）与断路器的辅助开关（13）导通连接；所述电源电路（5）主要由AC/DC电源电路（51）、变压器（52）和充电回路（53）组成，所述变压器（52）和充电回路（53）的输入端与AC/DC电源电路（51）电性连接，且变压器的输出端与中央控制器（1）和IGBT电路模块（2）电性连接，充电回路（53）的输出端与合分闸电容（12）电性连接。

2.根据权利要求1所述的基于IGBT及可编程逻辑技术的永磁开关控制器，其特征在于：所述IGBT电路模块（2）是IGBT驱动线圈回路，包括有合闸控制回路（21）和分闸控制回路（22），所述合闸控制回路（21）和分闸控制回路（22）均包括两组IGBT控制电气回路，每组IGBT控制电气回路均由依次导通连接的光电耦合器、IGBT驱动保护电路和IGBT绝缘栅双极型晶体管组成，且光电耦合器与中央控制器（1）导通连接，IGBT绝缘栅双极型晶体管与断路器的永磁线圈（11）连接。

3.根据权利要求2所述的基于IGBT及可编程逻辑技术的永磁开关控制器，其特征在于：所述中央控制器（1）是复杂可编程逻辑芯片。

4.根据权利要求1或2或3所述的基于IGBT及可编程逻辑技术的永磁开关控制器，其特征在于：所述永磁开关控制器还包括有合分闸指示灯电路（6）和合分闸到位指示灯电路（7），所述合分闸指示灯电路（6）和合分闸到位指示灯电路（7）的输入端和输出端均分别与中央控制器（1）和指示灯（14）导通连接。

5.根据权利要求1或2或3所述的基于IGBT及可编程逻辑技术的永磁开关控制器，其特征在于：所述永磁开关控制器还包括有合分闸外部控制电源电路（8），所述合分闸外部控制电源电路（8）的输出端与中央控制器（1）导通连接。

6.根据权利要求1或2或3所述的基于IGBT及可编程逻辑技术的永磁开关控制器，其特征在于：所述永磁开关控制器还包括有防弹跳电路（9），所述防弹跳电路（9）与中央控制器（1）导通连接，外接判断短接块。

7.根据权利要求1或2或3所述的基于IGBT及可编程逻辑技术的永磁开关控制器，其特征在于：所述永磁开关控制器还包括有闭锁常闭接点（10），所述闭锁常闭接点（10）与中央控制器（1）导通连接。

8.一种基于IGBT及可编程逻辑技术的永磁开关控制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

a. AC/DC电源电路（51）输入工作电源，并通过充电回路（53）向断路器的合分闸电容（12）进行充电；

b.中央控制器（1）实时监测合分闸按钮（4）中的合闸按钮是否被摁下，或者合分闸外部控制电源电路（8）是否输入合闸信号；

c.判断合分闸电容（12）中的合闸电容是否达到合闸电压；

d.当到达合闸电压时，中央控制器（1）在发出正确的指令，驱动IGBT电路模块（2）中的合闸控制回路导通，将所述合闸电容的储能释放到断路器的永磁线圈（11）回路上，使断路器完成合闸动作；

e. 中央控制器实时监测合分闸按钮（4）中的分闸按钮是否被摁下，或者合分闸外部控制电源电路（8）是否输入分闸信号；

f.判断合分闸电容（12）中的分闸电容是否达到分闸电压；

g.当到达分闸电压时，中央控制器（1）在发出正确的指令，驱动IGBT电路模块（2）中的分闸控制回路导通，将所述分闸电容的储能释放到断路器的永磁线圈（11）回路上，使断路器完成分闸动作。

9.根据权利要求8所述的基于IGBT及可编程逻辑技术的永磁开关控制方法，其特征在于：在断路器完成合闸动作或分闸动作时，中央控制器（1）实时检测辅助开关（13）动作到位信号，以自动断开IGBT电路模块（2）的驱动控制；若检测不到辅助开关到位信号时，将在130ms内自动关断IGBT电路模块（2）的合闸驱动控制或在25ms内自动关断IGBT电路模块（2）的分闸驱动控制。

10.根据权利要求8所述的基于IGBT及可编程逻辑技术的永磁开关控制方法，其特征在于：在对合分闸电容（12）进行充电时或者中央控制器（1）发出合分闸指令的同时，中央控制器（1）向合分闸指示灯电路（6）发出相应的指令，以控制指示灯（14）呈现不同闪烁方式。