[发明专利]永磁真空开关分合闸电容恒流充电切换装置及其控制方法

权利要求书

1.永磁真空开关分合闸电容恒流充电切换装置，主回路输出的充电电流经过切换装置向分合闸电容组充电，其特征在于，所述切换装置包括：切换单元、恒流充电过程量采集单元、电压检测单元、微控制器驱动检测单元，

所述恒流充电过程量采集单元的正采集端子与主回路输出端连接，恒流充电过程量采集单元的负采集端子与切换单元的固定端连接，切换单元的活动端分别与分闸电容组正极、合闸电容组正极连接，分闸电容组负极以及合闸电容组负极接主回路的地，电压检测单元的一个采集端子与切换单元固定端连接，电压检测单元的另一个采集端子与主回路的地连接，恒流充电过程量采集单元的输出端与微控制器驱动检测单元的电流采集引脚连接、电压检测单元输出端与微控制器驱动检测单元的电压采集引脚连接，微控制器驱动检测单元输出端与切换单元的控制端连接；

分闸电容组或者合闸电容组在切换单元动作后接入主回路，电压检测单元采集接入主回路电容组的电压，恒流充电过程量采集单元实时检测主回路输出的充电电流，微控制器驱动检测单元根据接入主回路电容组的电压以及充电电流得到切换单元的控制信号。

2.根据权利要求1所述的永磁真空开关分合闸电容恒流充电切换装置，其特征在于，所述主回路包括：整流滤波模块、变压器模块，所述整流滤波模块输入端接交流电，所述变压器模块输入端接整流滤波模块输出端，变压器模块输出平滑的充电电流；

其中，所述整流滤波模块包括整流单元、上电限流保护单元以及滤波电容，所述上电限流单元包括：第一电阻一端与接整流单元的一个输出端子，第一继电器公共端、第一电阻另一端均与滤波电容正极连接，第一继电器的常开点与第一电阻的另一端连接，滤波电容负极接整流单元的另一个输出端子；

第一继电器的公共端在初始上电时与常闭点连接，输入交流电经过整流单元、第一电阻向滤波电容充电，第一继电器线圈在滤波电容充电完成后得电动作，第一继电器公共端与常开点连接将第一电阻短接。

3.根据权利要求2所述的永磁真空开关分合闸电容恒流充电切换装置，其特征在于，所述变压器模块包括：变压器，接在变压器副边绕组线圈上的尖峰消除电路，所述尖峰消除电路包括：第二、第三、第四二极管，第四、第五电阻，第三、第四电容，第一电感，

其中，第二二极管阴极、第三二极管阴极、第一电感一端、第五电阻一端分别与变压器副边绕组线圈的一端连接，第二二极管阳极、第三电容一极均与第四电阻一端连接，第三电容另一极、第四电阻另一端、第四二极管阴极均与第一电感另一端连接，第三二极管阳极、第五电阻另一端均与第四电容一极连接，第四二极管阳极、第四电容另一极、变压器副边绕组线圈另一端均接主回路的地。

4.根据权利要求1或2或3所述的永磁真空开关分合闸电容恒流充电切换装置，其特征在于，所述电压检测单元包括：第六、第七、第十四、第十五、第十六、第十七、第十八、第二十电阻，调压电阻，第十七、第十八电容，运算放大器，第三、第四光耦，第十二极管，

其中，第六电阻一端接恒流充电过程量采集单元的负采集端子，第七电阻一端接第六电阻另一端，第七电阻另一端接主回路的地，第十四电阻一端接第六、第七电阻的连接点，第十四电阻另一端、第十七电容一极、第十五电阻一端均与第十六电阻一端连接，第十七电容另一极、第十五电阻另一端、第十七电阻一端均接主回路的地，运算放大器的负输入端接第十六电阻另一端，第十八电容一极、第十八电阻一端分别与运算放大器输出端连接，第十八电阻另一端与第三光耦阳极连接，第三光耦阴极与第四光耦阳极连接，第三光耦集电极接运算放大器工作电源，第三光耦发射极、第十八电容另一极、第十七电阻另一端均与运算放大器正输入端连接，第四光耦阴极接主回路的地，第四光耦发射极接调压电阻一端，第二十电阻一端接调压电阻调节端，第二十电阻另一端、第十九电容一极、第十二极管阳极连接后再与微控制器驱动检测单元的电压采集引脚连接，第十二极管阴极、第四光耦集电极均接直流电源，调压电阻另一端、第十九电容另一极均接入微控制器驱动检测单元的地。