[实用新型]一种数码管型断路器控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及配电、馈电或发电保护领域，尤其涉及一种数码管型断路器控制器。

背景技术

低压断路器是电力系统中最重要的控制和保护设备之一，当电力系统出现过载、短路等故障时，需要断路器在极短的时间内（如20毫秒）精准的断开线路，保护电力系统的安全，因此确保高压断路器的可靠运行极为重要。断路器控制器是低压断路器的核心部分，使线路和电源设备免受过载、短路、接地/漏电、电流不平衡、过压、欠压、电压不平衡、过频、欠频、逆功率等故障的危害；通过负载监控，需量保护，区域连锁等功能实现电网的合理运行。同时也用作电网节点的电流、电压、功率、频率、电能、需量、谐波等电网参量的测量；故障、报警、操作、电流历史最大值、开关触头磨损情况等运行维护参数的记录；当电力网络进行通讯组网时，智能控制器可用为电力自动化网络的远程终端实现遥测、遥控、遥调等，智能控制器支持多种协议以适用不同的组网要求。

实用新型内容

本实用新型提供了一种数码管型断路器控制器，能够实时、准确和高速的监测电网线路的电压、电流、频率、谐波等数据，进行逻辑判断，根据情况进行报警、跳闸等相关处理，并记录数据、完成与后台主站的信息交互。

为了解决上述技术问题， 本实用新型提供了一种数码管型断路器控制器，其特征在于包括CPU系统模块，所述CPU系统模块上分别连接有辅助电源模块、JTAG口、看门狗模块、RS232模块、RS485模块、USB模块、GPRS模块、RTC模块、FLASH模块、EEPROM模块、数码管和按键人机接口模块、磁通跳闸模块、电源CT模块。

上述电源CT模块包括电流CT模块和三相电压模块；所述电流CT模块包括A相CT模块、B相CT模块、C相CT模块，通过互感取电为CPU系统模块供电。

上述CPU系统模块采用Freescale的芯片MK10DN512ZVLQ10。

上述电源CT模块采用AC/DC电源芯片LH15-10D0512，将220V交流电转换为5V和备用的12V电压电源，5V电压提供给数码管和按键人机接口模块和GPRS模块；5V电压通过线性稳压芯片MIC29502BU转换为3.3V，3.3V电压为USB模块，且通过隔离电源芯片B0305提供5V隔离电源给RS485模块供电。

上述RS232模块是由型号为MAX3232的串口逻辑电平转换芯片构成的主控制器与外部串口设备的通信通道。

上述RS485模块由带隔离的型号为ADM2483的增强型RS-485 收发器构成主处理器的串口与物理LIN总线之间的通信通道，物理总线上并联的匹配电阻为1个120欧姆电阻，且增加对过压起到保护作用的TVS管。

上述FLASH模块的存储芯片为S25FL132K，存储容量4兆比特，用于存储断路器控制器的历史故障记录、运行故障记录。

上述EEPROM模块的芯片是AT24C64D，存储容量为64K，用于存储断路器控制器系统运行定值。

上述的USB模块采用USB转UART桥接芯片，与CPU控制模块的串口1的UART1_RX和UART1_TX链接，转换成USB接口外部串口设备的通信通道。

上述数码管和按键人机接口模块有4位的数码管和23个LED灯，显示断路器的A、B、C、中性线和地电流的测量值；通过按键选择6种保护曲线，修改电流、电压、功率、频率、电能、需量的保护定值；通过按键测试脱扣时间，查询历史故障值。

本实用新型与现有技术相比有益的效果是：

本实用新型使原有线路和电源设备的工作性能有了显著的改善，大大提高了电网运行的安全性和稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为控制器电源供电示意图；

图3为控制器USB模块电路原理图；

图4是控制器的RS485模块电路原理图；

图5是控制器的程序流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明，需要说明的是，这些具体的说明只是让本领域普通技术人员更加容易、清晰理解本实用新型，而非对本实用新型的限定性解释。

如图1所示，一种数码管型断路器控制器，其特征在于包括CPU系统模块，所述CPU系统模块上分别连接有辅助电源模块、JTAG口、看门狗模块、RS232模块、RS485模块、USB模块、GPRS模块、RTC模块、FLASH模块、EEPROM模块、数码管和按键人机接口模块、磁通跳闸模块、电源CT模块。