一種新型礦用真空永磁控制器設計
濾波保護模塊主要是由電容和二極管組成,防止合分閘按鈕有毛刺,電容吸收毛刺,二極管鉗位保護CPLD。光耦隔離用來隔離模擬地和數字地,有效地防止干擾信號進入,保證斷路器工作的可靠性。分流濾波電路由電容和電阻組成,保護CPLD的管腳。斷電信號、欠壓信號和過壓信號輸入采用如圖5所示的電路模型。采樣電路主要是對交流信號進行分壓處理,方便后級電路處理。整流濾波電路是由整流橋和電容組成,作用是將交流信號變換成直流并減少紋波。本文引用地址:http://www.104case.com/article/161051.htm
2.4 識別判斷處理控制部分
控制部分采用CPLD軟件編程控制,通過編程實現控制器的各種功能,軟件的流程和控制方案如圖6所示。
軟件中對合/分閘信號進行了防抖動處理,確保控制器的操作可靠。
2.5 輸出驅動模塊
輸出驅動模塊包括合閘驅動輸出和分閘驅動輸出。驅動輸出電路如圖7所示。
三極管驅動電路由兩個三極管和電阻組成,主要是給IGBT提供驅動電壓信號。鉗位電路保護IGBT柵極電壓的穩定,吸尖峰電路主要是吸收IGBT導通與閉合瞬間產生的高壓毛刺,使IGBT可靠工作。
3 結束語
通過軟件仿真和驗證,驗證了控制系統的邏輯正確性,并接在高壓斷路器上用脈沖群干擾源對控制器的電源和信號線進行干擾試驗,控制器功能正常,斷路器沒有誤動作。
研制的基于CPLD的永磁控制器不僅實現了合/分閘操作,而且實現了欠壓保護、欠壓閉鎖、合/分互鎖等功能。在控制器中用開關穩流電源對儲能電容充電,用CPLD實現智能邏輯控制,用三極管和IGBT為主組成的電子開關的通斷來控制合/分閘的能量,使輸出能量可控、可調。輸入輸出處理單元和CPLD之間采用了光電耦合。設計中考慮了干擾,所以不同電源之間的地線都進行了隔離,又在電源和地之間加入了濾波電容,有效地防止了干擾。由于系統設計的靈活性和開關電源的可控、可調,并且軟件可以控制合/分閘的準確時間,使得線圈能量和電流可控、可調,可以適用于不同的永磁真空斷路器。
評論