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一种接触器控制装置和供电系统

阅读:238发布:2020-05-08

专利汇可以提供一种接触器控制装置和供电系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 申请 提供了一种 接触 器控制装置和供电系统,用于在控制单元发生故障时,也能实现对回路的保护。该控制装置包括电 信号 检测单元、控制单元、接触器、第一执行单元、保护单元以及第二执行单元; 电信号 检测单元用于检测回路上的电信号,并将电信号发送至控制单元;控制单元用于根据接收到的电信号生成 控制信号 ,并把控制信号发送给第一执行单元;接触器连接在回路上;第一执行单元,用于根据接收到的控制信号,控制接触器合闸或分闸;接触器合闸时,连通回路,接触器分闸时,断开回路;保护单元用于当接触器合闸时,检测回路上的 电流 值,当电流值达到跳闸 阈值 时,向第二执行单元发送分闸指令;第二执行单元用于在接收到分闸指令时,对接触器分闸。,下面是一种接触器控制装置和供电系统专利的具体信息内容。

1.一种接触器控制装置,其特征在于,包括电信号检测单元、控制单元、接触器、第一执行单元、保护单元以及第二执行单元;
所述电信号检测单元,用于检测回路上的电信号,并将检测到的所述电信号发送至所述控制单元;
所述控制单元,用于根据接收到的所述电信号生成控制信号,并把所述控制信号发送给所述第一执行单元;
所述接触器,连接在所述回路上;
所述第一执行单元,用于根据接收到的所述控制信号,控制所述接触器合闸或分闸;所述接触器合闸时,连通所述回路,所述接触器分闸时,断开所述回路;
所述保护单元,用于当所述接触器合闸时,检测所述回路上的电流值,当所述电流值达到跳闸阈值时,向所述第二执行单元发送分闸指令;
所述第二执行单元,用于在接收到所述分闸指令时,对所述接触器分闸。
2.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述第二执行单元包括:第一二极管、第二二极管、第三开关管、电容、第一开关和第二开关;
所述第一二极管的阳极与所述接触器的供电电源的正极连接,所述第一二极管的阴极与所述电容的第一端连接;
所述第二二极管的阳极与所述电容的第二端连接,所述第二二极管的阴极与所述接触器的供电电源的负极连接;
所述第三二极管的阳极与所述电容的第二端连接,所述第三二极管的阴极与所述保护单元连接;
所述第一开关连接在所述电容的第一端与所述接触器的负接线端之间;
所述第二开关连接在所述电容的第二端与所述接触器的正接线端之间。
3.根据权利要求2所述的控制装置,其特征在于,所述保护单元包括:过载保护模短路保护模块;
所述过载保护模块连接在所述回路上,用于当所述接触器合闸时,检测所述回路上的电流值,当所述电流值达到第一跳闸阈值时,触动所述第一开关和第二开关闭合;
所述短路保护模块连接在所述回路上,用于当所述接触器合闸时,检测所述回路上的电流值,当所述电流值达到第二跳闸阈值时,触动所述第一开关和第二开关闭合;
所述第一跳闸阈值小于所述第二跳闸阈值。
4.根据权利要求3所述的控制装置,其特征在于,所述过载保护模块包括热脱扣器;所述短路保护模块包括瞬时脱扣器。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的控制装置,其特征在于,所述第一执行单元包括第四二极管、第五二极管、第一继电器和第二继电器;
所述第四二极管的阳极与所述控制单元和所述第二继电器的负接线端连接,所述第四二极管的阴极与所述第一继电器的正接线端连接;
所述第五二极管的阳极与所述控制单元和所述第一继电器的负接线端连接,所述第五二极管的阴极与所述第二继电器的正接线端连接;
所述第一继电器的第一主触头的第一端与所述接触器的供电电源的正极连接,所述第一继电器的第一主触头的第二端与所述接触器的正接线端连接;
所述第一继电器的第二主触头的第一端与所述第二继电器的第二主触头的第一端连接,所述第一继电器的第二主触头的第二端与所述接触器的负接线端和所述接触器的供电电源的负极连接;
所述第二继电器的第一主触头的第一端与所述接触器的供电电源的正极连接,所述第二继电器的第一主触头的第二端与所述接触器的负接线端连接;
所述第二继电器的所述第二主触头的第二端分别与所述接触器的正接线端和所述接触器的供电电源的负极连接。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的控制装置,其特征在于,还包括手动控制单元,用于在用户的操作下控制所述接触器的分闸或合闸。
7.根据权利要求6所述的控制装置,其特征在于,所述手动控制单元包括:第六二极管、第七二极管、第三开关、第四开关、第五开关和第六开关;
所述第六二极管的阳极与所述接触器的供电电源的正极连接,所述第六二极管的阴极分别与所述第三开关的第一端和所述第五开关的第一端连接;
所述第七二极管的阳极与所述接触器的供电电源的负极连接,所述第七二极管的阴极分别与所述第四开关的第一端和所述第六开关的第一端连接;
所述第三开关的第二端与所述接触器的正接线端连接;
所述第四开关的第二端与所述接触器的负接线端连接;
所述第五开关的第二端与所述接触器的负接线端连接;
所述第六开关的第二端与所述接触器的正接线端连接。
8.根据权利要求7所述的控制装置,其特征在于,所述第三开关、所述第四开关、所述第五开关或所述第六开关为点动开关;或者
所述第三开关与所述第四开关构成第一联动开关,所述第五开关与所述第六开关构成第二联动开关。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的控制装置,其特征在于,所述电信号检测单元为以下任意一个或多个:
霍尔传感器磁传感器、巨磁阻磁场GMR传感器、隧道磁阻TMR传感器、磁阻AMR传感器或分流器。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的控制装置,其特征在于,还包括灭弧装置,用于熄灭所述接触器在状态发生变换时产生的电弧,其中,所述接触器的状态发生变换包括所述接触器由合闸状态转化为分闸状态,或由分闸状态转换为合闸状态。

说明书全文

一种接触器控制装置和供电系统

技术领域

[0001] 本申请涉及到电技术领域,尤其涉及到一种接触器控制装置和供电系统。

背景技术

[0002] 接触器是一种可快速切断交流或直流回路的器件,是自动控制系统中的重要元件。
[0003] 现有的技术中,根据电流互感器实时检测的电流数值,采用控制单元直接控制接触器进行分闸或合闸操作,从而实现对回路进行保护。现有的具有智能合闸和分闸的接触器虽然在一定程度上满足了回路控制功能以及自动化程度,但是一旦控制单元发生故障,则无法对回路进行保护。
[0004] 因此,现有技术提供的接触器会出现因控制单元故障而造成无法对回路进行保护的问题。发明内容
[0005] 本申请提供了一种接触器控制装置和供电系统,用于当接触器的控制单元发生故障时,也能实现对回路的保护。
[0006] 第一方面,本申请实施例提供一种接触器控制装置,该接触器控制装置包括:电信号检测单元、控制单元、第一执行单元、接触器、保护单元以及第二执行单元;其中,电信号检测单元,用于检测回路上的电信号,并将检测到的电信号发送至控制单元;控制单元,用于根据接收到的电信号生成控制信号,并把控制信号发送给第一执行单元;接触器,连接在回路上;第一执行单元,用于根据接收到的控制信号,控制接触器合闸或分闸;接触器合闸时,连通回路,接触器分闸时,断开回路;保护单元,用于当接触器合闸时,检测回路上的电流值,当电流值达到跳闸阈值时,向第二执行单元发送分闸指令;第二执行单元,用于在接收到分闸指令时,对接触器分闸。
[0007] 采用第一方面提供的接触器控制装置,当控制单元无故障、且接触器处于合闸状态时,回路连接,控制单元可以根据电信号检测单元检测的回路电信号,控制第一执行单元对接触器进行分闸或合闸操作,从而实现对回路的控制以及对回路的保护,当控制单元发生故障、且接触器处于合闸状态时,若回路发生过载或短路等故障,可以通过保护单元控制第二执行单元对接触器进行分闸,断开回路的连接,从而达到保护回路的目的。因此,无论控制单元是否发生故障,该接触器控制装置均能实现对回路的保护。综上,采用本申请实施例提供的接触器控制装置,无论控制单元是否发生故障,均能实现对回路的保护,实现了对回路的双重保护。
[0008] 在一种可能的设计中,第二执行单元可以包括:第一二极管、第二二极管、第三开关管、电容、第一开关和第二开关;其中,第一二极管的阳极与接触器的供电电源的正极连接,第一二极管的阴极与电容的第一端连接;第二二极管的阳极与电容的第二端连接,第二二极管的阴极与接触器的供电电源的负极连接;第三二极管的阳极与电容的第二端连接,第三二极管的阴极与保护单元连接;第一开关连接在电容的第一端与接触器的负接线端之间;第二开关连接在电容的第二端与接触器的正接线端之间。
[0009] 采用第一方面提供的接触器控制装置,第一开关和第二开关断开时,此时接触器与第二执行单元并不连接,当回路上的电流值大于跳闸阈值时,第一开关和第二开关闭合时,此时,接触器的正接线端与电容的负极连接,接触器的负接线端与电容的正极连接,因此,接触器的接线端连接反向电压,接触器分闸断开回路的连接,从而实现保护回路。
[0010] 在一种可能的设计中,保护单元可以包括:过载保护模和短路保护模块;过载保护模块连接在回路上,用于当接触器合闸时,检测回路上的电流值,当电流值达到第一跳闸阈值时,触动第一开关和第二开关闭合;短路保护模块连接在回路上,用于当接触器合闸时,检测回路上的电流值,当电流值达到第二跳闸阈值时,触动第一开关和第二开关闭合;其中,第一跳闸阈值小于第二跳闸阈值。
[0011] 采用第一方面提供的接触器控制装置,由于回路发生不同类型的故障(过载故障和短路故障)时,回路上流过的电流不同,可以通过分别为短路保护模块和过载保护模块设置不同的跳闸阈值,来实现当回路发生不同故障时均能使接触器分闸,断开回路的连接,达到保护回路安全这一目的,且保护过程中并无需控制单元的参与。综上,采用第一方面提供的接触器控制装置,在控制单元发生故障时,可以在保护单元的控制下,实现对回路的多种不同故障的保护。
[0012] 在一种可能的设计中,过载保护模块可以包括热脱扣器;短路保护模块包括瞬时脱扣器。采用上述方案,可以在热脱扣器和瞬时脱扣器的控制下,分别实现对回路过载故障的保护以及短路故障的保护。
[0013] 在一种可能的设计中,第一执行单元包括第四二极管、第五二极管、第一继电器和第二继电器;其中,第四二极管的阳极与控制单元和第二继电器的负接线端连接,第四二极管的阴极与第一继电器的正接线端连接;第五二极管的阳极与控制单元和第一继电器的负接线端连接,第五二极管的阴极与第二继电器的正接线端连接;第一继电器的第一主触头的第一端与接触器的供电电源的正极连接,第一继电器的第一主触头的第二端与接触器的正接线端连接;第一继电器的第二主触头的第一端与第二继电器的第二主触头的第一端连接,第一继电器的第二主触头的第二端与接触器的负接线端和接触器的供电电源的负极连接;第二继电器的第一主触头的第一端与接触器的供电电源的正极连接,第二继电器的第一主触头的第二端与接触器的负接线端连接;第二继电器的第二主触头的第二端分别与接触器的正接线端和接触器的供电电源的负极连接。
[0014] 采用第一方面提供的接触器控制装置,第一继电器和第二继电器分别与控制单元连接,通过控制单元输出的控制信号的高低,控制第一继电器主触头和第二继电器的主触头的接通或断开,来控制接触器与供电电源的连接,从而控制接触器的分闸或合闸,以实现对回路的控制和保护。综上,在第一执行单元的控制下,接触器可以实现对回路的控制或保护。
[0015] 在一种可能的设计中,本发明实施例提供的接触器控制装置还可以包括手动控制单元,用于在用户的操作下控制接触器的分闸或合闸。这样在控制单元发生故障时,可以在用户的操作控制下通过手动控制单元来实现回路的接通和断开,从而更加灵活的对回路进行保护。
[0016] 在一种可能的设计中,手动控制单元可以包括:第六二极管、第七二极管、第三开关、第四开关、第五开关和第六开关;其中,第六二极管的阳极与接触器的供电电源的正极连接,第六二极管的阴极分别与第三开关的第一端和第五开关的第一端连接;第七二极管的阳极与接触器的供电电源的负极连接,第七二极管的阴极分贝与第四开关的第一端和第六开关的第一端连接;第三开关的第二端与接触器的正接线端连接;第四开关的第二端与接触器的负接线端连接;第五开关的第二端与接触器的负接线端连接;第六开关的第二端与接触器的正接线端连接。
[0017] 采用第一方面提供的接触器控制装置,通过第三开关和第四开关的闭合,实现接触器与供电电源连接、且接触器的接线端连接正向电压,从而实现接触器合闸。通过第五开关和第六开关的闭合,实现接触器与供电电源的连接、且接触器的接线端连接反向电压,从而实现接触器的分闸。
[0018] 在一种可能的设计中,第三开关、第四开关、第五开关或第六开关可以为点动开关;或者第三开关与第四开关构成第一联动开关,第五开关与第六开关可以构成第二联动开关。
[0019] 在一种可能的设计中,电信号检测单元可以为以下任意一个或多个:霍尔传感器磁传感器、巨磁阻磁场GMR传感器、隧道磁阻TMR传感器、磁阻AMR传感器或分流器。
[0020] 在一种可能的设计中,第一方面提供的接触器控制装置还可以包括灭弧装置,该灭弧装置用于熄灭接触器在状态发生变换时产生的电弧,其中,接触器的状态发生变换可以包括接触器由合闸状态转化为分闸状态,或由分闸状态转换为合闸状态。基于此,采用第一方面提供的接触器控制装置,可以在灭弧装置的控制下,实现熄灭电弧。
[0021] 第二方面,本申请实施例提供了一种供电系统,该供系统包括交流电源、用电装置、上述第一方面及其任意可能的设计中提供的接触器的控制装置,该接触器控制装置用于控制交流电源和用电装置的连接。
[0022] 另外,第二方面中任一种可能设计方式所带来的技术效果可参见第一方面中不同设计方式所带来的技术效果,此处不再赘述。附图说明
[0023] 图1为现有技术提供的一种接触器控制装置的结构示意图;
[0024] 图2为本申请实施例提供的第一种接触器控制装置的结构示意图;
[0025] 图3为本申请实施例提供的第二种第一执行单元的结构示意图;
[0026] 图4为本申请实施例提供的第二执行单元的结构示意图;
[0027] 图5为本申请实施例提供的第二种接触器控制装置的结构示意图;
[0028] 图6为本申请实施例提供的手动控制单元的结构示意图;
[0029] 图7为本申请实施例提供的一种供电系统的结构示意图。

具体实施方式

[0030] 为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。
[0031] 目前,接触器多用于供电系统中,接触器连接在交流电源和用电设备之间的路径(回路)上,通过接触器接线端两端的电压实现控制交流电源和用电设备的连接,从而实现通过小电流或小电压实现控制流过大电流的回路的通断。
[0032] 现有技术中,接触器控制装置一种可能的结构可以如图1所示。图1所示的接触器控制装置包括控制单元、接触器、执行单元和电信号检测单元。具体地,通过控制单元控制执行单元实现对接触器的合闸或分闸,从而控制回路的连接或断开。在接触器合闸状态时,电信号检测单元实时检测回路上的电流,在确定回路上的电流超过故障阈值时,确定回路发生故障(短路或过载),通知控制单元控制执行单元对接触器进行分闸,断开回路的连接,实现保护回路的目的。图1所示的接触器控制装置虽然可以实现控制回路的连接或断开,以及实现保护回路的安全,但是对回路的保护需要保证控制单元正常无故障,一旦控制单元发生故障,则就无法实现对回路的保护。因此,现有技术中的接触器控制装置存在当控制单元发生故障时,无法对回路进行保护的问题。
[0033] 为了解决上述技术问题,本申请实施例提供一种接触器控制装置,用以在控制单元发生故障时,也能实现对回路的保护。
[0034] 下述实施例的具体介绍中,需要说明的是,本申请中所涉及的多个,是指两个或两个以上。本申请中所涉及的术语“或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。本申请中所涉及的连接,描述两个对象的连接关系,可以表示两种连接关系,例如,A和B连接,可以表示:A与B直接连接,A通过C和B连接这两种情况。另外,需要理解的是,在本申请的描述中,“第一”、“第二”“第三”…等词汇,仅用于区分描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性,也不能理解为指示或暗示顺序。
[0035] 参见图2,为本申请实施例提供的一种接触器控制装置的结构示意图。其中,该接触器控制装置200包括电信号检测单元201、控制单元202、接触器203、第一执行单元204、保护单元205以及第二执行单元206。
[0036] 其中,电信号检测单元201用于检测回路上的电信号,并将检测到的电信号发送至控制单元202;控制单元202用于根据接收到电信号生成控制信号,并将控制信号发送给第一执行单元204;接触器203连接在回路上;第一执行单元204用于根据接收到的控制信号,控制接触器203合闸或分闸;接触器203合闸时,连通回路,接触器203分闸时,断开回路;保护单元205,用于当接触器203合闸时,检测回路上的电流值,当电流值达到跳闸阈值时,向第二执行单元206发送分闸指令;第二执行单元206,用于在接收到分闸指令时,对接触器203分闸。其中,电信号可以包括电流。
[0037] 当控制单元202用于保护回路安全时,电信号检测单元201的一端与回路连接,电信号检测单元201的另一端与控制单元202连接,第一执行单元204的一端与控制单元202连接,第一执行单元204的另一端与接触器203连接。在回路连接的情况下,电信号检测单元201可以实时或周期性检测回路上的电流,在确定回路上的电流超出正常工作电流时,触发控制单元202发送控制信号给第一执行单元204,以控制第一执行单元204对接触器203进行分闸,断开回路的连接,从而实现保护回路的安全。其中,电信号检测单元201可以是霍尔传感器、磁传感器、巨磁阻磁场GMR传感器、隧道磁阻TMR传感器、磁阻AMR传感器或分流器中的任意一种。
[0038] 具体地,在回路连接、且正常工作时,回路上的电流稳定在固定的电流波动区间内,当回路上电流值超出该电流波动区间时,则可以确定回路发生故障。可以将该固定的电流波动区间存储至控制单元202中,在确定接收到电信号检测单元201发送的回路电流值超出该电流波动区间的数值时,向第一执行单元204发送控制信号,控制接触器203分闸以断开回路的连接,达到保护回路安全的目的。示例性的,回路连接时,接触器203维持合闸状态或者由合闸状态转换为分闸状态,可以通过调节电流波动区间的数值来实现。
[0039] 具体实现时,控制单元202可以是微控制单元(micro controller unit,MCU)、中央处理器(central processing unit,CPU)、数字信号处理器(digital singnal processor,DSP)中的任一种。当然,控制单元202的具体形态不限于上述举例,本申请这里也不做限定。
[0040] 当保护单元205用于保护回路安全时,保护单元205的一端与回路连接,保护单元205的另一端与第二执行单元206的一端连接,第二执行单元206的另一端与接触器203连接。在回路连接的情况下,保护单元205检测回路上的电流值,当回路上的电流值达到跳闸阈值时,向第二执行单元206发送分闸指令,通过第二执行单元206控制接触器203分闸以断开回路的连接,实现保护回路安全的目的。
[0041] 应理解,当回路发生不同故障(短路故障或过载故障)时,回路上流过的电流不同,为了实现对回路上多种故障的保护,保护单元205上设置有短路保护模块和过载保护模块,可以通过为短路保护模块和过载保护模块设置不同的跳闸阈值,以实现对回路多种故障的保护。具体地,过载保护模块连接在回路上,用于当接触器203合闸时,检测回路上的电流值,当电流值达到第一跳闸阈值时,触动第二执行单元206对接触器203分闸;短路保护模块连接在回路上,用于当接触器203合闸时,检测回路上的电流值,当电流值达到第二跳闸阈值时,触动第二执行单元206对接触器203分闸。其中,第一跳闸阈值小于第二跳闸阈值。其中,过载保护模块可以是热脱扣器,短路保护模块可以是瞬时脱扣器。其中,过载保护模块可以与短路保护模块串联连接。
[0042] 实际应用中,当接触器203由合闸状态转换为分闸状态或者由分闸状态转换为合闸状态时,接触器203上会产生电弧。当回路的上的电流较大时,产生的电弧可能会损坏器件以及危及周围人的安全,因此,为了保障器件的安全以及周围人的安全,接触器控制装置200上还可以设置有灭弧装置,用于熄灭接触器203上产生的电弧。其中,灭弧装置可以是磁吹灭弧装置或弧栅灭弧装置。
[0043] 下面,对接触器控制装置200中的第一执行单元204和第二执行单元206的具体结构进行介绍。
[0044] 一、第一执行单元204
[0045] 第一执行单元204可以包括:第四二极管、第五二极管、第一继电器和第二继电器。
[0046] 具体地,第四二极管的阳极与控制单元和第二继电器的负接线端连接,第四二极管的阴极与第一继电器的正接线端连接;第五二极管的阳极与控制单元和第一继电器的负接线端连接,第五二极管的阴极与第二继电器的正接线端连接;第一继电器的第一主触头的第一端与接触器的供电电源的正极连接,第一继电器的第一主触头的第二端与接触器的正接线端连接;第一继电器的第二主触头的第一端与第二继电器的第二主触头的第一端连接,第一继电器的第二主触头的第二端与接触器的负接线端和接触器的供电电源的负极连接;第二继电器的第一主触头的第一端与接触器的供电电源的正极连接,第二继电器的第一主触头的第二端与接触器的负接线端连接;第二继电器的第二主触头的第二端分别与接触器的正接线端和接触器的供电电源的负极连接。
[0047] 其中,设置第一继电器和第二继电器的作用为:第一继电器导通时,通过第一继电器的第一主触头和第二主触头的闭合使接触器203的接线端两端连接正向电压,接触器203合闸。在第二继电器导通时,第二继电器的第一主触头和第二主触头的闭合使接触器203的接线端两端连接反向电压,接触器203分闸,从而实现对回路的控制。
[0048] 其中,设置第四二极管与第五二极管的作用为:实现第一继电器和第二继电器在同一时刻只有一个继电器导通,从而避免了由于第一继电器和第二继电器同时导通,造成供电电源短路引起的器件损坏。
[0049] 为了便于理解,下面给出第一执行单元204的结构的具体示例。参见图3为本申请实施例提供的一种第一执行单元204的结构示意图。在图3中,D1可以视为第四二极管,D2可以视为第五二极管,M1可以视为第一继电器的线圈,M2可以视为第二继电器的线圈,K1为第一继电器的第一主触头,K2为第一继电器的第二主触头,K3为第二继电器的第一主触头,K4为第二继电器的第二主触头,M1、K1和K2构成第一继电器,M2、K3和K4构成第二继电器。
[0050] 通过图3所示的第一执行单元204实现接触器203的合闸时:A和B作为输入端,用于接收控制信号,C和D作为输出端,分别与接触器203的正接线端和负接线端连接。当A接收到控制信号(高电平信号),线圈M1得电,K1和K2闭合,此时供电电源的正极通过C与接触器203的正接线端连接,供电电源的负极通过D与接触器203的负接线端连接,接触器203连接正向单元,接触器203合闸连通回路。
[0051] 通过图3所示的第一执行单元204实现接触器203的分闸时:A和B作为输入端,用于接收控制信号,C和D作为输出端,分别与接触器203的正接线端和负接线端连接。当B接收到控制信号(高电平信号),线圈M2得电,K3和K4闭合,此时供电电源的正极通过D与接触器203的负接线端连接,供电电源的负极通过C与接触器203的正接线端连接,接触器203连接反向电压,接触器203分闸断开回路。
[0052] 二、第二执行单元206
[0053] 第二执行单元206包括:第一二极管、第二二极管、第三开关管、电容、第一开关和第二开关。其中,设置第一二极管、第二二极管和第三二极管的作用为:防止供电电源反接造成的器件损坏。设置电容的作用为:电容通过第一开关和第二开关与接触器203的接线端连接,电容上存储有电压,当第一开关和第二开关断开时,电容与接触器203不连接,当第一开关和第二开关闭合时,电容为接触器203的接线端提供反向电压,从而实现接触器203分闸。设置第二开关和第二开关的作用是:用于控制电容与接触器203接线端的连接。
[0054] 具体地,第一二极管的阳极与接触器的供电电源的正极连接,第一二极管的阴极与电容的第一端连接;第二二极管的阳极与电容的第二端连接,第二二极管的阴极与接触器的供电电源的负极连接;第三二极管的阳极与电容的第二端连接,第三二极管的阴极与保护单元连接;第一开关连接在电容的第一端与接触器的负接线端之间;第二开关连接在电容的第二端与接触器的正接线端之间。
[0055] 为了便于理解,下面给出第二执行单元206的结构的具体示例。参见图4为本申请实施例提供的一种第二执行单元206的结构示意图。在图4中,D1可以视为第一二极管,D2可以视为第二二极管,D3可以视为第三二极管,K1可以视为第一开关,K2可以视为第二开关,C可以视为电容。D与用于与保护单元205连接(通过连接保护单元为电容C构成充电路径)。
[0056] 通过图4所示的第一执行单元204实现接触器203的分闸时:K1和K2作为第二执行单元206的输入端,D点与保护单元205连接,A和B作为第二执行单元206的输出端,分别与接触器203的负接线端和接触器203的正接线端连接,当保护单元205发送分闸指令时,K1和K2闭合,C的正极通过A与接触器203的负接线端连接,C的负极通过B与接触器203的正接线端连接,接触器203的接线端连接反向电压,接触器203分闸断开回路,达到保护回路安全的目的。
[0057] 结合以上描述,示例地,本申请实施例提供的一种接触器控制装置,具体结构示意图可以如图5所示。在第一执行单元中,包括二极管D1和D2、继电器线圈M1和M2、M1对应的主触头K1和K2以及M2对应的主触头K3和K4。其中,D1的阳极分别与控制单元和M2的第二端连接,D1的阴极与M1的第一端连接,D2的阳极分别与控制单元和M1的第二端连接,D2的阴极与M2的第一端连接。K1的一端与供电电源E的正极连接,K1的另一端与接触器的正接线端连接,K2的一端与供电电源E的负极连接,K2的另一端与接触器的负接线端连接,K3的一端与供电电源E的负极连接,K3的另一端与接触器的正接线端连接,K4的一端与供电电源E的正极连接,K4的另一端与接触器的负接线端连接。
[0058] 在第二执行单元中,包括二极管D3、D4和D5、开关K5和K6以及电容C。其中,D3的阳极与E的正极连接,D3的阴极与电容C的正极以及K6的一端连接,D4的阳极与电容C的负极以及K6的一端连接,D4的阴极与保护单元连接,D5的阳极与D4的阳极连接,D5的阴极与供电电源E的负极连接,K6的另一端与接触器的负接线端连接,K5的另一端与接触器的正接线端连接。
[0059] 在图5所示的接触器控制装置中,第一执行单元与第二执行单元均与接触器连接,并分别根据控制信号或分闸指令实现接触器分闸。具体地,通过控制单元实现回路的控制或保护时,D1与D2的阳极分别与控制单元连接,并根据控制信号的高低控制线圈M1或M2的导通或截止。当需要连通回路时,控制单元向D1的阳极发送高电平信号,向D2的阳极发送低电平信号,M1的两端接收到正向电压,M1导通,K1和K2闭合,此时供电电源E的正极通过开关K1与接触器的正接线端连接,供电电源E的负极通过开关K1与接触器的负接线端连接,接触器接线端连接正向电压,接触器合闸连通回路。当需要断开回路时,控制单元向D2的阳极发送高电平信号,向D1的阳极发送低电平信号,M2的两端接收到正向电压,M2导通,K3和K4闭合,此时供电电源E的正极通过K4与接触器的负接线端连接,供电电源E的负极通过K3与接触器的正接线端连接,接触器连接反向电压,接触器分闸断开回路。当回路连接时,控制单元接收电信号检测单元发送的回路电流数值,在确定回路上的电流超出控制单元中存储的电流波动区间时,控制单元向D2的阳极发送高电平信号,向D1的阳极发送低电平信号,M2的两端接收到正向电压,M2导通,K3和K4闭合,此时供电电源E的正极通过K4与接触器的负接线端连接,供电电源E的负极通过K3与接触器的正接线端连接,接触器连接反向电压,接触器分闸断开回路,实现对回路的保护。
[0060] 具体地,通过保护单元实现回路的保护时,K5与K6分别与接触器的正接线端和负接线端连接,并根据保护单元的分闸指令控制K5和K6的闭合。在回路连通时,若回路发生故障(主流电流达到跳闸阈值),保护单元触动开关K4和K5闭合,此时电容C的正极与接触器的负接线端连接,电容C的负极与接触器的正接线端连接,接触器接线端连接反向电压,接触器分闸断开回路,实现回路的保护。
[0061] 综上,采用本申请实施例提供的接触器控制装置200,保护单元和控制单元均能实现对回路的保护,且在保护单元对回路的保护过程中,并无需控制单元的参与。因此采用本申请实施例提供的接触器控制装置200对回路进行保护时,若控制单元发生故障时,也可以通过保护单元保护回路的安全,实现了对回路的双重保护。
[0062] 采用本申请实施例提供的接触器控制装置200,在回路断开、且控制单元发生故障时,为了也能实现对回路的控制,还设置了手动控制单元,用于在用户的操作下控制接触器的分闸或合闸,从而控制回路的连接或断开。
[0063] 具体的,手动控制单元可以包括:第六二极管、第七二极管、第三开关、第四开关、第五开关和第六开关;第六二极管的阳极与接触器的供电电源的正极连接,第六二极管的阴极分别与第三开关的第一端和第五开关的第一端连接;第七二极管的阳极与接触器的供电电源的负极连接,第七二极管的阴极分别与第四开关的第一端和第六开关的第一端连接;第三开关的第二端与接触器的正接线端连接;第四开关的第二端与接触器的负接线端连接;第五开关的第二端与接触器的负接线端连接;第六开关的第二端与接触器的正接线端连接。其中,第三开关、第四开关、第五开关或第六开关可以为点动开关;或者第三开关与第四开关可以构成第一联动开关,第五开关与第六开关可以构成第二联动开关。
[0064] 具体实现时,用户手动操作第三开关和第四开关闭合时,接触器的正接线端通过第三开关和第六二极管与供电电源的正极连接,接触器的负接线端通过第四开关和第七二极管与供电电源的负极连接。接触器连接正向电压,接触器合闸回路连接;用户手动操作第五开关和第六开关闭合时,接触器的正接线端通过第六开关和第七二极管与供电电源的负极连接,接触器的负接线端通过第五开关和第六二极管与供电电源的正极连接。接触器连接反向电压,接触器分闸回路断开。
[0065] 为了便于连接,下面给出手动控制单元的结构具体示例。参见图6为本申请实施例提供的手动控制单元的结构示意图。在图6中,K1可以实现为第三开关,K2可以视为第四开关,K3可以视为第五开关,K4可以视为第六开关,D1可以视为第七二极管,D2可以视为第八二极管。A和B作为手动控制单元输出端,分别与接触器的正接线端和负接线端连接。
[0066] 通过图6所示的手动控制单元实现对接触器的合闸过程为:手动控制K1和K2闭合,供电电源的正极通过D1和K1与接触器的正接线端连接,供电电源的负极通过D2和K2与接触器的负接线端连接,接触器连接正向电压,接触器合闸连接回路。
[0067] 通过图6所示的手动控制单元实现对接触器的分闸过程为:手动控制K3和K4闭合,供电电源的正极通过D1和K3与接触器的负接线端连接,供电电源的负极通过D2和K4与接触器的负接线端连接,接触器连接反向电压,接触器分闸断开回路。
[0068] 具体地,本申请实施例提供的接触器控制装置200中的各个器件可以采用集成电路的形式连接,也可以以分立器件的形式连接。
[0069] 基于同一技术构思,本申请实施例还提供一种供电系统。参见图7,该充电系统700包括前述接触器控制装置200、交流电源701和用电设备702。该接触器控制装置200用于控制交流电源701和用电设备702之间的连接。
[0070] 本申请实施例中提供的系统结构和业务场景主要是为了解释本申请的技术方案的一些可能的实施方式,不应被解读为对本申请的技术方案的唯一性限定。本领域普通技术人员可以知晓,随着系统的演进,以及更新的业务场景的出现,本申请提供的技术方案对于相同或类似的技术问题仍然可以适用。
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