一种应用于换相开关的磁保持继电器驱动控制系统的制作方法

技术特征：
1.一种应用于换相开关的磁保持继电器驱动控制系统，其特征在于，包括控制装置、驱动电源开关装置、分合闸驱动装置和串联式三相双线圈磁保持继电器；所述控制装置分别与所述驱动电源开关装置和所述分合闸驱动装置电连接，所述驱动电源开关装置与所述分合闸驱动装置电连接，所述分合闸驱动装置与所述串联式三相双线圈磁保持继电器电连接。2.根据权利要求1所述的应用于换相开关的磁保持继电器驱动控制系统，其特征在于，所述串联式三相双线圈磁保持继电器包括a相单刀双掷继电器、b相单刀双掷继电器和c相单刀双掷继电器；所述a相单刀双掷继电器、所述b相单刀双掷继电器和所述c相单刀双掷继电器均包括分闸线圈、合闸线圈、动触头、第一静触头和第二静触头；所述a相单刀双掷继电器的分闸线圈、所述a相单刀双掷继电器的合闸线圈、所述b相单刀双掷继电器的分闸线圈、所述b相单刀双掷继电器的合闸线圈、所述c相单刀双掷继电器的分闸线圈和所述c相单刀双掷继电器的合闸线圈均与所述分合闸驱动装置电连接；所述a相单刀双掷继电器的第一静触头悬空，所述a相单刀双掷继电器的第二静触头与三相电的a相电连接，所述a相单刀双掷继电器的动触头与所述b相单刀双掷继电器的第一静触头电连接，所述b相单刀双掷继电器的第二静触头与所述三相电的b相电连接，所述b相单刀双掷继电器的动触头与所述c相单刀双掷继电器的第一静触头电连接，所述c相单刀双掷继电器的第二静触头与所述三相电的c相电连接，所述c相单刀双掷继电器的动触头与负载电连接。3.根据权利要求2所述的应用于换相开关的磁保持继电器驱动控制系统，其特征在于，所述驱动电源开关装置包括开关控制电路和升压电路，所述控制装置通过所述开关控制电路与所述升压电路电连接，所述升压电路与所述分合闸驱动装置电连接。4.根据权利要求3所述的应用于换相开关的磁保持继电器驱动控制系统，其特征在于，所述开关控制电路包括pmos管q1、三极管q2、电阻r6、电阻r7、电阻r11和电阻r12；所述pmos管q1的栅极通过所述电阻r7与所述三极管q2的集电极电连接，所述pmos管q1的源极与24v电源端电连接，所述电阻r6的一端连接在所述pmos管q1的源极与24v电源端之间的公共端上，所述电阻r6的另一端连接在所述pmos管q1的栅极与所述电阻r7的公共端上，所述pmos管q1的漏极与所述升压电路电连接；所述三极管q2的基极通过所述电阻r10与所述控制装置电连接，所述三极管q2的发射极接地，所述电阻r12的一端连接在所述电阻r10与所述控制装置之间的公共端上，所述电阻r12的另一端接地。5.根据权利要求4所述的应用于换相开关的磁保持继电器驱动控制系统，其特征在于，所述升压电路包括稳压芯片u1、电容cd1、电容cd2、电容cd3、电容c1、电容c2、电容c3、电感l1、电阻r4、电阻r8、电阻r9和肖特基二极管d3；所述稳压芯片u1的第一接地引脚gnd1和第二接地引脚gnd2均接地，所述稳压芯片u1的电压输入引脚vin与所述pmos管q1的漏极电连接，所述稳压芯片u1的电压输入引脚vin还通过所述电容c2接地，所述电容cd1的一端与所述pmos管q1的漏极电连接，所述电容cd1的另一端接地；所述稳压芯片u1的相位补偿引脚comp依次通过所述电阻r8和所述电容c3接地；所述电感l1的一端与所述稳压芯片u1的电压输入引脚vin电连接，所述电感l1的另一端与所述稳压芯片u1的开关引脚sw电连接；所述稳压芯片u1的开关引脚sw还通过所述肖特
基二极管d3与所述分合闸驱动装置电连接，所述电阻r4的一端连接在所述肖特基二极管d3与所述分合闸驱动装置之间的公共端上，所述电阻r4的另一端通过所述电阻r9接地，所述稳压芯片u1的反馈引脚fb连接在所述电阻r4与所述电阻r9的公共端上；所述电容cd2的一端、所述电容cd3的一端和所述电容c1的一端均连接所述肖特基二极管d3与所述分合闸驱动装置之间的公共端上，所述电容cd2的另一端、所述电容cd3的另一端和所述电容c1的另一端均接地。6.根据权利要求3所述的应用于换相开关的磁保持继电器驱动控制系统，其特征在于，所述分合闸驱动装置包括合闸驱动信号互锁电路、分闸驱动信号互锁电路、a相继电器分合闸驱动电路、b相继电器分合闸驱动电路和c相继电器分合闸驱动电路；所述控制装置分别与所述合闸驱动信号互锁电路和所述分闸驱动信号互锁电路电连接，所述合闸驱动信号互锁电路分别与所述a相继电器分合闸驱动电路、所述b相继电器分合闸驱动电路和所述c相继电器分合闸驱动电路电连接，所述分闸驱动信号互锁电路分别与所述a相继电器分合闸驱动电路、所述b相继电器分合闸驱动电路和所述c相继电器分合闸驱动电路电连接；所述a相继电器分合闸驱动电路分别与所述升压电路、所述a相单刀双掷继电器的分闸线圈和所述a相单刀双掷继电器的合闸线圈电连接，所述b相继电器分合闸驱动电路分别与所述升压电路、所述b相单刀双掷继电器的分闸线圈和所述b相单刀双掷继电器的合闸线圈电连接，所述c相继电器分合闸驱动电路分别与所述升压电路、所述c相单刀双掷继电器的分闸线圈和所述c相单刀双掷继电器的合闸线圈电连接。7.根据权利要求6所述的应用于换相开关的磁保持继电器驱动控制系统，其特征在于，所述合闸驱动信号互锁电路和所述分闸驱动信号互锁电路具有相同的第一电路结构；所述第一电路结构包括一个74hc138型号的译码器；所述译码器的三个信号输入引脚均与所述控制装置电连接，所述译码器的第一信号输出引脚与所述a相继电器分合闸驱动电路电连接，所述译码器的第二信号输出引脚与所述b相继电器分合闸驱动电路电连接，所述译码器的第三信号输出引脚与所述c相继电器分合闸驱动电路电连接。8.根据权利要求7所述的应用于换相开关的磁保持继电器驱动控制系统，其特征在于，所述a相继电器分合闸驱动电路、所述b相继电器分合闸驱动电路和所述c相继电器分合闸驱动电路均具有相同的第二电路结构；所述第二电路结构包括nmos管q6、nmos管q10、三极管q8、三极管q12、电阻r137、电阻r139、电阻r140、电阻r143、电阻r145、电阻r149、电阻r150、电阻r155、二极管d15、二极管d17和一个5引脚的连接器cn13；所述电阻r139的一端与所述三极管q8的基极电连接，所述电阻r139的另一端通过所述电阻r143与3.3v电源端电连接；所述三极管q8的发射极接地，所述三极管q8的集电极与所述nmos管q6的栅极电连接；所述nmos管q6的栅极还通过所述电阻r137接地，所述电阻r140的一端连接在所述nmos管q6的栅极与所述电阻r137的公共端上，所述电阻r140的另一端与所述升压电路电连接，所述nmos管q6的源极接地；所述nmos管q6的漏极与所述连接器cn13的1号引脚电连接，所述nmos管q6的漏极还通过所述二极管d15与所述连接器cn13的2号引脚电连接；所述连接器cn13的2号引脚还与所述升压电路电连接，所述连接器cn13的4号引脚接地；所述电阻r149的一端与所述三极管q12的基极电连接，所述电阻r149的另一端通过所
述电阻r155与3.3v电源端电连接；所述三极管q12的发射极接地，所述三极管q12的集电极与所述nmos管q10的栅极电连接，所述nmos管q10的栅极还通过所述电阻r145连接在所述升压装置与所述电阻r140的公共端上，所述电阻r150的一端连接在所述nmos管q10的栅极与所述电阻r145的公共端上，所述电阻r150的另一端接地，所述nmos管q10的源极接地；所述nmos管q10的漏极与所述连接器cn13的3号引脚电连接，所述nmos管q10的漏极还通过所述二极管d17与所述连接器cn13的2号引脚电连接；在所述a相继电器分合闸驱动电路中，所述电阻r139的另一端与所述合闸驱动信号互锁电路中的所述译码器的第一信号输出引脚电连接，所述电阻r149的另一端与所述分闸驱动信号互锁电路中的所述译码器的第一信号输出引脚电连接；所述连接器cn13的1号引脚还与所述a相单刀双掷继电器的合闸线圈电连接，所述连接器cn13的3号引脚还与所述a相单刀双掷继电器的分闸线圈电连接；在所述b相继电器分合闸驱动电路中，所述电阻r139的另一端与所述合闸驱动信号互锁电路中的所述译码器的第二信号输出引脚电连接，所述电阻r149的另一端与所述分闸驱动信号互锁电路中的所述译码器的第二信号输出引脚电连接；所述连接器cn13的1号引脚还与所述b相单刀双掷继电器的合闸线圈电连接，所述连接器cn13的3号引脚还与所述b相单刀双掷继电器的分闸线圈电连接；在所述c相继电器分合闸驱动电路中，所述电阻r139的另一端与所述合闸驱动信号互锁电路中的所述译码器的第三信号输出引脚电连接，所述电阻r149的另一端与所述分闸驱动信号互锁电路中的所述译码器的第三信号输出引脚电连接；所述连接器cn13的1号引脚还与所述c相单刀双掷继电器的合闸线圈电连接，所述连接器cn13的3号引脚还与所述c相单刀双掷继电器的分闸线圈电连接。9.根据权利要求8所述的应用于换相开关的磁保持继电器驱动控制系统，其特征在于，所述分合闸驱动装置还包括a相分合闸状态反馈电路、b相分合闸状态反馈电路和c相分合闸状态反馈电路；所述a相分合闸状态反馈电路分别与所述控制装置和所述a相单刀双掷继电器电连接，所述b相分合闸状态反馈电路分别与所述控制装置和所述b相单刀双掷继电器电连接，所述c相分合闸状态反馈电路分别与所述控制装置和所述c相单刀双掷继电器电连接。10.根据权利要求9所述的应用于换相开关的磁保持继电器驱动控制系统，其特征在于，所述a相分合闸状态反馈电路、所述b相分合闸状态反馈电路和所述c相分合闸状态反馈电路均具有相同的第三电路结构；所述第三电路结构包括三极管q14、电阻r147、电阻r151、电阻r157和电容c62；所述三极管q14的发射极接地，所述三极管q14的集电极与所述控制装置电连接，所述三极管q14的集电极还通过所述电阻r151与3.3v电源端电连接，所述电阻r147的一端连接在所述电阻r151与3.3v电源端之间的公共端上，所述电容c62的一端连接在所述三极管q14的集电极与所述控制装置的公共端上，所述电容c62的另一端接地；在所述a相分合闸状态反馈电路中，所述电阻r147的另一端与所述a相继电器分合闸驱动电路中的连接器的5号引脚电连接，所述三极管q14的基极通过对应的所述电阻r157与所述a相继电器分合闸驱动电路中的连接器的5号引脚电连接；在所述b相分合闸状态反馈电路中，所述电阻r147的另一端与所述b相继电器分合闸驱
动电路中的连接器的5号引脚电连接，所述三极管q14的基极通过对应的所述电阻r157与所述b相继电器分合闸驱动电路中的连接器的5号引脚电连接；在所述c相分合闸状态反馈电路中，所述电阻r147的另一端与所述c相继电器分合闸驱动电路中的连接器的5号引脚电连接，所述三极管q14的基极通过对应的所述电阻r157与所述c相继电器分合闸驱动电路中的连接器的5号引脚电连接。

技术总结
本发明涉及一种应用于换相开关的磁保持继电器驱动控制系统，包括控制装置、驱动电源开关装置、分合闸驱动装置和串联式三相双线圈磁保持继电器；所述控制装置分别与所述驱动电源开关装置和所述分合闸驱动装置电连接，所述驱动电源开关装置与所述分合闸驱动装置电连接，所述分合闸驱动装置与所述串联式三相双线圈磁保持继电器电连接。本发明基于串联式三相双线圈磁保持继电器来实现换相开关的功能，可靠性高，可以有效杜绝因异常驱动信号造成的相间短路问题，同时减小因继电器开路原因造成的负荷失电现象，满足换相开关的技术需求。满足换相开关的技术需求。满足换相开关的技术需求。


技术研发人员：干霖 许毅 罗锐 周澳琦 曾志伟
受保护的技术使用者：武汉精伦电气有限公司
技术研发日：2021.12.21
技术公布日：2022/3/18