[實用新型]帶有備用快速分閘判斷電路的控制器

無效

• 申請號: 200620141348.3
• 申請日: 2006-12-22
• 公開（公告）號: CN201038719Y
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: 方祥;朱建波;楊利峰;張確璇
• 申請（專利權）人: 杭申控股集團有限公司
• 主分類號: H02H3/08
• 分類號: H02H3/08;H02H3/05;H01H71/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司
• 代理人: 王鑫康

技術領域

本實用新型屬于電力行業低壓控制技術領域，尤其涉及一種帶有備用快速分閘判斷電路的控制器，用于智能型萬能式低壓斷路器的控制器。

背景技術

智能型萬能式低壓斷路器廣泛應用于電力低壓配電系統，它是電力低壓配電系統過載及短路保護的主要電氣設備，而智能控制器則是智能型萬能式低壓斷路器的控制部件。現有技術的智能控制器，由于采用MCU(微處理器)或DSC數字信號控制器作為主芯片，其程序初始化的時間較長；主芯片電源往往配有電源監控芯片使得處理器上電工作時存在上電復位延時；過載/短路信號經互感器輸出后要經過運放電路放大、濾波、經AD采樣轉換模塊采樣轉換，軟件處理判斷后才發出分閘指令，過載/短路保護處理時間較長，環節較多，通常達到20～40ms，甚至更大；也會因電路中某個元件損壞或失效，微控制器無法發出斷路器分閘信號，以上多種原因會使主回路短路時斷路器延時分斷甚至不能分斷，從而導致配電系統或設備過流/短路時間過長。電力輸變電主回路上的正常工作電流高達幾千安培，短路時更可能達到幾十千安甚至上百千安，雖然國家標準GB?14048中，控制脫扣延遲時間為小于200ms，但是在如此大短路電流情況下，對用戶設備和配電設備而言，類似于斷路器的極限分斷，超過50毫秒就是不允許的，都會使電力部門和用戶蒙受重大的經濟損失，甚至導致嚴重的社會影響。縮短短路分斷時間，對于保障安全用電、延長設備使用壽命、降低能耗都具有重要意義。

為解決此問題，電力行業原有控制器采用的一種備用保護分閘電路是以速飽和線圈的輸出波形作為脫扣依據，雖然能在線路過載/短路故障后在較短的時間內發出分閘指令，但由于它的判斷精度較差，容易造成誤動作，而且，其脫扣脈沖寬度難以控制，使其應用范圍有較大的局限性。

發明內容

為了克服現有技術的上述缺陷，本實用新型的目的是提供一種帶有備用快速分閘判斷電路的控制器，成倍縮短保護分閘時間，提高分閘判斷精度，減少由于分閘引起的事故和損失。本實用新型的技術方案如下：

帶有備用快速分閘判斷電路的控制器，由數字信號控制器DSC11、人機界面12、運放電路13、互感器輸出信號源14、脫扣分閘電路16、磁通變換器17以及電源18等輔助電路組成，還有一個備用快速分閘判斷電路15，其中：

所述的備用快速分閘判斷電路15是由三路正、負半波比較器對151、152、153和邏輯上拉、濾波電路154以及三個采集分壓器155、156、157組成，三路正、負半波比較器對151、152、153的輸入端分別經過采集分壓器155、156、157連接A、B、C三相互感器輸出電壓信號源141、142、143，三路正、負半波比較器對151、152、153的輸出端并聯，該并聯點通過邏輯上拉、濾波電路154后，即為備用快速分閘判斷電路15的輸出端，它連接帶有備用快速分斷判斷電路的控制器1的脫扣分閘電路16的控制端，邏輯上拉、濾波電路154的另一端接電源Vcc；

所述的互感器輸出信號源14包括由互感器空芯線圈輸出的電壓信號源和由互感器速飽和線圈輸出的電流信號源。

所述的帶有備用快速分閘判斷電路的控制器，其備用快速分閘判斷電路15的三路的正、負半波比較器對151、152、153都是由一個正半波比較器和一個負半波比較器組成，正半波比較器的比較基準電壓為V_ref+，負半波比較器的比較基準電壓為V_ref-，正、負半波比較器的輸入端并連接在采集分壓器的輸出端，三路的正、負半波比較器對151、152、153分別監測A、B、C三相的全波電壓；

所述的三路的正、負半波比較器對采用集成器件或分離元件構成，優先采用多比較器、低功耗、驅動力強的集成器件。

所述的帶有備用快速分閘判斷電路的控制器，其備用快速分閘判斷電路15的三路正、負半波比較器對151、152、153的比較器為開漏輸出比較器，其輸出電路是開漏輸出比較器和邏輯上拉、濾波電路154配合構成的邏輯“與”輸出，也可采用普通比較器和邏輯與門數字電路配合構成邏輯“與”輸出；

作為優選，采用開漏輸出比較器和邏輯上拉、濾波電路154配合構成邏輯“與”輸出。

所述的帶有備用快速分閘判斷電路的控制器，其備用快速分閘判斷電路15的邏輯上拉、濾波電路154由邏輯電壓上拉電阻和濾波電容組成，邏輯電壓上拉電阻一端連接電源Vcc，它的另一端為輸出接點與三路正、負半波比較器對的三對輸出端相聯。