[發明專利]自供電數字過流繼電器

無效

• 申請號: 200810236460.9
• 申請日: 2008-12-25
• 公開（公告）號: CN101442200A
• 公開（公告）日: 2009-05-27
• 發明（設計）人: 石文生;張建虎;王正虎;淮春霞
• 申請（專利權）人: 西安遠征智能軟件有限公司
• 主分類號: H02H3/08
• 分類號: H02H3/08;H02J13/00
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司
• 代理人: 韓 翎

一、技術領域：

本發明涉及一種繼電器，尤其是涉及一種自供電數字過流繼電器，其適用于5kv/10kv開閉所，配電所、環網柜等無電源且需要保護功能的場合。

二、背景技術：

背景技術中，當配電網絡擴展得越大，需要的大功率互感器就越多。這時就不能使用高壓保險絲，在這種情況下，自供電數字過流繼電器保護系統就成為最理想的選擇，而目前國內外均沒有這種設備。

三、發明內容：

本發明為了解決上述背景技術中的不足之處，提供一種自供電數字過流繼電器，其集電量監測、繼電保護、微機控制、通信為一體，真正解決了5kv/10kv開閉所，配電所、環網柜等無電源且需要保護功能的問題，極大得提高了配電網的安全。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種自供電數字過流繼電器，包括單片機，其特征在于：單片機輸入端分別接有多通道電流模擬信號、交流采樣電路、自動增益放大電路和DIP撥碼開關，單片機輸出端接有開出電路，單片機串行口接有通信接口，單片機所有硬件電路設置有“看門狗”復位和低電壓監測電路和FALSH存貯器。

上述單片機為PIC24FJ128GA006。

上述多通道電流模擬信號通過電流互感器輸出端接交流采樣電路輸入端，所述交流采樣電路輸出端經自動增益放大電路轉換后接單片機內部A/D采集接口。

上述DIP撥碼開關經濾波后接單片機的I/O口，經單片機采樣后作為定值存儲到FALSH存貯器。

上所述串行通信接口經光電隔離器輸入端接單片機的串行口，輸出端的通訊方式為RS485。

上述單片機通過I/O口接開出電路驅動外部的低能量跳閘線圈。

與現有技術相比，本發明具有的優點和效果如下：

1、直接從CT取電，無需外部交直流電源。

2、提供多種定時限及反時限過流保護功能。

3、可配合斷路器完全取代熔斷器加負荷隔離開關的保護模式，可顯著提高配電網負載保護功能。

四、附圖說明：

圖1為本發明的原理框圖；

圖2為本發明的通信接口的電路原理圖；

圖3為本發明的DIP撥碼開關電路原理圖；

圖4為本發明的開出電路原理圖；

圖5為本發明的電流模擬信號輸入的電路原理圖；

圖6為本發明的“看門狗”復位和低電壓監測的電路原理圖。

其中：1-單片機，2-FALSH存貯器，3-DIP撥碼開關，4-多通道電流模擬信號，5-交流采樣電路，6-自動增益放大電路，7-開出電路，8-串行通信接口，9-看門狗”復位和低電壓監測電路。

五、具體實施方式：

本發明以16位單片機PIC24FJ128GA006為控制核心，采用高性能電流互感器、同時對4路電流信號(Ia、Ib、Ic、Io)監測。自供電過流繼電器都配有三個模擬測量輸入(三相電流)。根據額定系統電流，自供電過流繼電器保護系統提供4個不同比率的CT。系統操作使用非常容易。用戶只需要一個“YZ410-Soft”軟件，就可通過綜合接口整定參數和讀取跳閘值、跳閘時間。此外還可選擇通過其DIP開關調節。裝有一個遠方跳閘輸入，接受110VAC或220VAC。自供電過流繼電器通過LED燈來指示繼電器的工作狀態，LED在設備上方的透明塑料蓋下，增加系統的抗干擾能力。本發明包括單片機1和通過I2C接口之相接的FALSH存貯器2、DIP撥碼開關3，單片機1其輸入端分別接有多通道電流模擬信號4、交流采樣電路5、自動增益放大電路6和DIP撥碼開關3，其輸出端接有開出電路7，其串行口接有通信接口8，其所有硬件電路設計有“看門狗”復位和低電壓監測電路9和FALSH存貯器2，單片機1為PIC24FJ128GA006。多通道電流模擬信號4分別通過電流互感器輸出端接交流采樣電路5輸入端，交流采樣電路5輸出端經自動增益放大電路6轉換后接單片機1內部A/D采集接口。DIP撥碼開關3經濾波后接單片機1的I/O口，單片機采樣后作為定值存儲到FALSH存貯器2，串行通信接口8經光電隔離器輸入端接單片機1的串行口，輸出端的通訊方式是：RS485。“看門狗”復位和低電壓監測電路9將單片機1和外圍擴展電路在低電壓及上電時復位；單片機1通過I/O口接開出電路7驅動外部的低能量跳閘線圈，實現對斷路器的跳閘操作。