[實用新型]電流保護控制裝置

無效

• 申請號: 200820031827.9
• 申請日: 2008-02-04
• 公開（公告）號: CN201178295Y
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發明（設計）人: 徐建源;于凱;戴軍;王博;閆鴻魁;秦筱迪
• 申請（專利權）人: 南京因泰萊配電自動化設備有限公司
• 主分類號: H02H3/08
• 分類號: H02H3/08;H02H9/02
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司
• 代理人: 湯志武;朱戈勝

技術領域

本實用新型屬于微機繼電保護領域，尤其涉及10kV線路過流、短路三段式電流保護以及躲過線路涌流的電流保護控制裝置。

背景技術

10kV配電系統是電力系統的一部分。它能否安全、穩定、可靠地運行，不但直接關系到企業用電的通暢，而且涉及到電力系統能否正常的運行，因此，當配電網絡中某條線路處于非正常運行狀態時，線路斷路器應該能及時、可靠地將它切除，以防故障的進一步發生和擴大。另外，當線路中存在變壓器空載合閘時，會在線路上出現一個瞬時性涌流。由于其不是故障性的，線路斷路器不需動作，但是其幅值很大，會造成線路一次合閘不成功或上級線路斷路器誤跳的情況。因此，在實際運行中，需要線路斷路器既能切斷處于過流、短路狀態的線路，又可以對線路的過流、短路狀態和線路上瞬時出現的涌流進行區分。

目前，線路斷路器用電流保護控制裝置較少，且現有的裝置對于線路過流、短路的判斷采取了基于其平均值的判斷方法，對于躲過線路涌流采取了線路斷路器突然合閘時加入一定的延時時間來實現。這樣判斷線路的過流、短路狀態存在一定的缺陷，并且上級線路斷路器在下級線路突然合閘時有可能會因為涌流而誤跳。

發明內容

為了解決技術中存在的上述問題，本實用新型提供一種新電流保護控制裝置，具體技術方案如下：

一種電流保護控制裝置，包括電源模塊、單片機、A、C相電流互感器、電量信號采集模塊、開關量輸入模塊、開關量輸出模塊和脫扣線圈驅動模塊；所述電源模塊的輸出連接單片機的電源輸入端；A、C相電流互感器的輸出分別連接電量信號采集模塊的輸入端，信號采集模塊的輸出端經A/D轉換后連接單片機的采集信號輸入端；開關量輸入模塊的輸出端連接單片機的輸入端；單片機的輸出端連接開關量輸出模塊的輸入端，開關量輸出模塊的輸出端連接脫扣線圈驅動模塊的控制端，脫扣線圈驅動模塊的電源端連接到A、C互感器的輸出端；脫扣線圈驅動模塊的輸出端連接外部脫扣線圈。

所述電量信號采集模塊包括兩個電流互感器CT1、CT2，它們的輸入端分別連接A、C相電流互感器的輸出端，兩個電流互感器的輸出信號分別經可調電阻、組容濾波電路調理后再經A/D轉換傳入單片機的采集信號輸入端。所述A、C相電流互感器輸出電流在電流互感器CT1和CT2取樣后并聯接到一起連接微型電流互感器CT3的輸入端、電流互感器CT3的輸出端連經電源模塊的輸入端。所述開關量輸入模塊是10路撥碼開關。

所述脫扣線圈驅動模塊包括升壓電路、儲能電容和整流橋，升壓電路與儲能電容串聯，為儲能電容充電；儲能電容和整流橋并聯接在一起連接控制裝置外部的脫扣線圈，控制脫扣線圈脫扣。

所述單片機是Microchip公司的PIC16F873，它的管腳9、10連接相應的晶振電路，頻率是16MHz；單片機的復位輸入端還連接復位電路，單片機的輸出端還連接LED組成的顯示模塊。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果如下：

采用高性能單片機，可以直接應用于只裝設A、C兩相電流互感器的10kV線路斷路器，作為切斷過流、短路線路，躲過涌流的電流保護控制裝置。它的電源直接取自線路電流互感器，不需要額外的電壓互感器等設備。

在電量信號檢測方面，它包含電磁干擾抑制電路，具有很高的可靠性；并且免整定，對電流互感器二次側電流識別范圍在3A-50A之間。

在保護時間配合方面，其過流延時時間有16檔可選、速斷電流倍數4檔可選、速斷延時時間4檔可選、合閘延時時間4檔可選，可以充分滿足實際運行的需要。

在對線路斷路器的分閘控制方面，它的脫扣線圈驅動電路采用的是充電電容和線路電流同時提供電流的方式；由于有了充電電容，線路上電流互感器的功率要求不大，5VA即可，這樣電流互感器的尺寸可以做的較小一些，精度也會提高，使其更容易安裝和使用。

附圖說明

圖1為本實用新型裝置電路原理圖；

圖2為本實用新型裝置正視圖；

圖3為本實用新型裝置電源電路原理圖；

圖4為本實用新型裝置復位電路原理圖；

圖5為本實用新型裝置中A、C兩相電流采集測量原理圖；

圖6為本實用新型裝置中開關量輸入、單片機模塊原理圖；

圖7為本實用新型裝置中開關量輸出、LED顯示原理圖；

圖8為本實用新型裝置中脫扣線圈驅動電路原理圖；

圖2中A是10路撥碼開關、B是A相可調電阻、C是C相可調電阻、D是LED燈、1～5是外部連線

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本實用新型作進一步說明。