[實用新型]用于電流互感器開短路狀態檢測的電路

有效

• 申請號: 201120067657.1
• 申請日: 2011-03-15
• 公開（公告）號: CN202075369U
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 蔣大龍;陳強;苗書立
• 申請（專利權）人: 深圳市銳能微科技有限公司
• 主分類號: G01R31/06
• 分類號: G01R31/06
• 代理公司: 深圳市康弘知識產權代理有限公司 44247
• 代理人: 胡朝陽;孫潔敏

技術領域

本實用新型涉及一種檢測電路，尤其是涉及一種檢測電流互感器開路與短路狀態的檢測電路。?

背景技術

電流互感器是由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次繞組匝數很少，串在需要測量的電流的線路中，因此它經常有線路的全部電流流過，二次繞組匝數比較多，串接在測量儀表和保護回路中，電流互感器在正常工作時，它的二次回路始終是單環閉合的，電路中只存在一個環型回路。當電流互感器開路時，其二次回路中沒有閉合回路存在，于是串接在其中的測量儀表將感應不到電流信號；而當電流互感器短路時，其二次回路中有兩個閉合回路存在，串接在其中的測量儀表將感應到錯誤的電流信號。?

電流互感器的開路短路狀態，是電力系統設備狀態檢測的一個很重要的信息。在電能計量領域，及時發現電流互感器的開路短路狀態有助于盡快糾正電能量的錯誤計量，減少電能量的損失。?

現有的實現電流互感器開路短路狀態檢測的主要技術方案：利用電阻、電容、電感等分立元件以及運算放大器構建一個50KHz左右的振蕩器以發出正弦波信號，并將這個信號耦合到電流互感器回路中；再用一個耦合器將50KHz左右的正弦信號從電流互感器回路中取出來，并整流成直流信號，通過模-數轉換電路（ADC）將模擬信號轉換成數字信號供給微控制器做邏輯判斷。?

現有技術的缺陷在于：成本高，檢測不準確。由于采用分立元件以及運算放大器構建，應用電路復雜且實現成本較高；另外應用電路的面積會很大，加上抗干擾措施，電路就更復雜了，由于復雜電路的可靠性很難實現做，可能導致最終的檢測結果不準確。?

實用新型內容

本實用新型提出一種一種檢測電流互感器開路與短路狀態的檢測電路，具有電路結構簡單、實現成本低和檢測準確的特點。?

本實用新型采用了如下技術方案實現：一種用于電流互感器開短路狀態檢測的電路，其包括：與電流互感器串聯的第一信號耦合器和第二信號耦合器；用于產生頻率可調整的方波信號的信號發射器，其與第一信號耦合器串聯；與第二信號耦合器并聯的電阻，且該電阻的一端連接用于檢測電阻R2上電壓的信號檢測器；串接在第一信號耦合器與信號發射器之間的限流電阻。?

其中，所述信號發射器為用于對高頻系統時鐘進行分頻處理并輸出相應頻率方波信號的分頻器。?

所述信號檢測器也可以包括：用于將電阻R2上的模擬電壓信號轉換數字電壓信號的模數轉換電路，其與電阻R2串聯。?

所述信號檢測器還可以包括：用于對所述模數轉換電路輸出數字電壓信號進行濾波處理，輸出數字電壓信號有效值的數字濾波電路，其連接所述模數轉換電路。?

本實用新型簡化了應用電路，降低了電路的實現成本，使檢測電路變得可靠，且在信號檢測器中加入了數字濾波，從而大大提高了對電流互感器回路的開路、短路、正常狀態檢測的準確性。?

附圖說明

圖1是本實用新型的電路結構示意圖；?

圖2是本實用新型應用在計量芯片的電路結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型提出的檢測電路包括：第一信號耦合器T1和第二信號耦合器T2與電流互感器T0串聯構成電流互感器回路；信號發生器依次與限流電阻R1、第一信號耦合器T1串聯構成信號發射電路；電阻R2與第二信號耦合器T2并聯，再與信號檢測器串聯，構成信號檢測電路。?

本實用新型對電流互感器開路短路狀態檢測的工作原理如下：信號發生器產生頻率可調整的信號，比如發出頻率為50KHz的方波信號，信號經過限流電阻R1以及第一信號耦合器T1的耦合作用進入電流互感器回路；第二信號耦合器T2可以檢測電流互感器回路中的高頻信號的強度，并以電壓信號的形式反映在電阻R2上；信號檢測電路通過對電阻R2上電壓的檢測，即可實現對信號發生器發出信號的強度進行檢測，而通過進一步對檢測到的電阻R2上電壓進行判斷，就可以得到電流互感器T0的相關狀態為開路、短路或正常狀態。?