[發明專利]一種變流器過壓、過流故障報警保護電路

有效

• 申請號: 201210436600.3
• 申請日: 2012-11-05
• 公開（公告）號: CN103001189A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 石志學;郭艷鵬;王金峰;金傳付;吉文杰;陳可;于立業;張云貴
• 申請（專利權）人: 冶金自動化研究設計院
• 主分類號: H02H7/10
• 分類號: H02H7/10;G01R19/165
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

1.一種變流器過壓、過流故障報警保護電路，其特征在于，包括：電壓基準源電路（1）、直流電壓故障報警電路(2)、直流電流故障報警電路(3)、三相交流電壓故障報警電路(4)、三相交流電流故障報警電路(5)、故障信號鎖存和處理電路(6)；電壓基準源電路(1)分別與直流電壓故障報警電路(2)、直流電流故障報警電路(3)、三相交流電壓故障報警電路(4)、三相交流電流故障報警電路(5)相連；直流電壓故障報警電路(2)、直流電流故障報警電路(3)、三相交流電壓故障報警電路(4)、三相交流電流故障報警電路(5)與故障信號鎖存和處理電路(6)相連。

2.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，所述的電壓基準源電路（1）由1個電壓基準源芯片和1個運算放大器組成；電壓基準源芯片提供2.5V電壓，2.5V電壓經過1個運算放大器放大2倍，得到5V基準電壓。

3.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，所述的直流電壓故障報警電路2由1個運輸放大器、5個電阻和1個滑動變阻器組成；在直流電壓工作正常，電壓沒有超過設定值時，運輸放大器的輸出為高電平；當直流電壓信號高于設置電壓時，運輸放大器輸出為低電平。

4.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，所述的直流電流故障報警電路（3）由直流電流信號處理電路（7）和直流電流設定電路（8）組成；直流電流信號處理電路（7）與直流電流設定電路（8）相連；其中直流電流信號處理電路（7）由信號處理和比較電路構成，直流電流信號經過運輸放大器放大到合適的電壓范圍后，經過比較電路輸出；當直流電流在正常的電流范圍內時，比較電路輸出高電平；當直流電流超過設定電流值時，輸出為低電平；直流電流設定電路（8）由2個電阻、2個電容和1個滑動變阻器組成；5V的基準電壓，經過2個電阻和一個電位器分壓，手動調節滑動變阻器調整參考電壓值，即調整直流電流的設定值。

5.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，所述的三相交流電壓故障報警電路（4）由A相交流電壓處理電路（9）、B相交流電壓處理電路（10）、C相交流電壓處理電路（11）和交流電壓設定電路（12）組成；A相交流電壓處理電路（9）、B相交流電壓處理電路（10）、C相交流電壓處理電路（11）分別與交流電壓設定電路（12）相連；其中，A相交流電壓處理電路（9）、B相交流電壓處理電路（10）和C相交流電壓處理電路（11）電路結構相同；均由信號放大電路和信號比較電路組成，信號放大電流將交流電壓信號放大到-2V～2V范圍內；信號比較電路將交流電壓信號與交流電壓設定電路（12）設定的電壓值比較；當交流電壓在正常工作范圍時，比較器輸出高電平；當交流電壓超出正常工作范圍時，比較器輸出為低電平，產生報警信號；交流電壓設定電路（12）由2個電阻、2個電容和一個電位器組成；5V的基準電壓經過2個電阻和1個滑動變阻器分；通過手動調節滑動變阻器調整參考電壓值，即調整交流電壓的設定值。

6.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，所述的三相交流電流故障報警電路（5）由A相交流電流處理電路（13）、B相交流電流處理電路（14）、C相交流電流處理電路（15）和交流電流設定電路（16）組成；A相交流電流處理電路（13）、B相交流電流處理電路（14）、C相交流電流處理電路（15）分別與交流電流設定電路（16）相連；其中，A相交流電流處理電路（13）、B相交流電流處理電路（14）和C相交流電流處理電路（15）電路結構相同；均由信號放大電路和信號比較電路組成，信號放大電流將交流電壓信號放大到-2V～2V范圍內；信號比較電路將交流電流信號與交流電流設定電路（16）設定的電壓值比較；當交流電流在正常工作范圍時，信號比較電路輸出高電平；當交流電流超出正常工作范圍時，信號比較電路輸出為低電平，產生報警信號；交流電流設定電路（16）由2個電阻、2個電容和一個電位器組成；5V的基準電壓，經過2個電阻和1個滑動變阻器分壓，調節滑動變阻器可調整參考電壓值，即可調整交流電流的設定值。

7.根據權利要求1所述的電路，其特征在于，所述的故障信號鎖存和處理電路（6）由有源時鐘芯片和一片可編程邏輯陣列CPLD組成，可編程邏輯陣列通過編程實現任意的數字邏輯，上述的直流過壓保護電路2、直流過流保護電路3、交流過壓保護電路4、交流過流保護電路5中，當電壓、電流超出設定范圍時，輸出由高電平變為低電平；當電壓、電流超出量程時，能立刻把過壓、過流的狀態鎖存，這樣一旦捕捉到電壓、電流超出量程，就會保護起作用報警，直到故障解除，由系統復位后才能使故障復位。