[實用新型]一種微機保護裝置硬件平臺

有效

• 申請號: 201320128087.1
• 申請日: 2013-03-20
• 公開（公告）號: CN203166491U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 黃華彬
• 申請（專利權）人: 成都瑞科電氣有限公司
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02H3/04;H02J13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種用于保護裝置的硬件平臺，具體涉及到一種用于微機保護裝置的硬件平臺。

背景技術

微機保護裝置是一種利用微電子技術和計算機技術，具有測量、控制、監視、保護、通訊等多功能于一體的電力自動化測控裝置，是構成智能化開關柜的理想電氣單元。由于它具有很高的可靠性和靈敏度、良好的測量精度、友好的人機界面等特點，微機保護裝置廣泛地用在發電、輸電、配電、用電等各個領域。

目前，傳統的由繼電器組合而成的保護裝置存在許多缺點。傳統的繼電保護裝置的觸點較多，結構復雜，不僅不利于維修和更換，而且可靠性和靈敏性較差。調試檢修需要停電才能進行，影響正常日常生產。現有的微機保護裝置模塊之間的電磁干擾嚴重，使其對數據的測量和監控容易產生偏差。

為了解決現有技術中的上述不足，本實用新型提出了一種新的解決方案。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種便于模塊的維修檢測，能夠防止電磁干擾，穩定性強的微機保護裝置硬件平臺。

為達上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：提供一種微機保護裝置硬件平臺，包括CPU插件、采樣插件和輸出插件；還包括與CPU插件、采樣插件和輸出插件連接的總線插件；

所述CPU插件包括管理CPU以及與管理CPU連接的通訊模塊，還包括保護CPU以及與保護CPU連接的開入電路和開出電路；

所述管理CPU與保護CPU之間設有磁隔離器；

所述通訊模塊、開入電路和開出電路上連接有光電隔離器。

優選的，所述CPU插件包括與保護CPU連接的頻率采集模塊。

優選的，所述采樣插件包括16位A/D采樣模塊。

優選的，還包括與保護CPU連接的RAM模塊和FIASH模塊。

優選的，所述保護CPU與管理CPU通過SPI連接。

綜上所述，本實用新型優點：1、本實用新型使用總線插件將CPU插件、采樣插件和輸出插件連接起來，信號通過總線插件進行傳輸；每個插件獨立運行，便于對任意插件的檢測和更換，并且提高了硬件平臺的穩定性；2、在模塊之間設有光電隔離器和磁隔離器，使每個模塊在工作時不會相互影響，也不會受到外界的電磁干擾。

附圖說明

圖1為本實用新型插件的結構框圖；

圖2為CPU插件的結構框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式做詳細的說明。

本實用新型提供的是一種微機保護裝置硬件平臺，如圖1所示，包括CPU插件、采樣插件和輸出插件；還包括與CPU插件、采樣插件和輸出插件連接的總線插件。總線插件與CPU插件、采樣插件和輸出插件采用配套的接口，便于其他插件接入端口，其他插件的信號通過總線插件實現數據交換。當需要對某一個插件進行檢測、維修或者更換時，可以將該插件拔出總線插件進行維修更換，其他插件任然固定連接在總線插件上，且不會改變其工作狀態。因此，在某一插件的維護檢測過程中，其他插件不會受到損壞，使硬件平臺更容易檢測，且穩定性增強。

如圖2所示，微機保護裝置硬件平臺的CPU插件包括管理CPU以及與管理CPU連接的通訊模塊，還包括保護CPU以及與保護CPU連接的開入電路和開出電路。微機保護裝置硬件平臺還設有與管理CPU連接的前面板，前面板包括顯示器、指示燈和觸摸按鍵。采集插件采集的信號傳輸到管理CPU處理后發送到前面板，在顯示器上顯示相應數據，并通過指示燈顯示狀態。采集的信號通過總線插件的通道傳輸到保護CPU，保護CPU經過信號處理以后，發送到與保護CPU連接的輸出插件，輸出插件包括繼電器模塊?，使硬件平臺可以實現報警功能。

開入電路用于監測外界開關狀態，并將信號傳輸到保護CPU，保護CPU將信號處理后傳輸到開出電路。開出電路與繼電器模塊連接，可以配合內置操作回路直接切除負荷和故障線路，同時對異常狀態發出告警。

為了防止模塊受到外界電磁干擾以及模塊之間電磁相互干擾，在管理CPU與保護CPU之間設有磁隔離器；在通訊模塊、開入電路和開出電路上連接有光電隔離器。

進一步的，所述CPU插件包括與保護CPU連接的頻率采集模塊，采樣插件包括16位A/D采樣模塊。所述的A/D采樣模塊使用了兩片16位AD采樣，可以實現高精度模擬量的采集，同時根據頻率采集模塊跟蹤系統頻率來改變采樣時間，在45HZ~55HZ頻率范圍內的測量精度可達到0.2級精度，無需在現場調整采樣精度。