[發明專利]剩余電流互感器故障自診斷系統及方法

有效

• 申請號: 201810299425.5
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108535680B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 耿晉中;遲長春;李明明;楊鑫;鄧江華
• 申請（專利權）人: 上海電機學院
• 主分類號: G01R35/02
• 分類號: G01R35/02
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 李慶

1.一種剩余電流互感器故障自診斷系統，其特征在于，包括一剩余電流互感器、一自診斷電流發生電路、一狀態切換電路、一剩余電流互感器主體電路和一微控制器；所述微控制器連接所述自診斷電流發生電路、所述狀態切換電路和所述剩余電流互感器，所述自診斷電流發生電路通過一第一繞組和所述狀態切換電路通過一第二繞組分別連接所述剩余電流互感器；

所述自診斷電流發生電路包括：

一測試脈沖控制端，所述測試脈沖控制端連接所述微控制器；

一第一電阻，所述第一電阻的第一端連接所述測試脈沖控制端；

一第一三極管，所述第一三極管的基極連接所述第一電阻的第二端；

一第一等壓端；

一第二電阻，所述第二電阻連接于所述第一等壓端和所述第一三極管的集電極之間；

一第三電阻，所述第三電阻的第一端連接所述第一三極管的發射極；

一第二三極管，所述第二三極管的基極連接所述第三電阻的第二端，所述第二三極管的發射極接地，所述第二三極管的集電極連接所述第一繞組的第一端；

一交流電源；

一第一二極管，所述第一二極管的正極連接所述交流電源；以及

串聯于所述第一二極管的負極和所述第一繞組的第二端之間的兩第四電阻。

2.根據權利要求1所述的剩余電流互感器故障自診斷系統，其特征在于，所述狀態切換電路包括：

一切換控制端，所述切換控制端連接所述微控制器；

一開關三極管，所述開關三極管的基極連接所述切換控制端，所述開關三極管的發射極接地；

一繼電器，所述繼電器的第一端連接所述開關三極管的集電極，所述繼電器的第二端連接所述第一等壓端，所述繼電器的第一多路開關連接于所述第二繞組的第一端、所述剩余電流互感器主體電路的一第一連接端和所述微控制器之間；所述繼電器的第二多路開關連接于所述第二繞組的第二端、所述剩余電流互感器主體電路的一第二連接端和所述微控制器之間；以及

一第二二極管，所述第二二極管的正極連接所述開關三極管的集電極，所述第二二極管的負極連接所述第一等壓端。

3.根據權利要求2所述的剩余電流互感器故障自診斷系統，其特征在于，所述剩余電流互感器主體電路包括：

一第三二極管，所述第三二極管的正極連接所述第一連接端，所述第三二極管的負極連接所述第二連接端；

一第四二極管，所述第四二極管的正極連接所述第二連接端，所述第四二極管的負極連接所述第一連接端；

一第五電阻，所述第五電阻的第一端連接所述第一連接端，所述第五電阻的第二端連接所述第二連接端；

一第一電容，所述第一電容的第一端連接所述第一連接端，所述第一電容的第二端連接所述第二連接端；

一第六電阻，所述第六電阻的第一端連接所述第一連接端；

一第七電阻，所述第七電阻的第一端連接所述第二連接端；

一第二電容，所述第二電容的第一端連接所述第七電阻的第二端，所述第二電容的第二端連接所述第六電阻的第二端；

一第八電阻，所述第八電阻的第一端連接所述第二電容的第一端；

一第九電阻，所述第九電阻的第一端連接所述第二電容的第二端；

一運算放大器，所述運算放大器的反相輸入端連接所述第八電阻的第二端，所述運算放大器的正相輸入端連接所述第九電阻的第二端，所述運算放大器的電源輸入端連接一電源輸入端，所述運算放大器的接地端接地；

一第三電容，所述第三電容連接于所述正相輸入端和所述反相輸入端之間；

一第十電阻，所述第十電阻連接于一提升電壓端和所述正相輸入端之間；

一第四電容，所述第四電容連接于所述提升電壓端和所述正相輸入端之間；

一第十一電阻，所述第十一電阻連接于所述反相輸入端和所述運算放大器的輸出端之間；

一第五電容，所述第五電容連接于所述反相輸入端和所述運算放大器的輸出端之間；

一第十二電阻，所述第十二電阻的第一端連接所述運算放大器的輸出端，所述第十二電阻的第二端連接所述微控制器；以及

一第六電容，所述第六電容的第一端連接所述第十二電阻的第二端，所述第六電容的第二端接地。

4.根據權利要求3所述的剩余電流互感器故障自診斷系統，其特征在于，所述第四二極管采用BAV99快速開關二極管。