[發明專利]一種PT二次側中性點多點接地檢測電流信號放大電路

在審

• 申請號: 201811152382.4
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN109067375A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 趙武智;鄔小坤;樊國盛;牛靜;王濤;熊學海;趙凌;王宇恩;白加林;萬春竹;齊雪雯
• 申請（專利權）人: 貴州電網有限責任公司
• 主分類號: H03F3/45
• 分類號: H03F3/45;H03F3/68;G01R31/02;G01R19/00
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 王海權

本發明公開了一種PT二次側中性點多點接地檢測電流信號放大電路，屬于電力電網領域。該放大電路為：屏蔽雙絞線的兩根信號傳輸線作為輸入，與第一級運算放大器U1A和U1B的同相輸入端相連；U1A的反相輸入端通過R2與輸出端相連，U1B的反相輸入端通過R3與輸出端相連，U1A和U1B的反相輸入端之間通過R1相連；U1A的輸出端通過R6與U2A的同相輸入端相連，U1B的輸出端通過R7與U2A的反相輸入端相連，U2A的同相輸入端通過R8與輸出端相連，U2A的反相輸入端通過R9與地相連；U1A的輸出端通過R4與U2B的同相輸入端相連，U1B的輸出端通過R5與U2B的同相輸入端相連，U2B的反相輸入端與輸出端相連，U2B的輸出端與屏蔽雙絞線的屏蔽層相連。本發明能有效抑制共模干擾，提高采樣信噪比。

技術領域

本發明涉及一種PT二次側中性點多點接地檢測電流信號放大電路。

背景技術

電力系統反措要求，在一個變電站中，所有的PT接地線都在一點并聯后接地，防止電位差異，導致繼保誤動。如果PT二次側中性線發生多點接地，此時如果發生接地故障，會有很大的電流流經地網，這個短路電流會在兩個接地點之間形成不可忽視的電壓，從而可能造成保護誤動作。

為了防止保護誤動的發生，需要對PT二次側中性點多點接地故障進行檢測。正常情況下，每個PT二次側接地線上的電流接近于零，當發生兩點接地后，該電流會變大，通過檢測該電流變化，發現接地異常，并發出告警信號。然而此電流信號非常小，容易被信號傳輸過程中帶來的共模信號所干擾，影響信號測量。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種PT二次側中性點多點接地檢測電流信號放大電路，能夠解決電流采樣信號受到共模干擾影響測量結果的問題。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種PT二次側中性點多點接地檢測電流信號放大電路，該放大電路為：屏蔽雙絞線的兩根信號傳輸線作為輸入，與第一級運算放大器U1A和U1B的同相輸入端相連；

U1A的反相輸入端通過R2與輸出端相連，U1B的反相輸入端通過R3與輸出端相連，U1A和U1B的反相輸入端之間通過R1相連；U1A的輸出端通過R6與U2A的同相輸入端相連，U1B的輸出端通過R7與U2A的反相輸入端相連，U2A的同相輸入端通過R8與輸出端相連，U2A的反相輸入端通過R9與地相連；U1A的輸出端通過R4與U2B的同相輸入端相連，U1B的輸出端通過R5與U2B的同相輸入端相連，U2B的反相輸入端與輸出端相連，U2B的輸出端與屏蔽雙絞線的屏蔽層相連；U2A的輸出端作為差分放大電路的輸出。

進一步，該放大電路還包括鉗形傳感器、采集終端、站內錄波器和屏蔽層；

所述放大電路的輸出端與鉗形傳感器相連，所述鉗形傳感器通過互感采樣得到的電流信號經過一段屏蔽雙絞線傳輸到采集終端，采集終端再通過信號傳輸線連接至站內錄波器，所述屏蔽層與信號傳輸線并聯。

進一步，所述信號傳輸線額定電流為4～20mA。

進一步，所述信號傳輸線為V1和V2，屏蔽層為VCM；V1和V2之間接有電阻R10和R11，R10和R11中點接地；

電流信號經過R10和R11變成電壓信號，然后接入U1A和U1B的同相輸入端，保證放大電路對輸入信號有極高的輸入阻抗；R1、R2、R3組成負反饋網絡，得到：

有即差分輸入經過第一級U1A和U1B之后放大倍；

U2A與R6、R7、R8和R9構成的差分放大電路將差分輸出VO1-VO2轉化為單端輸出，令R6＝R7＝R，R8＝R9＝R'：