[發明專利]一種用于CT感應取電的過流保護電路

有效

• 申請號: 202011024723.7
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112234593B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 黃永冰;陳珂;林慧妮;陶海歐;黃其煙
• 申請（專利權）人: 福建和盛高科技產業有限公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04;H02H7/04;H02J7/10
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 錢莉;蔡學俊

本發明涉及一種用于CT感應取電的過流保護電路，包括可控硅Q1、三極管Q2、整流橋D1、比較器U11和CT回路；由三極管Q2驅動整流橋D1，整流橋D1驅動可控硅，當三極管Q2工作導通時，整流橋D1導通，進而觸發Q1導通，從而泄放掉CT回路中的多余能量。泄放回路的導通是由三極管Q2控制，而Q2是由比較器輸出控制，當二次回路中的整流橋后的電壓比比較器的參考電壓高時，比較器輸出高，Q2導通，驅動整流橋Q1導通，泄放掉回路中多余的能量，反之，Q2則截止，D1不導通。只要通過設置不同的參考電壓值ref，即可實現靈活設置二次回路的最大輸電電壓值。本發明無需采用穩壓管驅動可控硅，并可靈活設置二次回路的最大輸電電壓值。

技術領域

本發明涉及輸電、變電、配電領域，特別是一種用于CT感應取電的過流保護電路。

背景技術

CT感應取電常用于輸電、變電、配電等領域的在線監測裝置上，不僅可為在線監測裝置提供實時能量，還可將多余的能量通過恒壓限流充電管理電路儲存起來，作為后備電源使用。CT感應取電裝置直接安裝于一次線路導線上，可支持裸導線、絕緣電纜等不同類型的電纜，從線路上獲取能量，經整流、信號調理后輸出給負載供電。一次回路的電流范圍很寬，通常情況下為0-1500A，且一次線路剛上電或者大負荷投切時，受線路中容性負載的沖擊，更嚴重的情況需要考慮線路短路的情況，一次回路中電流可高達30KA，而CT取電后端所接的負載往往是相對固定的，因此需要采用保護回路將多余的能量泄放掉，確保輸出一定范圍的電壓給后級負載供電。目前常規的保護電路是采用穩壓管加可控硅的方式來實現的，如圖1所示。當一次回路中的電流過大時，二次中的電壓超過TVS1的擊穿電壓時，TVS1導通，觸發可控硅TR1，TR1再觸發TR2，將回路的電流釋放到CT中去，加速CT的飽和，從而保護后級電路。但該電路中采用穩壓管保護方案，不同穩壓管的擊穿電壓不同，且穩壓管的型號有限，穩壓管的擊穿電壓值決定了輸出穩定電壓值，無法靈活調整。穩壓管擊穿電壓高了，輸出電壓也高，導致后端負載承受較大的壓力；低了，前端能量釋放過快，無法滿足后端負載的需求。因此，該穩壓管的選取很關鍵，對某些特定場合下，后級負載對輸入的電壓范圍較窄，往往無法選擇到一個合適的TVS管型號。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種用于CT感應取電的過流保護電路，該保護電路可靈活設置二次回路的最大輸電電壓值。

本發明采用以下方案實現：一種用于CT感應取電的過流保護電路，包括可控硅Q1、三極管Q2、整流橋D1、比較器U11和CT回路；所述比較器U11的輸出端與所述三極管Q2的基極連接，所述三極管Q2的集電極與所述整流橋D1的一輸出端連接，所述三極管Q2的發射極與所述整流橋D1的另一輸出端連接；所述整流橋的一輸入端與所述可控硅Q1的控制極連接，所述整流橋D1的另一輸入端與所述可控硅的陰極連接，并同時連接到所述CT回路的一輸入端，所述可控硅Q1的陽極與所述CT回路的另一輸入端連接；所述比較器U11的反相輸入端接入參考電壓ref，所述比較器U11的同相輸入端與所述CT回路連接。

進一步地，所述CT回路包括第一二極管D6、第二二極管D7、第三二極管D8、第四二極管D9、電容C3和TVS管；所述第一二極管D6的陰極與所述第二二極管D7的陽極連接，并作為所述CT回路的另一輸入端，所述第三二極管D8陽極與所述第四二極管D9的陰極連接，并作為所述CT回路的一輸入端；所述第二二極管D7的陰極分別與所述第三二極管D8的陰極、所述比較器U11的同相輸入端、所述電容C3的一端和所述TVS管的一端連接，并均接電源；所述第一二極管D6的陽極與所述第四二極管D9的陽極連接，并接地；所述電容C3的另一端與所述TVS管的另一端連接，并接地。