[發明專利]一種電流互感器二次回路開路保護裝置及方法

在審

• 申請號: 202011145024.8
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112165073A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 胡光偉;杜繼偉;趙毅;蔣有如;陳鵬;代博奧;廖寅欽;唐堯;陳玉雪;董洪松
• 申請（專利權）人: 國網四川省電力公司遂寧供電公司
• 主分類號: H02H7/00
• 分類號: H02H7/00;H02H7/04
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 李朝虎

本發明公開了一種電流互感器二次回路開路保護裝置及方法，包括外殼、監測模塊、繼電器和電壓傳感器，監測模塊、繼電器和電壓傳感器封裝在外殼中，繼電器的觸點和電壓傳感器均并聯在二次回路上，監測模塊的信號輸入端連接電壓傳感器的信號線，監測模塊的高電平輸出端連接繼電器的線圈。本發明通過將監測模塊、繼電器等元件封裝于一外殼內，在內部將電壓傳感器、繼電器等并聯在二次回路上，一旦監測模塊發現二次回路開路，就引發繼電器觸點閉合，得到一個類似于空氣開關的保護器件；本裝置與空氣開關原理相反，空氣開關在回路短路時斷開，本裝置在二次回路斷開時短接。

技術領域

本發明涉及電氣設備保護領域，具體涉及一種電流互感器二次回路開路保護裝置及方法。

背景技術

電流互感器是將電力系統大電流變換成小電流的一種設備，其二次側電流用于保護、測量和計量等功能。電流互感器正常運行時，其二次側負載阻抗負載小，近似于短路狀態，二次電壓較低；當二次回路開路時，電流互感器極易進入電磁飽和狀態，二次側將感應出高電壓(可達萬伏)，可燒毀鄰近二次設備，同時可導致一次設備發熱燒毀甚至爆炸。據電力行業事故通報，電流互感器發生二次回路開路事故屢見不鮮，常導致慘重損失，嚴重威脅人身、電網和設備安全。

目前，現有的電流互感器保護裝置直接串聯連接在二次回路上，雖然在電流互感器二次回路發生開路故障時能夠起到電路保護的作用，但在二次回路正常工作時帶來一定的損失功耗，并且增加了額外的開路風險。

發明內容

為解決本發明提供了一種電流互感器二次回路開路保護裝置及方法。

本發明通過下述技術方案實現：

一種電流互感器二次回路開路保護裝置，包括外殼、監測模塊、繼電器和電壓傳感器，監測模塊、繼電器和電壓傳感器封裝在外殼中，繼電器的觸點和電壓傳感器均并聯在二次回路上，監測模塊的信號輸入端連接電壓傳感器的信號線，監測模塊的高電平輸出端連接繼電器的線圈；

外殼表面設置有兩組接線端口，其中，

端口A1、端口B1、端口C1、端口N1和端口D1設置于外殼頂部，并在外殼正面對應各端口設置有緊固螺釘，端口A1、端口B1、端口C1和端口N1是用于將電流互感器二次回路三相線接入外殼的端口；

端口A2、端口B2、端口C2、端口N2和端口D2設置于外殼底部，并在外殼正面對應各端口設置有緊固螺釘，端口A2、端口B2、端口C2和端口N2是用于將負載通過外殼接入二次回路的端口；

端口D1和端口D2為用于連接監測模塊與外部設備的端口；

所述二次回路包括端口A1至端口A2的內部導線、端口B1至端口B2的內部導線、端口C1至端口C2的內部導線、端口N1至端口N2的內部導線。

所述端口A1、端口B1、端口C1和端口N1上設置有霍爾電流傳感器，霍爾電流傳感器與監測模塊的第二信號輸入端連接，霍爾電流傳感器用于監測二次回路電流，監測模塊用于監測二次回路電壓并接收霍爾電流傳感器的電流信號，用于判斷開路狀態。

在上述方案的基礎上，進一步的有。所述監測模塊包括：

接收單元：用于接收電壓傳感器輸入的電壓采樣值和霍爾電流傳感器輸入的電流采樣值；

分析單元：用于對電壓傳感器輸入的電壓采樣值和霍爾電流傳感器輸入的電流采樣值進行分析判定；

存儲單元：用于對分析單元判定得到的異常數據進行存儲；

發送單元：用于輸出分析單元發送的控制信號。

繼電器的觸點為常開狀態，當監測模塊監測到二次回路開路時，控制繼電器的線圈引發觸點閉合。