[發(fā)明專利]一種電流互感器二次側(cè)電路及其斷線檢測(cè)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011147676.5
• 申請(qǐng)日: 2020-10-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112379308A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王志鵬;王振華;侯濤;邢珊珊;胡凱利;宋海飛;李莎莎;趙群輝;姚艷艷;朱曉軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 許繼集團(tuán)有限公司;許繼電氣股份有限公司;許昌許繼軟件技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/54
• 分類號(hào): G01R31/54;H02H7/04
• 代理公司: 北京中政聯(lián)科專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11489
• 代理人: 朱曉娟

本發(fā)明公開(kāi)了一種電流互感器二次側(cè)電路及其斷線檢測(cè)方法，其中電路包括電流互感器，所述電流互感器的二次側(cè)并聯(lián)電阻、可調(diào)電流源和ADC芯片。檢測(cè)方法包括：對(duì)所述ADC芯片進(jìn)行采樣，得到ADC采樣值；判斷ADC的采樣值是否大于所述二次側(cè)并聯(lián)電阻的電阻值Rs×一次側(cè)電流的初始值I₀；若ADC采樣值Rs×I₀，則互感器未斷線；若ADC采樣值＝0，則互感器未斷線；若ADC采樣值＝Rs×I₀，則連續(xù)N次線性調(diào)整Is的電流，判斷所述ADC采樣值的變化情況，其中Is為所述可調(diào)電流源的電流值。本發(fā)明能夠?qū)崟r(shí)快速準(zhǔn)確判斷電流互感器二次側(cè)是否斷線，把電流互感器斷線對(duì)電力系統(tǒng)的影響降到最小，解決電流互感器二次側(cè)斷線帶來(lái)的危害，保證電網(wǎng)的可靠、安全穩(wěn)定運(yùn)行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)安全檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電流互感器二次側(cè)電路及其斷線檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

為了保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，必須對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視和測(cè)量。電流互感器一次繞組串接于高壓輸電電路，二次繞組與測(cè)量?jī)x表、保護(hù)裝置等二次設(shè)備連接，其關(guān)系到測(cè)量計(jì)量的準(zhǔn)確性、繼電保護(hù)裝置的可靠性及高壓輸電電路的安全性。在電流互感器運(yùn)輸和運(yùn)行過(guò)程中均存在不同程度的振動(dòng)現(xiàn)象，而且電流互感器本身質(zhì)量較重，電流互感器管腳與印制電路板之間的連線可能因較大的機(jī)械應(yīng)力而斷裂的現(xiàn)象偶有發(fā)生。

電流互感器一次側(cè)繞組的匝數(shù)很少，通常只有一匝到幾匝，它的一次側(cè)串接于被測(cè)輸電線路中，流過(guò)被測(cè)輸電線路電流，這個(gè)輸電線路電流與常用雙繞組變壓器的一次電流不同，它與電流互感器的二次負(fù)荷沒(méi)有關(guān)系，其由被測(cè)電路負(fù)載大小決定。而二次繞組的匝數(shù)相對(duì)較多，它與保護(hù)裝置或其它儀表串聯(lián)形成閉合的二次回路，其二次側(cè)由于負(fù)載阻抗較小，是接近于短路運(yùn)行狀態(tài)。如果電流互感器二次側(cè)發(fā)生開(kāi)路，一次側(cè)電流將全部用于激磁，使電流互感器的鐵芯嚴(yán)重飽和。交變的磁通在電流互感器的二次側(cè)線圈上感應(yīng)出一個(gè)懸浮的高電壓，其峰值有時(shí)可達(dá)上萬(wàn)伏，這么高的電壓作用于電流互感器的二次回路上及二次側(cè)線圈，將嚴(yán)重威脅設(shè)備和人身的安全，甚至可能引起電流互感器線圈絕緣因過(guò)熱而燒壞，從而造成保護(hù)裝置因檢測(cè)不到故障電流而無(wú)法斷開(kāi)相應(yīng)斷路器，使故障擴(kuò)大而造成大面積停電的嚴(yán)重事故。對(duì)于零序電流保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)則可能因開(kāi)路時(shí)產(chǎn)生不平衡電流而誤動(dòng)作。

為解決電流互感器二次側(cè)斷線帶來(lái)的危害，需要對(duì)電流互感器進(jìn)行斷線檢測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種電流互感器二次側(cè)電路及其斷線檢測(cè)方法，能夠?qū)崟r(shí)快速準(zhǔn)確判斷電流互感器二次側(cè)是否斷線，把電流互感器斷線對(duì)電力系統(tǒng)的影響降到最小，解決電流互感器二次側(cè)斷線帶來(lái)的危害，保證電網(wǎng)的可靠、安全穩(wěn)定運(yùn)行。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電流互感器二次側(cè)電路，包括電流互感器，所述電流互感器的二次側(cè)并聯(lián)電阻、可調(diào)電流源和ADC芯片。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種應(yīng)用如前所述的電流互感器二次側(cè)電路的斷線檢測(cè)方法，包括：

對(duì)所述ADC芯片進(jìn)行采樣，得到ADC采樣值。

判斷ADC的采樣值是否大于所述二次側(cè)并聯(lián)電阻的電阻值Rs×一次側(cè)電流的初始值I₀。

若ADC采樣值Rs×I₀，則互感器未斷線。

若ADC采樣值＝0，則互感器未斷線。

若ADC采樣值＝Rs×I₀，則連續(xù)N次線性調(diào)整(增大或減小)Is的電流，判斷所述ADC采樣值的變化情況，其中Is為所述可調(diào)電流源的電流值；

若所述ADC采樣值沒(méi)有相應(yīng)的線性(增大或減小)變化，說(shuō)明互感器未斷線；

若所述ADC采樣值相應(yīng)的線性(減小或增大)變化Rs×ΔIs，則說(shuō)明互感器斷線。