[發明專利]一種特征電流發生電路

在審

• 申請號: 202110265935.2
• 申請日: 2021-03-11
• 公開（公告）號: CN112968436A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 冬松
• 申請（專利權）人: 深圳市鴻緒數據技術有限公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04;H02M7/06;H02M1/32;H02H7/125
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種特征電流發生電路，包括浪涌抑制電路、AC轉DC電路、特征電流電路以及過流保護電路；所述特征電流電路包括相互連接的第一特征電流電路、第二特征電流電路；所述浪涌抑制電路與所述AC轉DC電路、第二特征電流電路、過流保護電路均連接；所述AC轉DC電路與所述第一特征電流電路、第二特征電流電路、過流保護電路均連接；所述過流保護電路與所述第一特征電流電路、第二特征電流電路均連接。本發明的特征電流發生電路安全性高，可有效避免電網故障、電路靈活性高，設備體積小，能較好嵌入設備終端，解決了現有產品中安全性低、體積大、靈活性差的技術問題。

技術領域

本發明涉及一種具有特征電流拓撲識別功能的智能電網終端技術領域，具體涉及一種特征電流發生電路。

背景技術

電能是一種經濟、實用、清潔且容易控制和轉換的能源形態，其應用程度是一個國家經濟發展水平的主要標志之一。由于雷電、設備的接入或斷開，以及電氣設備使用不當或配電線路漏電而造成的電氣火災與人身觸電傷亡事故時有發生，給人們的生命、財產安全帶來極大威脅。通常采用特征電流來監測電網中的異常電流，并對檢測的異常電流進行消除以保證電網安全，保障設備不被損壞。現有的特征電流發生方法大致分為兩類：第一類是采用晶閘管作為開關，電阻作為負載，晶閘管與電阻串聯在一起兩端分別連接N線與相線，通過晶閘管的關斷，在電阻(R)兩端施加電壓(V)產生電流(I),I＝V/R。這種方案成本較低，原理簡單；第二類是與第一類原理相同，只是將晶閘管換成繼電器，在不啟動特征電流時能通過繼電器實現物理斷開，安全性較高。

基于現有兩類特征電流方案的原理，第一類，由于晶閘管正向陽極導通反向陽極關閉的特性，也就是說晶閘管的控制信號只能打開晶閘管，關閉的話必須是交流電壓反轉之后才能關閉，這樣特征電流產生具有連續性不可控，并且電阻要求功率大，因此電阻體積大，不利于嵌入到設備終端；第二類，采用繼電器作為特征電流產生的開關，由于繼電器開閉的時間具有離散型，輸出的特征電流脈沖脈寬存在不一致不便于識別，同時繼電器由于啟動關閉有一定的延時存在，導致輸出的特征電流脈寬有最小時間限制，靈活性差，同樣體積較大。

以上兩種方案特征電流的大小取決于特征電流啟動時電壓大小，假如電壓出現波動或者啟動點偏移接近電壓波峰點，那么電流也將增大，這樣可能會造成過流故障損壞設備。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供了一種特征電流發生電路，解決了現有技術中產品的安全性低、體積大、靈活性差的缺陷。

本發明特征電流發生電路是通過以下技術方案來實現的：包括浪涌抑制電路、AC轉DC電路、特征電流電路以及過流保護電路；特征電流電路包括相互連接的第一特征電流電路及第二特征電流電路；

浪涌抑制電路與AC轉DC電路連接；AC轉DC電路與第一特征電流電路、第二特征電流電路以及過流保護電路均連接；過流保護電路與第一特征電流電路、第二特征電流電路均連接；

浪涌抑制電路能夠對電路中因雷電或因設備接通或斷開所產生的浪涌電壓進行減緩與吸收；

AC轉DC電路能夠將交流電轉換成直流電，并將該直流電通過穩壓、濾波輸出成穩定的電源電壓VCC；

第一特征電流電路能夠通過光耦驅動第二特征電流電路產生特征電流；

過流保護電路能夠監控特征電流以及監控第二特征電流電路中的電壓，并對第二特征電流電路接入設備進行安全保護。

作為優選的技術方案，浪涌抑制電路包括電感L1、二極管D2及壓敏電阻VAR1；

電感L1的一端依次連接交流電源及二極管D2的陰極，其另一端依次連接二極管D2的陽極及壓敏電阻VAR1的一端；VAR1的另一端與接地線連接。

作為優選的技術方案，AC轉DC電路包括二極管D1、限流電阻ER1、限流電阻ER2、瞬態二極管TVS1、穩壓二極管D3、電解電容EC1、電容C1及電容C2；