[发明专利]供电线路断线故障保护装置

说明书

技术领域

本发明提供一种供电线路断线故障保护装置，属于电缆监控技术领域。

背景技术

供电线路中的控制机构都是位于线路前端，中段和末端没有控制机构，这就局限了检测断零，断相，电压超高和欠压的检测保护只能安装于供电线路前端，并连接原有的控制机构跳闸使线路断电，但是这种在线路前端检测的方法只能检测线路中极少的几类故障，大多故障在线路的前端并不能准确检测出来。如果在线路末端检测，可以准确检测出线路中出现的所有故障，但是又没有控制机构去执行跳闸保护，这个矛盾现有技术一直没能够解决。

发明内容

本发明的目的是提供一种能解决上述缺陷、能在末端准确检测故障、在前端控制跳闸保护的供电线路断线故障保护装置。其技术方案为：

包括稳压电路、三相电压取样电路、三相电压比较电路、信号叠加电路和分相脉冲输出电路，其中稳压电路提供工作电源，三相电压取样电路的输出端接三相电压比较电路，三相电压比较电路的输出端经信号叠加电路接分相脉冲输出电路，其特征在于：稳压电路采用三相稳压电路，增设接地电流控制电路、消脉冲电路和保护电路，接地电流控制电路的输入端接分相脉冲输出电路，输出端依次对地产生三相接地电流，消脉冲电路和保护电路均接接地电流控制电路。

所述的供电线路断线故障保护装置，三相稳压电路包括变压器T1-3、二极管D4-6、稳压模块U1-2和压敏电阻RY，其中变压器T1-3的初级线圈对应接A相、B相、C相和零线N，次级线圈的一端连接作为输出电源负极，另一端对应经二极管D4-6接稳压模块U1的输入端，稳压模块U1的输出端接稳压模块U2的输入端，稳压模块U1-2的第三端接地。

所述的供电线路断线故障保护装置，三相电压取样电路包括二极管D1-3和校准电阻R1-3，其中二极管D1-3的一端对应接变压器T1-3的次级线圈，另一端对应经校准电阻R1-3接地，校准电阻R1-3的可调端作为A相、B相、C相电压取样电路的输出端对应接三相电压比较电路。

所述的供电线路断线故障保护装置，三相电压比较电路包括三个电路结构完全一致的单相比较电路，以A相比较电路为例，包括电阻R4-7和比较器N1-2，其中比较器N1的同相输入端经电阻R6-7构成的分压电路接输出电源的正、负极，比较器N2的反相输入端经电阻R4-5构成的分压电路接输出电源的正、负极，比较器N1的反相输入端和比较器N2的同相输入端接A相电压取样电路的输出端。

所述的供电线路断线故障保护装置，信号叠加电路包括光耦N3-5，其中光耦N3-5的输入端对应接三相电压比较电路的输出端，光耦N3-5的输出端串接，首端接输出电源正极，末端接分相脉冲输出电路的控制端。

所述的供电线路断线故障保护装置，分相脉冲输出电路包括计数器N6和光耦N7-9，其中计数器N6的14脚接脉冲信号，控制端15脚接信号叠加电路，计数输出端2、4、10脚对应接光耦N7-9的输入端，光耦N7-9输出端接接地电流控制电路。

所述的供电线路断线故障保护装置，消脉冲电路包括电阻R14-16、比较器N10、电容C1、光耦N11和继电器J1，其中比较器N10的同相输入端分别经电阻R16、电容C1接输出电源的正、负极，反相输入端分别经电阻R14-15接输出电源的正、负极，输出端接光耦N11的输入端，光耦N11的输出端分别接继电器J1和输出电源的正极，继电器J1接地。

所述的供电线路断线故障保护装置，保护电路包括继电器J2、时基电路N12、电阻R17-18和电容C2，其中时基电路N12的2脚、6脚串接后分别经电阻R17-18接输出电源的正、负极，电容C2一端接地，另一端经继电器J1的常开接点J1-1接时基电路N12的6脚，时基电路N12的输出端3脚接继电器J2。

所述的供电线路断线故障保护装置，接地电流控制电路包括可控硅Q1-3、电阻R8-13，其中可控硅Q1-3的触发端对应经电阻R8-10接分相脉冲输出电路，阳极接继电器J2的常开接点J2-1，常开接点J2-1的另一端对应经电阻R11-13接A相、B相、C相，阴极接地。