[发明专利]一种断路器的脱扣电路

说明书

技术领域

本发明涉及继电保护技术领域，具体地说涉及一种断路器的脱扣电路。

背景技术

电网母线或馈线有时会发生金属性短路故障，如果此时接通断路器，数十或者上百千安电流将会流过断路器，如果不能及时快速的切断短路电流，断路器很有可能会被严重烧损或毁坏，造成电网大面积停电或重大财产损失。

断路器的MCR(接通电流脱扣器)保护和HSISC(高设定值瞬动短路)保护是针对断路器本身进行的高速瞬断保护，能够在断路器接通超过其极限能力的电流时使断路器本体快速脱扣，防止断路器被烧损或毁坏。

MCR保护在闭合操作时，如果接通电流超过预定值时，使断路器无人为延时断开的脱扣器，该保护在断路器合闸瞬间(如200ms内)起作用；HSISC当越限故障电流产生时，控制断路器的本体瞬间脱扣，防止断路器承载超过极限分断能力的电流，该保护在合闸一定时间后起作用(如合闸200ms后)。

因为断路器存在多种应用情况，每种情况下断路器的MCR保护定值和HSISC保护定值不同，现有技术中主要是通过修改断路器的硬件电路来调整断路器的MCR保护定值和HSISC保护定值，不利于产品的标准化、系列化。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术主要是通过修改断路器的硬件电路来调整断路器的MCR保护定值和HSISC保护定值，不利于产品的标准化、系列化。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种断路器的脱扣电路，包括：

信号转换单元，用于采集电网线路中各个相线的电流信号并将所述电流信号转换成对应的直流电压信号后输出；

定值设定输出单元，用于在断路器合闸瞬间输出预设的MCR保护定值和预设的HSISC保护定值；

比较单元，用于将所述信号转换单元输出的所述直流电压信号与所述MCR保护定值和所述HSISC保护定值进行比较，当所述直流电压信号在所述MCR保护定值和所述HSISC保护定值之间时输出第一电平，反之输出第二电平，所述第一电平不同于所述第二电平；以及

脱扣单元，用于在所述比较单元输出所述第二电平时使所述断路器断开。

本发明所述的脱扣电路，所述信号转换单元包括：

多个采集子单元，用于分别采集电网线路中的各个相线的电流信号；

多个信号转换子单元，分别与所述多个采集子单元连接，用于将所述采集子单元输出的所述电流信号转换成直流电压信号。

本发明所述的脱扣电路，所述比较单元包括：

多个比较子单元，用于将所述多个信号转换子单元输出的多个所述直流电压信号分别与所述MCR保护定值和所述HSISC保护定值进行比较，当所述直流电压信号在所述MCR保护定值和所述HSISC保护定值之间时输出第二电平，反之输出第一电平；

与非门，其多个输入端分别与所述比较子单元的输出端一一对应相接，其输出端是所述比较单元的输出端。

本发明所述的脱扣电路，所述比较子单元为窗口比较器。

本发明所述的脱扣电路，所述定值设定输出单元包括：

设定子单元，用于设定所述MCR保护定值和所述HSISC保护定值；

延时子单元，用于从所述脱扣单元获取所述断路器的状态信号，并将所述状态信号延时输出；

切换输出子单元，用于根据所述MCR保护定值、所述HSISC保护定值和所述状态信号，在所述断路器合闸瞬间输出所述MCR保护定值，之后再延时输出所述HSISC保护定值。

本发明所述的脱扣电路，所述设定子单元为D/A芯片或数字电位器。

本发明所述的脱扣电路，还包括：关断单元，连接在所述比较单元和所述脱扣单元之间，用于在所述MCR保护定值或所述HSISC保护定值高于预设电压值时向所述脱扣单元输出所述第一电平。

本发明所述的脱扣电路，所述关断单元包括：

关断子单元，用于从所述定值设定输出单元的输出端接收所述MCR保护定值或所述HSISC保护定值，并在所述MCR保护定值或所述HSISC保护定值高于预设电压时输出所述第一电平，反之输出所述第二电平；

与门，其第一输入端与所述关断子单元的输出端耦接，其第二输入端与所述比较单元的输出端耦接，其输出端与所述脱扣单元的输入端耦接。

本发明所述的脱扣电路，所述关断子单元包括：比较器U1、第一分压电阻R23、第二分压电阻R24、反馈电阻R25以及上拉电阻R26；