[发明专利]一种模拟量输入端口的防护电路

说明书

技术领域

本发明属于电力系统继电保护技术领域，特别是涉及一种模拟量输入端口的防护电路。

背景技术

目前，电力系统继电保护领域，在保护装置的多个模拟量输入端口并联的情况下，需要满足下列主要试验要求：(1)快速瞬变干扰试验(GB17626.4、1998)，IV级；(2)浪涌抗扰度试验(GB17626.5、1999)，IV级；

上述试验中，(1)的干扰信号属于高频、低能量干扰信号；而(2)的干扰信号属于低频、高能量的干扰信号。一般的模拟量输入端口防护电路设计，在端口处分别对地并接两个Y安规电容。这两个安规电容对于实验(1)和(2)的干扰信号都有泄放功能，从而可通过测试。

从电力系统继电保护的安全考虑，要求模拟量输入端口对大地能承受频率为50Hz或60Hz、幅度为0.5kV(额定绝缘电压≤63V)、历时1min的工频耐压试验。试验期间，不应出现绝缘击穿和闪络现象。然而，多路模拟量输入端口并联在一起时，由于安规电容有较大的漏电流，并联通道数越多，漏电流越大，并且随着电压升高，漏电流也逐渐增大，最终无法满足绝缘强度的要求。

可见，目前使用的模拟量输入端口防护电路设计，尽管可以满足(1)和(2)的试验要求，两路及以上并联时，却无法通过绝缘介质强度测试中的工频耐压试验。

发明内容

为了解决现有技术中当多路模拟量输入端口并联在一起时，为了满足快速瞬干扰试验、浪涌抗扰度试验而添加的防护器件并联，致使漏电流增大，并且随着电压升高，漏电流逐渐增大，无法满足绝缘介质强度要求，不能通过绝缘介质强度检测的问题，本发明提供了一种可使装置在多路并联情况下仍可通过绝缘介质强度测试中的工频耐压试验的模拟量输入端口的防护电路。

为了解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种模拟量输入端口的防护电路，包括一级防护电路、二级防护电路和磁珠L1和磁珠L2，其特征在于：所述一级防护电路包括第一气体放电管GDT1、第二气体放电管GDT2和一个压敏电阻RV，所述二级防护电路包括瞬变二极管TVS，所述第一气体放电管GDT1一端接地，第一气体放电管GDT1另一端与直流信号源正极端相连，所述第二气体放电管GDT2一端接地，第二气体放电管GDT2另一端与直流信号源负极端相连，所述直流信号源正极端通过磁珠L1与瞬变二极管TVS一端相连接，所述直流信号源负极端通过磁珠L2与瞬变二极管TVS另一端相连接，所述直流信号源正极端与直流信号源负极端之间并联有压敏电阻RV。

前述的一种模拟量输入端口的防护电路，其特征在于：所述直流信号源正极端与直流信号源负极端接入0～5V电压或4～20mA电流。

前述的一种模拟量输入端口的防护电路，其特征在于：当直流信号源正极端与直流信号源负极端接入4～20mA电流时，在瞬变二极管TVS两端并联有电阻R。

前述的一种模拟量输入端口的防护电路，其特征在于：所述气体放电管采用2RH2000L-8气体放电管，所述气体放电管的直流击穿电压采用2KV。

前述的一种模拟量输入端口的防护电路，其特征在于：所述压敏电阻RV采用7D471K压敏电阻，所述压敏电阻的压敏电压选择为470V。

前述的一种模拟量输入端口的防护电路，其特征在于：所述磁珠采用RH359008磁珠。

前述的一种模拟量输入端口的防护电路，其特征在于：所述瞬变二极管TVS采用SMBJ15CA瞬变二极管。

本发明所达到的有益效果：在电力系统继电保护装置中，本发明采用气体放电管替代原有安规电容，可对多路模拟量输入端口进行有效的EMC防护，利用漏电流小的特性可使多路并联的模拟量输入端口在通过快速瞬变干扰试验和浪涌抗扰度试验的同时仍然满足绝缘介质强度的要求。

附图说明

图1是本发明模拟量输入端口的防护电路的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。