[发明专利]一种电流互感器二次侧电路及其断线检测方法

说明书

本发明公开了一种电流互感器二次侧电路及其断线检测方法，其中电路包括电流互感器，所述电流互感器的二次侧并联电阻、可调电流源和ADC芯片。检测方法包括：对所述ADC芯片进行采样，得到ADC采样值；判断ADC的采样值是否大于所述二次侧并联电阻的电阻值Rs×一次侧电流的初始值I₀；若ADC采样值Rs×I₀，则互感器未断线；若ADC采样值＝0，则互感器未断线；若ADC采样值＝Rs×I₀，则连续N次线性调整Is的电流，判断所述ADC采样值的变化情况，其中Is为所述可调电流源的电流值。本发明能够实时快速准确判断电流互感器二次侧是否断线，把电流互感器断线对电力系统的影响降到最小，解决电流互感器二次侧断线带来的危害，保证电网的可靠、安全稳定运行。

技术领域

本发明涉及电力系统安全检测技术领域，特别涉及一种电流互感器二次侧电路及其断线检测方法。

背景技术

为了保证电力系统安全经济运行，必须对电力设备的运行情况进行监视和测量。电流互感器一次绕组串接于高压输电电路，二次绕组与测量仪表、保护装置等二次设备连接，其关系到测量计量的准确性、继电保护装置的可靠性及高压输电电路的安全性。在电流互感器运输和运行过程中均存在不同程度的振动现象，而且电流互感器本身质量较重，电流互感器管脚与印制电路板之间的连线可能因较大的机械应力而断裂的现象偶有发生。

电流互感器一次侧绕组的匝数很少，通常只有一匝到几匝，它的一次侧串接于被测输电线路中，流过被测输电线路电流，这个输电线路电流与常用双绕组变压器的一次电流不同，它与电流互感器的二次负荷没有关系，其由被测电路负载大小决定。而二次绕组的匝数相对较多，它与保护装置或其它仪表串联形成闭合的二次回路，其二次侧由于负载阻抗较小，是接近于短路运行状态。如果电流互感器二次侧发生开路，一次侧电流将全部用于激磁，使电流互感器的铁芯严重饱和。交变的磁通在电流互感器的二次侧线圈上感应出一个悬浮的高电压，其峰值有时可达上万伏，这么高的电压作用于电流互感器的二次回路上及二次侧线圈，将严重威胁设备和人身的安全，甚至可能引起电流互感器线圈绝缘因过热而烧坏，从而造成保护装置因检测不到故障电流而无法断开相应断路器，使故障扩大而造成大面积停电的严重事故。对于零序电流保护和差动保护则可能因开路时产生不平衡电流而误动作。

为解决电流互感器二次侧断线带来的危害，需要对电流互感器进行断线检测。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种电流互感器二次侧电路及其断线检测方法，能够实时快速准确判断电流互感器二次侧是否断线，把电流互感器断线对电力系统的影响降到最小，解决电流互感器二次侧断线带来的危害，保证电网的可靠、安全稳定运行。

第一方面，本发明实施例提供了一种电流互感器二次侧电路，包括电流互感器，所述电流互感器的二次侧并联电阻、可调电流源和ADC芯片。

第二方面，本发明实施例还提供了一种应用如前所述的电流互感器二次侧电路的断线检测方法，包括：

对所述ADC芯片进行采样，得到ADC采样值。

判断ADC的采样值是否大于所述二次侧并联电阻的电阻值Rs×一次侧电流的初始值I₀。

若ADC采样值Rs×I₀，则互感器未断线。

若ADC采样值＝0，则互感器未断线。

若ADC采样值＝Rs×I₀，则连续N次线性调整(增大或减小)Is的电流，判断所述ADC采样值的变化情况，其中Is为所述可调电流源的电流值；

若所述ADC采样值没有相应的线性(增大或减小)变化，说明互感器未断线；

若所述ADC采样值相应的线性(减小或增大)变化Rs×ΔIs，则说明互感器断线。