[实用新型]一种馈线终端宽范围测量电流信号的装置

说明书

本实用新型涉及一种馈线终端宽范围测量电流信号的装置，包括三相电流输入电路和三相电压输入电路，二者的信号输出端均与AD转换电路的信号输入端相连，AD转换电路的输出端与主控电路的第一输入端相连，主控电路的第二、三输入端分别与开关信号输入电路、复位电路的输出端一一对应相连，主控电路的输出端通过继电器与断路器相连；所述三相电流输入电路包括第一电流互感器和第二电流互感器。本实用新型可以采集1mA至20A宽范围的电流信号，因此既可以实现传统的大电流故障如过流和零序电流保护，也可以实现小信号故障比如单相接地故障保护，从而达到自适应的配电网络保护。

技术领域

本实用新型涉及继电保护技术领域，尤其是一种馈线终端宽范围测量电流信号的装置。

背景技术

传统的继电保护装置，其原理往往是通过采集信号比较大的故障电流信号，比如三段式电流保护、三段式零序电流保护，其故障信号与正常信号差别比较大，可以比较容易的区分故障还是正常状态。但是在10KV配电网络中，单相接地故障是最常见的故障，可以占到总配电网故障的70-80％。由于10KV配电网络往往采用不接地系统运行方式，当发生故障时，故障电流信号比较微弱，尤其是目前广泛在配电网中投入消弧线圈之后，使得故障信号特征更加不明显，故障线路与非故障线路的电流信号区别不大，使得传统的通过零序电流检测故障的方法往往失效。

为了实现单相接地故障检测，可以通过检测增量电流法来实现，其原理是当发生单相接地故障时，非故障线路三相电流的矢量增量相等，而故障线路两相电流增量相等，与另外一相增量不等。而为了实现增量保护，对于装置来说需要采集mA级，而传统的继电保护装置一般只能保证几十mA至20A级别的电流，其下限无法满足增量保护的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够实现宽范围1mA至20A电流信号检测的馈线终端宽范围测量电流信号的装置。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种馈线终端宽范围测量电流信号的装置，包括用于采集外部电流信号的三相电流输入电路和三相电压输入电路，二者的信号输出端均与AD转换电路的信号输入端相连，AD转换电路的输出端与主控电路的第一输入端相连，主控电路的第二、三输入端分别与用于接收断路器的开关位置信号的开关信号输入电路、复位电路的输出端一一对应相连，主控电路通过通讯模块与主站通讯，主控电路的输出端通过继电器与断路器相连；所述三相电流输入电路包括第一电流互感器和第二电流互感器，第一电流互感器采用的是1:1的电流互感器，第二电流互感器采用的是1:10的电流互感器。

所述主控电路与存储电路双向通讯。

所述主控电路通过RS232接口接外接设备。

还包括电源电路，电源电路分别向三相电流输入电路、三相电压输入电路、AD转换电路、开关信号输入电路、复位电路、存储电路、主控电路供电。

所述AD转换电路包括第一AD芯片和第二AD芯片，第一电流互感器的输出端与第一AD芯片的输入端相连，第二电流互感器的输出端与第二AD芯片的输入端相连；所述主控电路包括第一数据缓冲器、第二数据缓冲器和主控CPU，所述第一AD芯片的输出端与第一数据缓冲器的输入端相连，第二AD芯片的输出端与第二数据缓冲器的输入端相连，第一数据缓冲器、第二数据缓冲器的输出端均与主控CPU的输入端相连。

由上述技术方案可知，本实用新型的有益效果为：本实用新型可以采集1mA至20A宽范围的电流信号，因此既可以实现传统的大电流故障如过流和零序电流保护，也可以实现小信号故障比如单相接地故障保护，从而达到自适应的配电网络保护。

附图说明

图1为本实用新型的电路框图；

图2为图1中三相电流输入电路、AD转换电路和主控电路的电路图。

具体实施方式