[实用新型]一种新型的相敏保护装置

说明书

本公开揭示了一种新型的相敏保护装置，包括电性连接的波形转换电路、相位比较电路、偏置跟随电路、光耦隔离电路及限幅电路，所述波形转换电路至少包括运算放大器LM324，且其配置为以A相电流I_A和AB两相线电压U_AB经互感器转换后的电压信号U_Ia和U_ab为输入，经所述运算放大器LM324构成的方波转换电路转换为方波信号；所述相位比较电路至少包括运算放大器U14A、运算放大器U14A和开关管Q1，且其配置为对所述方波信号进行相位检测；所述偏置跟随电路至少包括运算放大器LM324且其配置为将所述方波信号调整到安全电压范围；所述限幅电路包括二极管D89和二极管D40用于过压保护；所述光耦隔离电路包括光耦PC817且配置为防止外部高压信号或低压信号的干扰。

技术领域

本实用新型涉及一种井下配电保护装置，特别是一种新型的相敏保护装置。

背景技术

当前，智能化的馈电开关综合保护器是保证煤矿供电安全的重要设备，鉴于过流保护可靠性高、实现简单等特点，该保护成为综保设计的主要内容。井下多采用鼠笼异步电动机作为负载，所以从故障类型分析，过流主要分短路、过载等故障型过流和电动机起动等非故障型过流。由于过载故障的过电流较小，因此目前常采用鉴幅方式将其与其他过流状态区分。然而，短路和电动机起动引起的过电流幅值相近，且当短路点距离供电点较远时，电流值可能低于设定过流动作幅值，那么仅依靠鉴幅保护就可能造成电动机无法正常起动或短路保护误动、拒动情况发生。由此可见，现有技术仍存在缺陷，需要改进。

发明内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种新型的相敏保护装置，该装置能准确检测和判别短路故障和电动机正常起动。

为了实现上述目的，本实用新型实施例一个方面提供的一种新型的相敏保护装置，包括电性连接的波形转换电路、相位比较电路、偏置跟随电路、光耦隔离电路及限幅电路，所述波形转换电路至少包括运算放大器LM324，且其配置为以A相电流I_A和AB两相线电压U_AB经互感器转换后的电压信号U_Ia和U_ab为输入，经所述运算放大器LM324构成的方波转换电路转换为方波信号；所述相位比较电路至少包括运算放大器U14A、运算放大器U14A和开关管Q1，且其配置为对所述方波信号进行相位检测；所述偏置跟随电路至少包括运算放大器LM324且其配置为将所述方波信号调整到安全电压范围；所述限幅电路包括二极管D89和二极管D40用于过压保护；所述光耦隔离电路包括光耦PC817且配置为防止外部高压信号或低压信号的干扰。

作为优选，当U_ab转换的方波信号为高电平时，U14B为反相比较器，输出为低电平，二极管D43导通，开关管的栅极G为低电平，此时开关管处于断开状态，则运算放大器U14A为同相放大器，输出方波的极性与U_Ia的极性相同。

作为优选，当U_ab转换的方波信号为低电平时，U14B为同相比较器，输出为高电平，二极管D43截止，开关管的栅极G处于高电平，开关管处于接通状态，则运算放大器U14A为反相放大器，输出方波的极性和U_Ia的极性相反。

与现有技术相比较，本实用新型提供的一种新型的相敏保护装置，能准确检测和判别短路故障和电动机正常起动。通过利用定时器的滤波功能还可有效滤除干扰信号，降低系统误差，提高可靠性。。

应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本公开。

本申请文件提供本公开中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

图1为本实用新型的一种新型的相敏保护装置的结构框图。

主要附图标记：