[发明专利]瞬动保护测试仪及其运行方法

摘要

本发明瞬动保护测试仪及其运行方法，涉及用于限制过电流或过电压而不切断电路的紧急保护电路装置，该测试仪由控制部分和执行部分构成，其中，控制部分包括由单片机、电压互感器、电流互感器、二阶带通滤波电路、同频矩形波转换电路、电压提升电路、按键、LCD显示器和芯片74LS04电路构成；执行部分包括MOC3021光耦构成的驱动电路和双向可控硅；能直接自动检测电力系统电压的频率以及电力系统的功率因数角，实现对系统的选相分合闸，在电力系统合闸之后，实时地检测通过电器产品电流的大小以及电流通过电器产品的时间，并通过人机交互界面进行显示，同时具有后备保护的功能，即定时分闸的功能。

主权项

瞬动保护测试仪，其特征在于：由控制部分和执行部分构成，其中，控制部分包括单片机、电压互感器、电流互感器、二阶带通滤波电路、同频矩形波转换电路、电压提升电路、按键、LCD显示器和芯片74LS04电路，其中，所述同频矩形波转换电路的运算放大器使用OP275GP，所述二阶带通滤波电路采用CA3140高精度运算放大器，在运放供电电源旁加去耦和退阻电容来阻止电路的能量反馈；执行部分包括MOC3021光耦构成的驱动电路和双向可控硅；上述部件的连接方式是，由单片机分别与电压提升电路和芯片74LS04电路相连接，芯片74LS04电路再与同频矩形波转换电路相连，电压提升电路和同频矩形波转换电路分别与两路二阶带通滤波电路相连接，加之两路二阶带通滤波电路又分别与电压互感器和电流互感器相连接，由此形成电压、电流和频率采集电路，由单片机通过MOC3021光耦构成的驱动电路与双向可控硅相连形成分合闸开关，由单片机与LCD显示器和按键相连形成人机交互模块；上述瞬动保护测试仪的单片机中存有操作软件的总体流程是：S1：开始，进入S2；S2：初始化，进入S3；S3：频率检测并显示各个参数，进入S4；S4：检测频率是否正常？若否，进入S5，若是，进入S6；S5：报警并显示故障原因，返回主程序，进入S3；S6：检测按键是否按下？若否，返回主程序，进入S3，若是，进入S7；S7：若键1按下，设定参数后返回主程序，进入S3；若键2按下，进行相角检测后返回主程序，进入S3；若键3按下，进行选相合闸后返回主程序，进入S3；上述瞬动保护测试仪的单片机中存有的操作软件中的选相分合闸子程序的流程是：S11：开始，进入S12；S12：初始化，进入S13；S13：检测电压过零点，进入S14；S14：延时T1，进入S15；S15：合闸，进入S16；S16：定时T2，进入S17；S17：检测时间T是否大于T2，若否，进入S18，若是，进入S19；S18：检测电流幅值及计时通电时间T3，返回S17；S19：分闸并显示测量值，返回；上述瞬动保护测试仪的单片机中存有操作软件的测量功率因数角子程序的流程是：开始→初始化→检测电压过零点→开定时器0→检测电流过零点→关定时器0→读取定时器定时时间→显示相角→返回。