一种延时保护装置以及继电保护测试仪制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种延时保护装置以及继电保护测试仪，延时保护装置包括整流电路、比较电路、计数电路以及继电器电路，整流电路用于将输入的正弦波信号整流为全波信号，并将全波信号发送至比较电路，比较电路用于将全波信号与预设的基准电压比较，并将比较后获得的第一电平信号发送至计数电路，计数电路对第一电平信号进行计数，在计数值到达预设值时，发送第二电平信号至继电器电路，继电器电路用于根据第二电平信号切断功率放大器件的输入信号。本实用新型专利技术采用纯硬件电路实现对功率放大器件的保护，可靠性更高，保护时间的误差更小，能够有效提高功率器件的使用寿命。

A Delay Protection Device and Relay Protection Tester

The utility model provides a delay protection device and a relay protection tester. The delay protection device includes a rectifier circuit, a comparison circuit, a counting circuit and a relay circuit. The rectifier circuit is used to rectify the input sinusoidal signal into a full-wave signal, and send the full-wave signal to a comparison circuit. The comparison circuit is used to compare the full-wave signal with the preset reference voltage, and to make a comparison between the full-wave signal and the preset reference voltage. After comparison, the first level signal is sent to the counting circuit. The counting circuit counts the first level signal. When the value reaches the preset value, the second level signal is sent to the relay circuit. The relay circuit is used to cut off the input signal of the power amplifier according to the second level signal. The utility model adopts pure hardware circuit to realize the protection of power amplifier, which has higher reliability, smaller error of protection time and can effectively improve the service life of power amplifier.

【技术实现步骤摘要】
一种延时保护装置以及继电保护测试仪
本技术涉及电力设备
，具体而言，涉及一种延时保护装置以及继电保护测试仪。
技术介绍
当电力系统发生故障或异常工况时，在可能实现的最短时间和最小区域内，自动将故障设备从系统中切除，或发出信号由值班人员消除异常工况根源，以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响，这就是继电保护的作用。而继电保护测试仪就是可以输出各种电压、电流、相位等参数，模拟各种故障逻辑，来验证继电保护是否正确地跳闸或者告警，在很多场合下，继电保护测试仪需要输出较大电流，甚至单相输出电流大于40A，在大电流情况下，自身的功率器件很容易被烧毁。现有继电保护测试仪采用软件方式进行大功率延时保护，需要对输出电流进行采样，通过算法进行计算有效值，若有效值大于设定值后启动定时器，定时器时间一到则对输出进行软保护，但是这种保护反应速度慢，各种计算要耗费采样的时间，至少要两到三个工频周期才可进行保护，保护时间误差过长。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种延时保护装置以及继电保护测试仪，采用硬件方式对波形进行实时监控，在波形超过基准值后进行计数，在计数值达到预设的值则切断功率放大器件的输入，有效保护功率放大器件不被烧毁，延长其使用寿命。本技术第一方面提供一种延时保护装置，应用于功率放大器件，包括整流电路、比较电路、计数电路以及继电器电路，所述整流电路用于将输入的正弦波信号整流为全波信号，并将所述全波信号发送至所述比较电路，所述比较电路用于将所述全波信号与预设的基准电压比较，并将比较后获得的第一电平信号发送至所述计数电路，所述计数电路对所述第一电平信号进行计数，在计数值到达预设值时，发送第二电平信号至所述继电器电路，所述继电器电路用于根据所述第二电平信号切断所述功率放大器件的输入信号。可选地，所述比较电路包括第一运放以及可调电位器，所述整流电路的输出端与所述第一运放的反相输入端连接，所述第一运放的输出端与所述计数电路连接，所述可调电位器与工作电源正极以及接地端连接，所述可调电位器的动触点与所述第一运放的同相输入端连接，所述第一运放的正电源端与工作电源正极连接，所述第一运放的负电源端与工作电源负极连接。可选地，所述计数电路包括计数器、第一电阻、第二电阻以及第一电容，所述第一电阻的一端连接所述计数器的振荡电阻端，所述第一电阻的另一端连接所述第二电阻以及连接所述第一电容，所述第一电容的另一端连接所述计数器的振荡电容端，所述第二电阻的另一端连接所述计数器的保护电阻端，所述比较电路的输出端连接所述计数器的手动复位端，所述计数器的输出端连接所述继电器电路。可选地，所述继电器电路包括继电器，所述继电器的线圈的一端与所述计数电路的输出端连接，所述继电器的线圈的另一端与工作电源的正极连接，所述继电器的公共端与接地端连接，所述继电器的常开接点连接在所述功率放大器件的前端电路中，在所述继电器的线圈得电后，切断所述功率放大器件的输入信号。可选地，还包括滤波电路，所述滤波电路连接所述整流电路以及所述比较电路，所述滤波电路包括第三电阻以及第二电容，所述第三电阻以及第二电容并联后连接在所述整流电路的输出端以及接地端，用于滤除所述整流电路输出的全波信号中的交流信号。可选地，还包括电压跟随器，所述电压跟随器包括第二运放，所述第二运放的同相输入端连接所述滤波电路，所述第二运放的输出端连接所述比较电路以及连接所述第二运放的反相输入端，所述第二运放的正电源端与工作电源正极连接，所述第二运放的负电源端与工作电源负极连接。可选地，所述整流电路包括第三运放、第四运放、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一二极管以及第二二极管，所述第四电阻连接所述第三运放的反相输入端，所述第一二极管的正极连接所述第三运放的输出端，所述第一二极管的负极连接所述第三运放的反相输入端，所述第二二极管的负极连接所述第三运放的输出端，所述第二二极管的正极连接所述第七电阻的第一端，所述第五电阻连接所述第三运放的反相输入端以及所述第二二极管的正极，所述第六电阻连接所述第四电阻远离所述第三运放的一端以及所述第七电阻的第二端，所述第七电阻的第二端连接所述第四运放的反相输入端，所述第八电阻连接所述第四运放的反相输入端以及所述第四运放的输出端，所述第三运放以及所述第四运放的正电源端与工作电源正极连接，所述第三运放以及所述第四运放的负电源端与工作电源负极连接，所述第三运放以及所述第四运放的同相输入端均接地。可选地，还包括发光二极管，所述发光二极管串联在所述继电器的线圈的支路中，在所述继电器的线圈得电后，所述发光二极管亮起。可选地，还包括第三二极管、第四二极管以及第九电阻，所述第三二极管的正极连接所述整流电路的输出端，所述第三二极管的负极连接所述滤波电路，所述第九电阻连接所述比较电路以及所述计数电路，所述第四二极管的正极接地，所述第四二极管的负极连接所述计数电路。本技术第二方面提供一种继电保护测试仪，包括第一方面所述的延时保护装置，所述延时保护装置内置在所述继电保护测试仪中，所述延时保护装置用于在输入信号高于预设值时，切断所述功率放大器件的输入信号。为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本技术所提供的延时保护装置的示意图；图2示出了本技术的延时保护装置中比较电路的示意图；图3示出了本技术的延时保护装置中计数电路的示意图；图4示出了本技术的延时保护装置中滤波电路的示意图；图5示出了本技术的延时保护装置的示意图；图6示出了本技术的延时保护装置中整流电路的示意图；图7示出了本技术所提供的继电保护测试仪的示意图。图标：延时保护装置-10；整流电路-100；比较电路-102；计数电路-104；继电器电路-106；继电保护测试仪-20。具体实施方式下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。下面结合附图，对本技术的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。第一实施例参阅图1，本实施例提供了一种延时保护装置10，包括整流电路100、比较电路102、计数电路104以及继电器电路10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种延时保护装置，其特征在于，应用于功率放大器件，包括整流电路、比较电路、计数电路以及继电器电路，所述整流电路用于将输入的正弦波信号整流为全波信号，并将所述全波信号发送至所述比较电路，所述比较电路用于将所述全波信号与预设的基准电压比较，并将比较后获得的第一电平信号发送至所述计数电路，所述计数电路对所述第一电平信号进行计数，在计数值到达预设值时，发送第二电平信号至所述继电器电路，所述继电器电路用于根据所述第二电平信号切断所述功率放大器件的输入信号。

【技术特征摘要】
1.一种延时保护装置，其特征在于，应用于功率放大器件，包括整流电路、比较电路、计数电路以及继电器电路，所述整流电路用于将输入的正弦波信号整流为全波信号，并将所述全波信号发送至所述比较电路，所述比较电路用于将所述全波信号与预设的基准电压比较，并将比较后获得的第一电平信号发送至所述计数电路，所述计数电路对所述第一电平信号进行计数，在计数值到达预设值时，发送第二电平信号至所述继电器电路，所述继电器电路用于根据所述第二电平信号切断所述功率放大器件的输入信号。2.根据权利要求1所述的延时保护装置，其特征在于，所述比较电路包括第一运放以及可调电位器，所述整流电路的输出端与所述第一运放的反相输入端连接，所述第一运放的输出端与所述计数电路连接，所述可调电位器与工作电源正极以及接地端连接，所述可调电位器的动触点与所述第一运放的同相输入端连接，所述第一运放的正电源端与工作电源正极连接，所述第一运放的负电源端与工作电源负极连接。3.根据权利要求1所述的延时保护装置，其特征在于，所述计数电路包括计数器、第一电阻、第二电阻以及第一电容，所述第一电阻的一端连接所述计数器的振荡电阻端，所述第一电阻的另一端连接所述第二电阻以及连接所述第一电容，所述第一电容的另一端连接所述计数器的振荡电容端，所述第二电阻的另一端连接所述计数器的保护电阻端，所述比较电路的输出端连接所述计数器的手动复位端，所述计数器的输出端连接所述继电器电路。4.根据权利要求1所述的延时保护装置，其特征在于，所述继电器电路包括继电器，所述继电器的线圈的一端与所述计数电路的输出端连接，所述继电器的线圈的另一端与工作电源的正极连接，所述继电器的公共端与接地端连接，所述继电器的常开接点连接在所述功率放大器件的前端电路中，在所述继电器的线圈得电后，切断所述功率放大器件的输入信号。5.根据权利要求1-4任一项所述的延时保护装置，其特征在于，还包括滤波电路，所述滤波电路连接所述整流电路以及所述比较电路，所述滤波电路包括第三电阻以及第二电容，所述第三电阻以及第二电容并联后连接在所述整流电路的输出端以及接地端，用于滤除所述整流电路输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丰，廖助富，
申请(专利权)人：武汉市华天电力自动化有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42