一种直流系统过流保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种直流系统过流保护装置，包括与直流电气主设备的端口连接的直流电流测量装置，用于采集直流电气主设备的端电流并输出与端电流成比例的直流电压信号；发光二极管的阳极与直流电流测量装置的输出端连接、阴极通过第一电阻接地、光敏三极管与保护模块连接的光电耦合器，用于在直流电压信号大于预设值时输出控制信号以控制保护模块动作；输入端与光电耦合器连接、输出端与直流电气主设备连接的保护模块。本申请在进行短路故障判断时是通过直流电气主设备的端电流的瞬时值判断的，实现了对短路故障的快速诊断，进而使得在直流电气主设备发生短路故障时能够进行快速切除，提高了直流电气主设备的安全性和可靠性。

A DC system over-current protection device

【技术实现步骤摘要】
一种直流系统过流保护装置
本技术涉及过流保护
，特别是涉及一种直流系统过流保护装置。
技术介绍
线路、换流变压器、换流阀等直流电气主设备在电力系统中占据着非常重要的作用。为了保证电力系统的正常运行，对直流电气主设备进行安全保护便显得尤为重要，这其中就包括对直流电气主设备进行过流保护。现有技术中在对直流电气主设备进行过流保护时通常是通过直流电气主设备的端电流的有效值来判断直流电气主设备是否发生故障，但由于得到端电流的有效值需要一段时间，因此，从直流电气主设备的故障发生到确定故障这个过程需要较长时间，这将造成直流电气主设备的故障不能得到快速判断，进而使得电气主设备的故障不能进行快速切除，降低了直流电气主设备的安全性和可靠性。因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种直流系统过流保护装置，实现了对短路故障的快速诊断，进而使得在直流电气主设备发生短路故障时能够进行快速切除，提高了直流电气主设备的安全性和可靠性。为解决上述技术问题，本技术提供了一种直流系统过流保护装置，包括：与直流电气主设备的端口连接的直流电流测量装置，用于采集所述直流电气主设备的端电流并输出与所述端电流成比例的直流电压信号；发光二极管的阳极与所述直流电流测量装置的输出端连接、阴极通过第一电阻接地、光敏三极管与保护模块连接的光电耦合器，用于在所述直流电压信号大于预设值时输出控制信号以控制所述保护模块动作；输入端与所述光电耦合器连接、输出端与所述直流电气主设备连接的所述保护模块。优选地，所述直流电流测量装置为电磁式直流电流测量装置或者电子式直流电流测量装置。优选地，还包括：输入端与所述直流电流测量装置的输出端连接，输出端与所述发光二极管的阳极连接的运算放大模块。优选地，所述光敏三极管的集电极与直流电源连接，所述光敏三极管的发射极通过第二电阻接地，所述光敏三极管的发射极还与所述保护模块连接。优选地，还包括：输入端与所述光敏三极管的发射极连接、输出端与所述保护模块连接的基本RS触发器，用于在接收到所述控制信号时控制所述保护模块动作。优选地，所述基本RS触发器为由两个或非门构成的基本RS触发器，所述基本RS触发器的S端与所述光敏三极管的发射极连接，所述基本RS触发器的R端与第三电阻的第一端连接，所述基本RS触发器的Q端与所述保护模块连接，所述第三电阻的第二端接地。优选地，还包括可控开关，所述可控开关的第一端与所述直流电源连接，所述可控开关的第二端与所述基本RS触发器的R端连接。优选地，还包括时间继电器和选择开关，其中：所述选择开关的第一不动端与所述基本RS触发器的Q端连接，其第二不动端悬空，其动端通过所述时间继电器的线圈接地，其常开触点的第一端与所述直流电源连接，其常开触点的第二端与所述可控开关的第二端连接。优选地，所述保护模块包括断路器本体及断路器控制电路，所述断路器本体与所述直流电气主设备连接，所述断路器控制电路的输入端与所述基本RS触发器的输出端连接，所述断路器控制电路的输出端与所述断路器本体的控制端连接。优选地，还包括与所述基本RS触发器连接的报警模块，用于在所述直流电压信号大于预设值时发出警报。可见，本申请在进行短路故障判断时是通过直流电气主设备的端电流的瞬时值判断的，而直流电流测量装置的采集传输延时、光电耦合器的工作延时通常很短，从而实现了对短路故障的快速诊断，进而使得在直流电气主设备发生短路故障时能够进行快速切除，提高了直流电气主设备的安全性和可靠性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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的附图。图1为本技术提供的一种直流系统过流保护装置的结构示意图；图2为本技术提供的另一种直流系统过流保护装置的结构示意图。具体实施方式本技术的核心是提供一种直流系统过流保护装置，实现了对短路故障的快速诊断，进而使得在直流电气主设备发生短路故障时能够进行快速切除，提高了直流电气主设备的安全性和可靠性。为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。请参照图1，图1为本技术提供的一种直流系统过流保护装置的结构示意图，该装置包括：与直流电气主设备的端口连接的直流电流测量装置1，用于采集直流电气主设备的端电流并输出与端电流成比例的直流电压信号；发光二极管的阳极与直流电流测量装置1的输出端连接、阴极通过第一电阻R1接地、光敏三极管与保护模块3连接的光电耦合器2，用于在直流电压信号大于预设值时输出控制信号以控制保护模块3动作；输入端与光电耦合器2连接、输出端与直流电气主设备连接的保护模块3。具体地，该装置包括直流电流测量装置1，用于采集直流电气主设备的端电流并将端电流转换成与端电流成比例的直流电压信号，直流电流测量装置1是现有技术中已有的测量装置，按测量原理不同具体可以分为电磁式直流电流测量装置1和电子式直流电流测量装置1两种，本申请对于具体选用哪种测量装置不作特别的限定，根据实际情况来定。正常情况下，直流电气主设备上的端电流不大，一般仅为负荷电流，当直流电气主设备发生严重短路故障时，其端电流会变得极大。则在直流电气主设备没有发生短路故障(也即正常)时，直流电流测量装置1输出的直流电压信号(本质上是一个电压值)会小于预设值，此时其不足以让发光二极管发光，光敏三极管不导通，则此时光电耦合器2不会控制保护模块3动作。在直流电气主设备发生短路故障时，直流电流测量装置1输出的直流电压信号会大于预设值，此时发光二极管发光，光敏三极管导通，光电耦合器2控制保护模块3动作。这里的保护模块3与直流电气主设备连接，用来消除直流电气主设备的短路故障。可见，本申请在进行短路故障判断时是通过直流电气主设备的端电流的瞬时值判断的，而直流电流测量装置1的采集传输延时、光电耦合器2的工作延时通常很短，从而实现了对短路故障的快速诊断，进而使得在直流电气主设备发生短路故障时能够进行快速切除，提高了直流电气主设备的安全性和可靠性。请参照图2，图2为本技术提供的另一种直流系统过流保护装置的结构示意图。在上述实施例的基础上：作为一种优选地实施例，还包括：输入端与直流电流测量装置1的输出端连接，输出端与发光二极管的阳极连接的运算放大模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流系统过流保护装置，其特征在于，包括：/n与直流电气主设备的端口连接的直流电流测量装置，用于采集所述直流电气主设备的端电流并输出与所述端电流成比例的直流电压信号；/n发光二极管的阳极与所述直流电流测量装置的输出端连接、阴极通过第一电阻接地、光敏三极管与保护模块连接的光电耦合器，用于在所述直流电压信号大于预设值时输出控制信号以控制所述保护模块动作；/n输入端与所述光电耦合器连接、输出端与所述直流电气主设备连接的所述保护模块；/n还包括：/n输入端与所述直流电流测量装置的输出端连接，输出端与所述发光二极管的阳极连接的运算放大模块；/n所述光敏三极管的集电极与直流电源连接，所述光敏三极管的发射极通过第二电阻接地，所述光敏三极管的发射极还与所述保护模块连接；/n还包括：/n输入端与所述光敏三极管的发射极连接、输出端与所述保护模块连接的基本RS触发器，用于在接收到所述控制信号时控制所述保护模块动作；/n所述基本RS触发器为由两个或非门构成的基本RS触发器，所述基本RS触发器的S端与所述光敏三极管的发射极连接，所述基本RS触发器的R端与第三电阻的第一端连接，所述基本RS触发器的Q端与所述保护模块连接，所述第三电阻的第二端接地；/n还包括可控开关，所述可控开关的第一端与所述直流电源连接，所述可控开关的第二端与所述基本RS触发器的R端连接；/n其中，所述可控开关为按钮；/n还包括时间继电器和选择开关，其中：/n所述选择开关的第一不动端与所述基本RS触发器的Q端连接，其第二不动端悬空，其动端通过所述时间继电器的线圈接地，其常开触点的第一端与所述直流电源连接，其常开触点的第二端与所述可控开关的第二端连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种直流系统过流保护装置，其特征在于，包括：
与直流电气主设备的端口连接的直流电流测量装置，用于采集所述直流电气主设备的端电流并输出与所述端电流成比例的直流电压信号；
发光二极管的阳极与所述直流电流测量装置的输出端连接、阴极通过第一电阻接地、光敏三极管与保护模块连接的光电耦合器，用于在所述直流电压信号大于预设值时输出控制信号以控制所述保护模块动作；
输入端与所述光电耦合器连接、输出端与所述直流电气主设备连接的所述保护模块；
还包括：
输入端与所述直流电流测量装置的输出端连接，输出端与所述发光二极管的阳极连接的运算放大模块；
所述光敏三极管的集电极与直流电源连接，所述光敏三极管的发射极通过第二电阻接地，所述光敏三极管的发射极还与所述保护模块连接；
还包括：
输入端与所述光敏三极管的发射极连接、输出端与所述保护模块连接的基本RS触发器，用于在接收到所述控制信号时控制所述保护模块动作；
所述基本RS触发器为由两个或非门构成的基本RS触发器，所述基本RS触发器的S端与所述光敏三极管的发射极连接，所述基本RS触发器的R端与第三电阻的第一端连接，所述基本RS触发器的Q端与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志学，王庆红，李广凯，冯德锟，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，中国南方电网有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广东;44