一种接入变压器型设备短路预检保护装置及其工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种接入变压器型设备短路预检保护装置及其工作方法。装置包括主功率电路、逻辑判断电路、开关控制电路、报警电路、切断电路。本发明专利技术能够在每次开机前对带有变压器的设备进行检测，如果有故障情况，即刻发出报警并提供预保护，直到故障排除后再次进行检测，检测通过后才可启动设备，保障了设备安全运行与人员安全。并且在设备运行过程中发生短路的情况下及时切断电力供应,二次保障安全。

A protection device for short circuit pre inspection of equipment connected to transformer and its working method

【技术实现步骤摘要】
一种接入变压器型设备短路预检保护装置及其工作方法
本专利技术涉及电路
，特别涉及一种接入变压器型设备短路预检保护装置及其工作方法。
技术介绍
现有变压器型设备在电力供应时无使用前检测步骤，如果有故障情况，直接开启设备对设备和使用人员造成的伤害都是十分危险的。而且，现在如果故障出现在通电后的使用过程中，不能及时发现切点电源的话，也是十分危险的。因此，有必要提供一种技术方案，能在通电前和通电中都对设备进行检测，并在发现故障后及时切断电源，将消除漏电危险，十分有意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种接入变压器型设备短路预检保护装置，包括主功率电路、逻辑判断电路、开关控制电路、报警电路、切断电路；主功率电路与市电交流电源、受控部分与直流电源连接，包括初始时位于常闭端的第一双路继电器和第二双路继电器、变压器，用于输出预定功率的交流电到被测设备，并在被测设备出现短路故障时使第一双路继电器和第二双路继电器保持常闭；电流检测电路用于监测变压器初始端的电流变化，并根据电流变化输出相关电平信号到逻辑判断电路；所述逻辑判断电路用于接收电流检测电路输出的电平信号，并进行逻辑判断，并将逻辑判断结果输出对应的电平信号给报警电路、开关控制电路；所述报警电路用于在逻辑判断电路输出高电平信号时进行相关报警操作；所述切断电路包含一个双路常闭继电器，该电路用于根据被测设备在运行过程中发生短路故障时切断电力供应。所述开关控制电路用于在被测设备预检无故障时将第一双路继电器、第二双路继电器切换至常开端，使被测设备连通市电交流电。进一步的，所述主功率电路包括第一双路继电器、第二双路继电器、第一二极管、第二二极管、变压器及若干接线端；其连接关系为：第一双路继电器一端接入直流电源，接线端P2的输入端用于连接到交流电，一个输出端接入第一双路继电器第三开关公共端，另一端接入第一双路继电器的第六开关公共端；第一双路继电器第三开关的常闭端接电流检测电路，第一双路继电器第三开关常开端通过切断电路的双路常闭继电器的一个支路连接到第二双路继电器第三开关的常开端；变压器的初级线圈同名端接电流检测电路，第一双路继电器第六开关的常闭端接到变压器初级线圈另一端；第一双路继电器第六开关的常开端通过切断电路的双路常闭继电器的一个支路及第二电流互感器及扼流圈连接第二双路继电器第六开关的常开端；第二双路继电器第三开关的常闭端接变压器次级线圈同名端，第六开关的常闭端接变压器次级线圈另一端，接线端P3一端接入第二双路继电器第三开关公共端，另一端接入第二双路继电器第六开关公共端，外接被测设备；第一双路继电器的供电端四脚接电源，并接入第一二极管负极，第一二极管阳极接第一双路继电器的供电端五脚；第二双路继电器的供电端四脚接电源，并接入第二二极管阴极，第二二极管阳极接供电端五脚及第一双路继电器接线端五脚，连接点接开关控制电路中第二晶闸管的阳极。进一步的，逻辑判断电路包括第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六可调电阻、第一三极管、运算放大器A、若干接线端；连接关系为：第三电阻一端连接电流检测电路，另一端连接第一运算放大器同相端；运算放大器A反相端接第六可调电阻可调端，第六可调电阻的一个固定端通过第五电阻接电源，另一固定端接地；运算放大器A输出端通过第四电阻连接到第一三极管基极及报警电路；第一三极管集电极通过第二电阻接到直流电源及开关控制电路，发射极接地。进一步的，开关控制电路包括第十电阻、第十七电阻、第二十电阻、第二十二电阻、第三极性电容、第四三极管、第九三极管、第十晶闸管；各个零部件的连接关系为：第四三极管集电极接电源，并通过第十电阻接基极，第四三极管的基极通过第三极性电容接地，第四三极管的发射极接第九三极管的集电极，第九三极管的基极通过第十七电阻连接到逻辑判断电路；第九三极管的基极还在连接二十电阻后接地，第九三极管的发射极经第二十二电阻连接到第十晶闸管控制极，第十晶闸管的阴极接地，阳极接第一双路继电器及第二双路继电器的接线端五脚。进一步的，所述电流检测电路包括第一整流桥、第一非极性电容、第一电阻、第一电流互感器；连接关系为：第一非极性电容接第一整流桥输出正极，两者连接点与逻辑判断电路连接；第一非极性电容另一端接第一整流桥输出负极，连接点接地；第一整流桥的两个交流输入两端经第一电阻相连，第一电阻一端接第一电流互感器四脚；第一电阻另一端接第一电流互感器三脚；第一电流互感器一脚接逻辑判断电路，第一电流互感器二脚连接到变压器初级线圈同名端。进一步的，所述报警电路包括第十一电阻、第十二电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第五极性电容、第七三极管、第八三极管第五晶闸管、第四发光二极管、第一蜂鸣器；各个零部件的连接关系为：第七三极管集电极接电源，并通过第十四电阻到第七三极管基极，第七三极管基极接第五极性电容后接地，第七三极管发射极接第八三极管集电极，第八三极管基极接第十五电阻到逻辑判断电路；第八三极管基极接第十六电阻到地，第八三极管发射极通过第十二电阻接第五晶闸管控制极，第五晶闸管负极接地，第五晶闸管正极通过第十一电阻到第四二极管发光阴极与第一蜂鸣器负极，第四发光二极管阳极与第一蜂鸣器正极接直流电源。进一步的，切断电路包括第二电流互感器、第二整流桥、第二非极性电容、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十三电阻、第十八电阻、第十九电阻、第二十一电阻、第二十三可调电阻、运算放大器B，第三三极管、第六三极管、第二晶闸管、第四极性电容、第三二极管，双路常闭继电器、电容器、电感器；各个零部件的连接关系为：第一双路继电器第六开关的常开端通过第三双路常闭继电器第三开关常闭端连接第二电流互感器二脚，第二电流互感器一脚接电感器一端，电感器另一端接电容器一端；电容器另一端接双路常闭继电器第五开关常闭端，连接点接第二双路继电器第三开关常开端；第二电流互感器三脚接第八电阻，第二整流桥输入交流两端经第八电阻相连；第二整流桥输出负极接第二非极性电容另一端，连接点接地，第二整流桥输出正极接第二非极性电容一端，连接点接第十九电阻，第十九电阻另一端接第二运算放大器同相端，第二运算放大器反相端接第二十三可调电阻，第二十三可调电阻一固定端接地，另一固定端通过第二十一电阻接电源；第二运算放大器输出端接第十八电阻；第十八电阻通过第九电阻接地，连接点接第三三极管基极；三三极管集电极接第六三极管发射极，第三三极管发射极接第二晶闸管控制极；第六三极管基极通过第四极性电容接地，连接点通过第十三电阻接第六三极管集电极，连接点接电源；第二晶闸管阴极接地；第二晶闸管阳极接双路常闭继电器二脚，连接点连接第三二极管阳极，第三二极管阳极阴极接直流电源及双路常闭继电器一脚；双路常闭继电器第五开关常闭端接第二双路继电器第三开关常开端，第三开关常闭端接第二电流互感器二脚。进一步的，第一双路继电器第六开关的常闭端通过保险丝接到变压器初级线圈另一端。进一步的，运算放大器A、运算放大器B为双运算放大器。进一步的，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种接入变压器型设备短路预检保护装置，其特征在于，包括主功率电路、逻辑判断电路、开关控制电路、报警电路、切断电路；/n所述主功率电路与市电交流电源、受控部分与直流电源连接，包括初始时位于常闭端的第一双路继电器和第二双路继电器、隔离变压器，用于输出预定功率的交流电到被测设备，并在被测设备出现短路故障时使第一双路继电器和第二双路继电器保持常闭；/n所述电流检测电路用于监测隔离变压器初始端的电流变化，并根据电流变化输出相关电平信号到逻辑判断电路；/n所述逻辑判断电路用于接收电流检测电路输出的电平信号，并进行逻辑判断，并将逻辑判断结果输出对应的电平信号给报警电路、开关控制电路；/n所述报警电路用于在逻辑判断电路输出高电平信号时进行相关报警操作；/n所述切断电路包含一个双路常闭继电器，该电路用于根据被测设备在运行过程中发生短路故障时切断电力供应。/n所述开关控制电路用于在被测设备预检无故障时将第一双路继电器、第二双路继电器切换至常开端，使被测设备连通市电交流电。/n

【技术特征摘要】
1.一种接入变压器型设备短路预检保护装置，其特征在于，包括主功率电路、逻辑判断电路、开关控制电路、报警电路、切断电路；
所述主功率电路与市电交流电源、受控部分与直流电源连接，包括初始时位于常闭端的第一双路继电器和第二双路继电器、隔离变压器，用于输出预定功率的交流电到被测设备，并在被测设备出现短路故障时使第一双路继电器和第二双路继电器保持常闭；
所述电流检测电路用于监测隔离变压器初始端的电流变化，并根据电流变化输出相关电平信号到逻辑判断电路；
所述逻辑判断电路用于接收电流检测电路输出的电平信号，并进行逻辑判断，并将逻辑判断结果输出对应的电平信号给报警电路、开关控制电路；
所述报警电路用于在逻辑判断电路输出高电平信号时进行相关报警操作；
所述切断电路包含一个双路常闭继电器，该电路用于根据被测设备在运行过程中发生短路故障时切断电力供应。
所述开关控制电路用于在被测设备预检无故障时将第一双路继电器、第二双路继电器切换至常开端，使被测设备连通市电交流电。


2.如权利要求1所述的接入变压器型设备短路预检保护装置，其特征在于，所述主功率电路包括第一双路继电器、第二双路继电器、第一二极管、第二二极管、隔离变压器及若干接线端；其连接关系为：第一双路继电器一端接入直流电源，接线端P2的输入端用于连接到交流电，一个输出端接入第一双路继电器第三开关公共端，另一端接入第一双路继电器的第六开关公共端；第一双路继电器第三开关的常闭端接电流检测电路，第一双路继电器第三开关常开端通过切断电路的双路常闭继电器的一个支路连接到第二双路继电器第三开关的常开端；隔离变压器的初级线圈同名端接电流检测电路，第一双路继电器第六开关的常闭端接到隔离变压器初级线圈另一端；第一双路继电器第六开关的常开端通过切断电路的双路常闭继电器的一个支路及第二电流互感器及扼流圈连接第二双路继电器第六开关的常开端；第二双路继电器第三开关的常闭端接隔离变压器次级线圈同名端，第六开关的常闭端接隔离变压器次级线圈另一端；接线端P3一端接入第二双路继电器第三开关公共端，另一端接入第二双路继电器第六开关公共端，外接被测设备；第一双路继电器的供电端四脚接电源，并接入第一二极管负极，第一二极管阳极接第一双路继电器的供电端五脚；第二双路继电器的供电端四脚接电源，并接入第二二极管阴极，第二二极管阳极接供电端五脚及第一双路继电器接线端五脚，连接点接开关控制电路中第二晶闸管的阳极。


3.如权利要求2所述的接入变压器型设备短路预检保护装置，其特征在于，逻辑判断电路包括第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六可调电阻、第一三极管、运算放大器A、若干接线端；连接关系为：
第三电阻一端连接电流检测电路，另一端连接第一运算放大器同相端；运算放大器A反相端接第六可调电阻可调端，第六可调电阻的一个固定端通过第五电阻接电源，另一固定端接地；
运算放大器A输出端通过第四电阻连接到第一三极管基极及报警电路；第一三极管集电极通过第二电阻接到直流电源及开关控制电路，发射极接地。


4.如权利要求3所述的接入变压器型设备短路预检保护装置，其特征在于，开关控制电路包括第十电阻、第十七电阻、第二十电阻、第二十二电阻、第三极性电容、第四三极管、第九三极管、第十晶闸管；各个零部件的连接关系为：第四三极管集电极接电源，并通过第十电阻接基极，第四三极管的基极通过第三极性电容接地，第四三极管的发射极接第九三极管的集电极，第九三极管的基极通过第十七电阻连接到逻辑判断电路；第九三极管的基极还在连接二十电阻后接地，第九三极管的发射极经第二十二电阻连接到第十晶闸管控制极，第十晶闸管的阴极接地，阳极接第一双路继电器及第二双路继电器的接线端五脚。


5.如权利要求2或3或4所述的接入变压器型设备短路预检保护装置，其特征在于，所述电流检测电路包括第一整流桥、第一非极性电容、第一电阻、第一电流互感器；连接关系为：第一非极性电容接第一整流桥输出正极，两者连接点与逻辑判断电路连接；第一非极性电容另一端接第一整流桥输出负极，连接点接地；第一整流桥的两个交流输入两端经第一电阻相连，第一电阻一端接第一电流互感器四脚；第一电阻另一端接第一电流互感器三脚；第一电流互感器一脚接逻辑判断电路，第一电流互感器二脚连接到变压器初级线圈同名端。


6.如权利要求3所述的接入变压器型设备短路预检保护装置，其特征在于，所述报警电路包括第十一电阻、第十二电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第五极性电容、第七三极管、第八三极管第五晶闸管、第四发光二极管、第一蜂鸣器；各个零...

【专利技术属性】
技术研发人员：李珂，杨琇雯，王海时，金玥，林英豪，胡双，陈昌明，羊裔高，
申请(专利权)人：成都信息工程大学，
类型：发明
国别省市：四川;51