集成电路型电流保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属继电保护领域，可用于电力系统中作输电线路或元件过载或短路时的基本保护或后备保护。可按需要构成过流保护装置；电流速断、过流保护装置或两阶段过流保护装置等。它由电压形成回路、电流速断保护回路、过流保护回路、闭锁回路及电源电路组成。本保护装置按功能模块化方式成套组合，具有返回系数高；无触点临界抖动；参数整定为数字式，精度高；性能稳定可靠；结构简单、调试运行方便；性价比高及易于推广等优点。（*该技术在2002年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种集成电路型电流保护装置，属于电力系统继电保护领域，可用于电力系统的输电线路或元件(如电机、变压器等)过载或短路时的基本保护或后备保护，对新配电屏的配套或老配电屏的改造均适用。可根据需要构成‘两相或三相过流保护装置’、‘二相或三相电流速断、过流保护装置’和‘两相或三相两阶段过流保护装置’等。目前，国内广泛使用的电流保护装置主要是机电型(电磁型)产品，少量为晶体管型产品。机电型产品的返回系数较低(＜0.85)，如果返回系数调得太高，则会出现触点的临界抖动。而且机电型产品的动作电流和动作时间的整定是采用调节反力弹簧的反力矩来进行的，整定困难、不直观、精度较差。而且装置由多个继电器构成，如‘两相电流速断、过流保护装置’需用7－8只机电型继电器组成，体积大、占配电屏的屏面较大。而晶体管型产品的元件集成度不高、布线复杂、调试困难、性价比低、且抗干扰能力较差。本技术的目的是克服传统机电型和晶体管型电流保护装置的缺点，提供新型的集成电路型电流保护装置来替代机电型和晶体管型产品，以保证电力系统的安全运行，满足电力系统的发展对继电保护装置的要求。本集成电路型电流保护装置由电压形成回路、电流保护回路及电源电路组成。其中电流保护回路由电流速断保护回路(二)、过流保护回路(三)和闭锁回路(四)组成。电流速断保护回路(二)与过流保护回路(三)由电流整定回路(1)、起动回路(2)、定时回路(3)和出口信号回路(4)组成，如附图说明图1。电压形成回路(一)由中间变流器TA1、TA2，负载电阻R1、R2，整流电路V1－V8和滤波电路C1、C2、R3组成。电流整定回路(1)由跟随电路IC1、V9、RP1、R4和电流整定值调节电路R5－R13、A1、A2组成。起动回路(2)由电阻R14－R16、电压比较器IC2组成。定时回路(3)由计数电路IC3、IC4、R17、C3，时钟电路IC5、IC6、RP2、R18、R19、C4，时间整定值调节电路A3、A4、A5、V10－V21、R20和门电路IC7、IC8组成。出口信号回路(4)由跳闸出口电路V22－V24、R21、R22、T1、ZJ和报警信号电路XJ、AN、BD、R23、V25组成。闭锁回路(四)由闭锁起动电路IC9、R24－R26和闭锁出口电路V26－V28、R27、R28、T2、BJ组成。电源电路(五)由二极管V30、V31，稳压二极管V29、V32、V33，电阻R29、R30、R31和滤波电容C5－C8组成。下面以‘两相过流保护装置’为例并结合附图进一步说明其工作过程图1为集成电路型电流保护装置的方框图。图2为集成电路型电流保护装置的线路图。电压形成回路(一)的中间变流器TA1、TA2把强电系统的交流电流变为弱电信号，TA1(或TA2)次极电流在电阻R1(或R2)上产生的电压降，经V1－V4(或V5－V8)整流并经C1、C2、R3滤波后产生保护装置所需检测的直流动作电压V01。TA1、TA2按最大值输出回路连接，其输出电压由两相输入中较大的输入决定。V01经电流整定回路(1)的电压跟随器IC1隔离后接入电流整定值调节电路，其整定值由数码开关A1、A2直接设定。当其与电压形成回路(一)的中间变流器TA1(或TA2)配合使用时，可使电流整定值改变4倍。起动回路(2)的电压比较器IC2的正输入端加上由电阻R15、R16分压取得的基准电压VR1，负输入端通过电阻R14接电流整定回路(1)的输出V02。当被保护线路正常工作时，V02＜VR1，IC2的输出电压V03为高电平，定时回路(3)的定时计数器IC3、IC4被封锁，时间整定值调节电路的输出V04为低电平，保护装置不动作。当被保护线路过载或短路时，V02＞VR1，则IC2的输出电压V03为低电平，定时回路(3)的定时计数器IC3、IC4开始加计数计时，当计数器计时到时间整定值调节电路所设定的时间时，时间整定值调节电路的输出V04为高电平，起动保护装置工作。定时回路(3)的定时计数器由四级计数器(IC3、IC4)组成。时钟电路产生的0.01秒计数脉冲信号送至第一级计数器的允许输入端(EN)，四级计数器的复位端(R)接起动回路(2)的输出V03，第一级计数器的时钟端(CL)接IC8的输出V05，第二－四级计数器的时钟端(CL)接低电平(地)。当起动元件(IC2)未动作时，R端(即V03)为高电平，即使有计数脉冲输入，计数器也不会计数，保护装置不动作。只有当起动元件动作后，R端为低电平，计数器才进行加计数，当计数器计时到所设定的时间时，时间整定值调节电路的输出V04为高电平。此时如果闭锁回路(四)的闭锁起动电路的输出V06为高电平，则V04、V06经与非门IC7反相后的输出为低电平，一路到与非门IC6，使时钟电路停止工作，计数电路停止计数，维持V04为高电平；一路经与非门IC8反相后的输出电压V05为高电平，使出口信号回路(4)的出口电路工作，跳闸出口继电器ZJ动作，保护装置工作。如果V06为低电平，则V04，V06经与非门IC7的输出为高电平，计数电路继续工作；IC8的输出V05为低电平，跳闸出口继电器ZJ不动作，保护装置不工作。当保护装置动作以后，如果被保护线路的故障被切出，则起动元件返回，计数器复位，从而使整个保护装置复位。另外，在保护装置动作之前，如果在时间整定值调节电路所设定的时间之内，被保护线路的故障消失，则起动元件同样返回，计数器复位，保护装置不动作。出口信号回路(4)的出口电路的信号输入端接定时回路(3)的输出V05。当V05为低电平时，跳闸出口继电器ZJ不动作，信号继电器XJ不动作；当V05为高电平时，跳闸出口继电器ZJ动作，信号继电器XJ动作。闭锁回路(四)的闭锁起动电路的结构原理与起动回路(2)的结构原理基本相同。只是当被保护线路正常工作时，电流整定回路(1)的输出电压V02＜VR2，IC9的输出电压V06为低电平。一路接到IC7的输入端，使跳闸出口继电器ZJ不动作；一路接到闭锁出口电路，使闭锁继电器BJ不动作。从而使整个保护装置不动作。集成电路型电流保护装置符合当前国内外在继电保护领域内的技术发展要求，是我国‘机械工业2000年产品振兴目标研究’和‘国家级电工机械新产品发展方向’中提出的要重点发展的产品，具有极广阔的发展前景。它具有如下特点1.反应迅速灵敏，返回系数高(＞0.96)。2.起动回路由集成电路构成，输出信号为开关量，不会出现触点的临界抖动。3.动作电流和动作时间的整定为数字式，整定直观、方便，整定精度高，整定电流为1－4倍可调。4.动作可靠、性能稳定、功耗低、寿命长、调试运行及维护方便。5.按功能模块化方式成套组合成一体，体积小、重量轻、性能价格比高。6.采用传统机电型继电器的标准通用外壳，符合传统安装习惯和易于推广应用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成电路型电流保护装置，其特征是本保护装置由电压形成回路、电流保护回路和电源电路组成。

【技术特征摘要】
1.一种集成电路型电流保护装置，其特征是本保护装置由电压形成回路、电流保护回路和电源电路组成。2.按权利要求1所述的电流保护装置，其特征是电流保护回路由电流速断保护回路(二)、过流保护回路(三)与闭锁回路(四)组成。3.按权利要求1、2所述的电流保护装置，其特征是电流速断保护回路(二)与过流保护回路(三)由电流整定回路(1)、起动回路(2)、定时回路(3)及出信号回路(4)组成。4.按权利要求1、2所述的电流保护装置，其特征是电压形成回路(一)由中间变流器TA1、TA2，负载电阻R1、R2，整流电路V1－V8和滤波电路C1、C2、R3组成，闭锁回路(四)由闭锁起动电路IC9、R24－...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜波，
申请(专利权)人：姜波，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]