一种基于单一电流互感器绕组驱动的无源保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及配电网用电技术领域，具体公开了一种基于单一电流互感器绕组驱动的无源保护装置，包括电流互感器绕组、模拟量采样模块、开入开出模块、电源管理模块、主控制器、LED指示模块、LCD显示模块、RS485通信模块及按键控制电路，所述电流互感器绕组、模拟量采样模块、开入开出模块、电源管理模块、LED指示模块、LCD显示模块、RS485通信模块及按键控制电路均与所述主控制器电性连接。本实用新型专利技术通过设置电流互感器绕组提供取电与采样信号源，并经过模拟量采样模块等模块的信号放大、防抖及滤波等操作，完成整个无源保护装置的电源管理控制，实现单一电流互感器绕组驱动，保证电源回路安全可靠，采样准确，减少成本。减少成本。减少成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于单一电流互感器绕组驱动的无源保护装置


[0001]本技术涉及配电网用电
，特别涉及一种基于单一电流互感器绕组驱动的无源保护装置。

技术介绍

[0002]自供电式保护装置也称无源保护装置(EPS、EPR、EPH)，主要是应用于现代智能配电网系统的变压器保护、线路保护，其通过互感器从高压电缆中互感出能量，通过模电技术设计出开关电源，供数字电路工作。然而传统的无源保护装置存在以下缺陷：
[0003]1、传统无源保护装置需要额外配置一组供装置取电用的电流互感器，这将大大增加现场施工难度，无形之中增加工程成本。
[0004]2、传统的无源保护装置取电可靠性与采样精度不能同时兼顾，无法达到预想要求。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种基于单一电流互感器绕组驱动的无源保护装置，通过设置电流互感器绕组提供取电与采样信号源，并经过模拟量采样模块等模块的信号放大、防抖及滤波等操作，完成整个无源保护装置的电源管理控制，实现单一电流互感器绕组驱动，保证电源回路安全可靠，采样准确，减少成本。
[0006]为了解决上述技术问题，本技术的技术方案是：
[0007]一种基于单一电流互感器绕组驱动的无源保护装置，包括电流互感器绕组、模拟量采样模块、开入开出模块、电源管理模块、主控制器、LED指示模块、LCD显示模块、RS485通信模块及按键控制电路，所述电流互感器绕组、模拟量采样模块、开入开出模块、电源管理模块、LED指示模块、LCD显示模块、RS485通信模块及按键控制电路均与所述主控制器电性连接。
[0008]优选地，所述电流互感器绕组包括依次连接的电流互感器CT1、电流互感器CT2、电流互感器CT3及电流互感器CT4，所述模拟量采集模块包括运算放大器U1、运算放大器U2、运算放大器U3、运算放大器U4A、运算放大器U4B、运算放大器U4C、运算放大器U4D、电阻RA1、电阻RA2、电阻RA3、电阻RA4、电阻RA5、电阻RA6、电阻RA7、电阻RA8、电容CA1、电容CA2、电容CA3及电容CA4，所述运算放大器U4A、运算放大器U4B、运算放大器U4C、运算放大器U4D分别与所述电流互感器CT4、电流互感器CT3、电流互感器CT2及电流互感器CT1连接，所述运算放大器U2分别与所述运算放大器U1、运算放大器U3、及运算放大器U4D连接。
[0009]优选地，所述主控制器包括主控芯片U1、晶振X1、晶振X2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、电容C2、电容C3及电容C4，所述运算放大器U3、晶振X1、晶振X2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、电容C2、电容C3及电容C4均与所述主控芯片U1连接。
[0010]优选地，所述开入开出模块包括开入量接口T1、光电耦合器TF1、光电耦合器TF2、
光电耦合器TF3、光电耦合器TF4、光电耦合器TF5、继电器J1、继电器J2及继电器J3，所述光电耦合器TF1、光电耦合器TF2、光电耦合器TF3、光电耦合器TF4、光电耦合器TF5、继电器J1、继电器J2及继电器J3均与所述开入量接口T1连接。
[0011]优选地，所述LED指示模块包括发光管D1、发光管D2、发光管D3、发光管D4、发光管D5、发光管D6、发光管D7、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15，所述电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15分别与所述发光管D1、发光管D2、发光管D3、发光管D4、发光管D5、发光管D6、发光管D7连接；所述按键控制电路包括按键SW1、按键SW2、按键SW3、按键SW4及按键SW5；所述LCD显示模块包括显示屏接口PL1、三极管Q1、电阻R21及电阻R22，所述三极管Q1分别与所述显示屏接口PL1、电阻R21及电阻R22连接；所述RS485通信模块包括通信芯片U2、稳压管VT1及稳压管VT2，所述稳压管VT1及稳压管VT2均与所述通信芯片U2连接；所述电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、按键SW1、按键SW2、按键SW3、按键SW4、按键SW5、通信芯片U2、显示屏接口PL1及电阻R21均与所述主控芯片U1连接。
[0012]优选地，所述电源管理模块包括电源管理芯片U7、电源管理芯片U8及电源管理芯片U9，所述电源管理芯片U8分别与所述电源管理芯片U7、电源管理芯片U9及主控芯片U1连接。
[0013]采用上述技术方案，本技术提供的一种基于单一电流互感器绕组驱动的无源保护装置，具有以下有益效果：该无源保护装置中的电流互感器绕组、模拟量采样模块、开入开出模块、电源管理模块、LED指示模块、LCD显示模块、RS485通信模块及按键控制电路均与主控制器电性连接，通过设置电流互感器绕组提供取电与采样信号源，并经过模拟量采样模块等模块的信号放大、防抖及滤波等操作，完成整个无源保护装置的电源管理控制，实现单一电流互感器绕组驱动，采用单一电流互感器绕组驱动，无需额外配置一组供装置取电用的电流互感器，可减少供电电流互感器成本，免除供电互感器安装接线问题，提高安装维护效率，保证电源回路安全可靠；采用动态负载自动调节设计，解决单一线圈绕组既要保证供电可靠又要保证采样精度准确的问题，采样准确，减少成本；电源管理模块采用低功耗设计，减少能源损耗；具备就地人机交互液晶显示，方便用户就地调试设备、查看。
附图说明
[0014]图1为本技术的结构框图；
[0015]图2为本技术中电流互感器绕组及模拟量采样模块的电路原理图；
[0016]图3为本技术中开入开出模块的电路原理图；
[0017]图4为本技术中主控制器的电路原理图；
[0018]图5为本技术中LED指示模块、LCD显示模块、RS485通信模块及按键控制电路的电路原理图；
[0019]图6为本技术中电源管理模块的电路原理图；
[0020]图中，1
‑
电流互感器绕组、2
‑
模拟量采样模块、3
‑
开入开出模块、4
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电源管理模块、5
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主控制器、6
‑
LED指示模块、7
‑
LCD显示模块、8
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RS485通信模块、9
‑
按键控制电路。
具体实施方式
[0021]下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本技术，但并不构成对本技术的限定。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0022]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于单一电流互感器绕组驱动的无源保护装置，其特征在于：包括电流互感器绕组、模拟量采样模块、开入开出模块、电源管理模块、主控制器、LED指示模块、LCD显示模块、RS485通信模块及按键控制电路，所述电流互感器绕组、模拟量采样模块、开入开出模块、电源管理模块、LED指示模块、LCD显示模块、RS485通信模块及按键控制电路均与所述主控制器电性连接。2.根据权利要求1所述的基于单一电流互感器绕组驱动的无源保护装置，其特征在于：所述电流互感器绕组包括依次连接的电流互感器CT1、电流互感器CT2、电流互感器CT3及电流互感器CT4，所述模拟量采集模块包括运算放大器U1、运算放大器U2、运算放大器U3、运算放大器U4A、运算放大器U4B、运算放大器U4C、运算放大器U4D、电阻RA1、电阻RA2、电阻RA3、电阻RA4、电阻RA5、电阻RA6、电阻RA7、电阻RA8、电容CA1、电容CA2、电容CA3及电容CA4，所述运算放大器U4A、运算放大器U4B、运算放大器U4C、运算放大器U4D分别与所述电流互感器CT4、电流互感器CT3、电流互感器CT2及电流互感器CT1连接，所述运算放大器U2分别与所述运算放大器U1、运算放大器U3、及运算放大器U4D连接。3.根据权利要求2所述的基于单一电流互感器绕组驱动的无源保护装置，其特征在于：所述主控制器包括主控芯片U1、晶振X1、晶振X2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、电容C2、电容C3及电容C4，所述运算放大器U3、晶振X1、晶振X2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、电容C2、电容C3及电容C4均与所述主控芯片U1连接。4.根据权利要求3所述的基于单一电流互感器绕组驱动的无源保护装置，其特征在于：所述开入开出模块包括开入量接口T1、光电耦合器TF...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建华，程华志，
申请(专利权)人：珠海思创电气有限公司，
类型：新型
国别省市：