配电自动化终端硬遥信电气隔离和制造技术

本发明专利技术公开了一种配电自动化终端硬遥信电气隔离和

【技术实现步骤摘要】
配电自动化终端硬遥信电气隔离和EMC防护电路及方法


[0001]本专利技术涉及配电自动化
，具体涉及一种配电自动化终端硬遥信电气隔离和
EMC
防护电路，还涉及一种硬遥信电气隔离和
EMC
防护方法
。

技术介绍

[0002]硬遥信电路主要功能是将现场采集到的状态量转换为数字量，再将转换后的数字量送入主控芯片中进行数据处理分析
。
国家电网有限公司对配电自动化终端的遥信功能也提出了明确的要求
。
[0003]例如，
2021
年国家电网有限公司发布的
《12
千伏一二次融合柱上断路器及配电自动化终端（
FTU
）标准化设计方案
》
明确要求：
1、
配电自动化终端需具备状态量采集功能；
2、
配电自动化终端需具备遥信防抖功能，防抖动时间可设，支持上传
SOE 信息；
3、
硬遥信（如开关分合
、
储能状态等）的
SOE
记录时间为发生时刻，软遥信（如保护告警或动作）的
SOE 记录时间为确认时刻；
4、
具备遥信防误报功能，避免终端初始化
、
运行中
、
断电等情况下产生误报遥信；
5、
对用机械触点“闭合”和“断开”表示的状态量，仅考虑以无源触点接入方式；
6、
遥信输入回路应有电气隔离及滤波电路，防抖时间为
10ms
～
1000ms
；
7、
遥信事件记录站内分辨率不大于
5ms
；
8、
遥信公共端采用正电位（
+24V
）
。
[0004]又如，
2021
年国家电网有限公司发布的
《12
千伏一二次融合环网柜（箱）及配电自动化终端（
DTU
）标准化设计方案
》
明确要求：
1、
遥信分辨率不大于
5 毫秒，遥信电源电压
DC24V
；
2、
遥信动作阀值应合理设置，保证低于
30%
的额定电压时，遥信可靠不动作，高于
70%
的额定电压时，遥信应可靠动作；
3、
采取遥信防抖措施，软件防抖动时间
10
～
1000 毫秒可设（推荐出厂设置
200 毫秒）
。
[0005]但现有技术中的硬遥信电路仍存在以下缺陷：一
、
遥信电源隔离多采用
DCDC
升压电源模块，该模块输出功率小，体积大，且成本高
。
二
、
传统遥信电路抗
EMC
能力差，抗干扰能力弱
。

技术实现思路

[0006]本专利技术提出了一种配电自动化终端硬遥信电气隔离和
EMC
防护电路及方法，其目的是：一
、
解决现有的电气隔离方式输出功率小，体积大，且成本高的问题
。
二
、
解决现有的遥信电路抗
EMC
能力差，抗干扰能力弱的问题
。
[0007]本专利技术技术方案如下：一种配电自动化终端硬遥信电气隔离和
EMC
防护电路，包括电源部分和采集部分；所述电源部分同时为多个遥感网络供电，所述采集部分与遥感网络一一对应连接；所述电源部分包括隔离遥信电源电路和电磁兼容防护电路；所述隔离遥信电源电路采用推挽式电路；所述采集部分包括滤波分压电路，防反接电路以及遥信采集隔离电路；所述滤波分压电路与所对应的遥感网络相连接，还通过所述防反接电路与遥信采集隔离电路相连
接，所述遥信采集隔离电路还用于与单片机相连接
。
[0008]作为所述配电自动化终端硬遥信电气隔离和
EMC
防护电路的进一步改进：所述隔离遥信电源电路包括变压器驱动器
D1、
变压器
T1、
二极管
V1、
二极管
V4、
电容
C3、
电容
C4、
电容
C5、
电容
C6、
电阻
R1
和二极管
V2
；所述变压器驱动器
D1
具有交替与接地端
GND
导通的1脚和3脚，还具有作为
VCC
端的2脚；其中1脚和3脚分别和变压器
T1
的原边线圈的一端和另一端对应相连接，2脚与变压器
T1
的原边线圈的中间点相连接；所述变压器
T1
的副边线圈的一端与二极管
V1
的正极相连接，二极管
V1
的负极与电容
C3
的一端相连接，电容
C3
的另一端与电容
C6
的一端相连接，电容
C6
的另一端与二极管
V4
的正极相连接，二极管
V4
的负极与二极管
V1
的正极相连接；所述压器
T1
的副边线圈的另一端与所述电容
C3
的另一端相连接；电容
C4
的一端与电容
C5
的一端相连接，且与电容
C3
的一端以及
24V
供电端
YX
‑
24V
相连接；电容
C4
的另一端和电容
C5
的另一端相连接，且与电容
C6
的另一端以及遥信接地端
YXGND
相连接；所述电阻
R1
和电容
C5
并联；所述
24V
供电端
YX
‑
24V
与二极管
V2
的正极相连接，二极管
V2
的负极作为隔离遥信电源电路的输出端，且该输出端定义为遥信公共端
YXCOM。
[0009]作为所述配电自动化终端硬遥信电气隔离和
EMC
防护电路的进一步改进：所述隔离遥信电源电路还包括并联在
5V
电源端与接地端
GND
之间的电解电容
C1
和瓷片电容
C2
，该
5V
电源端还与变压器驱动器
D1
的使能管脚相连接，该接地端
GND
还与变压器驱动器
D1
的
CLK
时钟管脚相连接
。
[0010]作为所述配电自动化终端硬遥信电气隔离和
EMC
防护电路的进一步改进：所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种配电自动化终端硬遥信电气隔离和
EMC
防护电路，其特征在于：包括电源部分和采集部分；所述电源部分同时为多个遥感网络供电，所述采集部分与遥感网络一一对应连接；所述电源部分包括隔离遥信电源电路和电磁兼容防护电路；所述隔离遥信电源电路采用推挽式电路；所述采集部分包括滤波分压电路，防反接电路以及遥信采集隔离电路；所述滤波分压电路与所对应的遥感网络相连接，还通过所述防反接电路与遥信采集隔离电路相连接，所述遥信采集隔离电路还用于与单片机相连接
。2.
如权利要求1所述的配电自动化终端硬遥信电气隔离和
EMC
防护电路，其特征在于：所述隔离遥信电源电路包括变压器驱动器
D1、
变压器
T1、
二极管
V1、
二极管
V4、
电容
C3、
电容
C4、
电容
C5、
电容
C6、
电阻
R1
和二极管
V2
；所述变压器驱动器
D1
具有交替与接地端
GND
导通的1脚和3脚，还具有作为
VCC
端的2脚；其中1脚和3脚分别和变压器
T1
的原边线圈的一端和另一端对应相连接，2脚与变压器
T1
的原边线圈的中间点相连接；所述变压器
T1
的副边线圈的一端与二极管
V1
的正极相连接，二极管
V1
的负极与电容
C3
的一端相连接，电容
C3
的另一端与电容
C6
的一端相连接，电容
C6
的另一端与二极管
V4
的正极相连接，二极管
V4
的负极与二极管
V1
的正极相连接；所述压器
T1
的副边线圈的另一端与所述电容
C3
的另一端相连接；电容
C4
的一端与电容
C5
的一端相连接，且与电容
C3
的一端以及
24V
供电端
YX
‑
24V
相连接；电容
C4
的另一端和电容
C5
的另一端相连接，且与电容
C6
的另一端以及遥信接地端
YXGND
相连接；所述电阻
R1
和电容
C5
并联；所述
24V
供电端
YX
‑
24V
与二极管
V2
的正极相连接，二极管
V2
的负极作为隔离遥信电源电路的输出端，且该输出端定义为遥信公共端
YXCOM。3.
如权利要求2所述的配电自动化终端硬遥信电气隔离和
EMC
防护电路，其特征在于：所述隔离遥信电源电路还包括并联在
5V
电源端与接地端
GND
之间的电解电容
C1
和瓷片电容
C2
，该
5V
电源端还与变压器驱动器
D1
的使能管脚相连接，该接地端
GND
还与变压器驱动器
D1
的
CLK
时钟管脚相连接
。4.
如权利要求2所述的配电自动化终端硬遥信电气隔离和
EMC
防护电路，其特征在于：所述电磁兼容防护电路包括单向瞬态二极管
V3、
压敏电阻
RV1、
压敏电阻
RV2、Y
电容
C7
和
Y
电容
C8
；所述单向瞬态二极管
V3
的负极与遥信公共端
YXCOM
相连接
、
正极与遥信接地端
YXGND
相连接；压敏电阻
RV1
一端与遥信公共端
YXCOM
相连接
、
另一端与遥信接地端
YXGND
相连接，压敏电阻
RV1
的另一端还与
Y
电容
C7

【专利技术属性】
技术研发人员：王发正，段文勇，刘志军，程孟，郑伟，张皓，朱洋，李福林，杨业旺，王攀，崔路阳，于鹏，
申请(专利权)人：烟台东方威思顿电力设备有限公司，
类型：发明
国别省市：