新型电流感应供电系统技术方案

本发明专利技术属高压及超高压供电系统领域，尤其涉及一种新型电流感应供电系统，它包括两个以上励磁线圈、检测控制单元及关断组合单元；所述励磁线圈的传输端口与关断组合单元的传输端口相接；所述检测控制单元的传输端口与关断组合单元的传输端口相接；所述检测控制单元对励磁线圈的输出电流进行检测，并与设定标准值比对，从而控制关断组合单元的开关进行不同组合的关断与闭合；所述励磁线圈的匝数各异；所述检测控制单元包括：电流互感器、分流模块、采样单元、A/D转换器、微处理器及单片机控制模块。本发明专利技术可准确测得故障时的短路电流，对后继电路进行有效保护。

【技术实现步骤摘要】
新型电流感应供电系统
本专利技术属高压及超高压供电系统领域，尤其涉及一种新型电流感应供电系统。技术背景电流互感器在电力系统中具有广泛的应用前景，但为其高压端供能的电源系统是研究的难点，一直制约着有源电流互感器的应用。尤其是电流互感器饱和的问题日益突出。 当供电电路突然出现短路大电流时，往往电流互感器会出现突然饱和，用电设备电流过大， 温度过高倒是设备损坏，同时高压侧电路不能正常工作，电路损毁。以往的电路都是通过瞬态抑制二极管(TVS)对电子式电流互感器进行限流保护，这既无法准确测得故障时的短路电流，也无法对后继电路进行保护。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术的不足之处而提供一种可准确测得故障时的短路电流， 对后继电路进行有效保护的新型电流感应供电系统。为解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的一种新型电流感应供系统，它包括 两个以上励磁线圈、检测控制单元及关断组合单元；所述励磁线圈的传输端口与关断组合单元的传输端口相接；所述检测控制单元的传输端口与关断组合单元的传输端口相接；所述检测控制单元对励磁线圈的输出电流进行检测，并与设定标准值比对，从而控制关断组合单元的开关进行不同组合的关断与闭合。作为一种优选方案，本专利技术所述励磁线圈的匝数各异。作为另一种优选方案，本专利技术所述检测控制单元包括电流互感器、分流模块、采样单元、A/D转换器、微处理器及单片机控制模块；所述电流互感器、分流模块、采样单元、 A/D转换器、微处理器及单片机控制模块的传输端口依次相接；所述电流互感器测得励磁线圈的输出电流；所述采样单元对分流模块输出电流进行采样；所述A/D转换器对采样单元输出电流进行A/D转换；所述微处理单元对转换后电流值与设定标准范围进行比对；所述单片机接受微处理单元信号后，对关断单元执行关断和闭合指令。进一步地，本专利技术所述励磁线圈为3个，其传输端口与关断组合单元的传输端口相接。本专利技术成功地解决了供电电路突然短路时电流过大导致电流互感器饱和，电流互感器发热严重，用电设备损毁的问题。在测得故障短路电流的同时也成功对后继电路进行保护措施。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步说明。图1为本专利技术电路原理框图。图2为本专利技术检测控制单元部分电路原理框图。具体实施方式如图所示，新型电流感应供系统，它包括两个以上励磁线圈、检测控制单元及关断组合单元；所述励磁线圈的传输端口与关断组合单元的传输端口相接；所述检测控制单元的传输端口与关断组合单元的传输端口相接；所述检测控制单元对励磁线圈的输出电流进行检测，并与设定标准值比对，从而控制关断组合单元的开关进行不同组合的关断与闭I=I O本专利技术所述励磁线圈的匝数各异。本专利技术所述励磁线圈可选择3个，其传输端口与关断组合单元的传输端口相接。本专利技术所述检测控制单元包括电流互感器、分流模块、采样单元、A/D转换器、微处理器及单片机控制模块；所述电流互感器、分流模块、采样单元、A/D转换器、微处理器及单片机控制模块的传输端口依次相接；所述电流互感器测得励磁线圈的输出电流；所述采样单元对分流模块输出电流进行采样；所述A/D转换器对采样单元输出电流进行A/D转换； 所述微处理单元对转换后电流值与设定标准范围进行比对；所述单片机接受微处理单元信号后，对关断单元执行关断和闭合指令。参见图1所示，本专利技术新型感应电流供电系统包括2个或多个的励磁线圈的高压供电系统副边；一套完整的检测控制单元；一套完整的关断组合单元。其中，检测控制单元对励磁线圈的输出电流进行检测，并与设定标准值比对，从而控制关断组合单元的开关进行不同组合的关断与闭合。本专利技术2个或多个励磁线圈的两端都连接于关断单元之中。参见图2所示，本专利技术检测控制单元包括电流互感器，分流模块，采样单元，A/D 转换器，微处理器，单片机控制模块。本专利技术检测控制单元通过电流互感器测得励磁线圈的输出电流；采样电流对分流模块输出电流进行采样；A/D转换器对采样模块输出电流进行 A/D转换；微处理器对转换后电流值与设定标准范围进行比对；微处理器进行比较后输出处理信号；单片机控制模块接受微处理器信号后，对关断单元执行关断和闭合指令。本专利技术关断组合单元中的开关仅受检测控制单元中单片机控制模块的控制。本专利技术2个或多个励磁线圈末端同时处于关断组合单元电路中。关断组合单元可以依据单片机控制模块的指令使用一个励磁线圈输出电流，也可以依据单片机控制模块的指令使用两个或多个励磁线圈输出电流，其中当使用多于(包括)两个励磁线圈输出电流时，关断组合单元根据单片机控制模块的指令进行关断，闭合以抵消短路电流，最后使输出电流保持在额定范围内。在检测电流超出额定范围并执行关断指令时，可以向上位机发出短路信号，以提醒工作人员进行检修。参见图1，本专利技术提供了一套可应对供电系统短路时电流过大的电流感应供电系统。在一个实例中，3个励磁线圈的末端同时接入一个开关关断组合单元电路中，且三个励磁线圈在电路中可作为3个不同的电流源，电路有且仅有一个输出端。同时电路的开关组合由检测控制单元控制。在一个实例中，关断组合单元可控制3个励磁线圈以多种方式进行正反接。在本实例中，一个开关组合电路实际是由多个开关共同组合成的复杂的电路结构。在一个实例中，关断组合单元可让3个励磁线圈进行多种正反接，以达到消耗短路电路的目的。在本实施例中，首先有检测控制单元对输出电流进行检测比对。当检测控制单元中检测到的电流处于额定输出电流范围内时，微处理器向单片机控制模块发送保持指令，此时，单片机控制模块不执行任何操作。当检测控制单元检测到电流超过额定输出电流范围时，微处理器向单片机控制模块发送限流保护指令，此时，单片机控制模块控制开关进行关断，使输出电流降到最小值； 随后，检测控制单元继续对输出电流进行检测比对，微处理器继续向单片机控制模块发出指令，继续调整关断组合单元电路，直至输出电流在额定范围内。在检测控制单元发现被检测电路突然超过额定标准3倍时，由微处理器向上位机发出短路警报。以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，对于本领域的技术人员来说，本专利技术可以有各种更改和变化。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。权利要求1.一种新型电流感应供电系统，其特征在于，包括两个以上励磁线圈、检测控制单元及关断组合单元；所述励磁线圈的传输端口与关断组合单元的传输端口相接；所述检测控制单元的传输端口与关断组合单元的传输端口相接；所述检测控制单元对励磁线圈的输出电流进行检测，并与设定标准值比对，从而控制关断组合单元的开关进行不同组合的关断与闭合。2.根据权利要求1所述的新型电流感应供电系统，其特征在于所述励磁线圈的匝数各异。3.根据权利要求2所述的新型电流感应供电系统，其特征在于所述检测控制单元包括电流互感器、分流模块、采样单元、A/D转换器、微处理器及单片机控制模块；所述电流互感器、分流模块、采样单元、A/D转换器、微处理器及单片机控制模块的传输端口依次相接；所述电流互感器测得励磁线圈的输出电流；所述采样单元对分流模块输出电流进行采样；所述A/D转换器对采样单元输出电流进行A/D转换；所述微处理单元对转换后电流值与设定标准范围进行比对；所述单片机接受微处理单元信号后，对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯春光，曹云东，刘晓明，黄崇阳，
申请(专利权)人：沈阳工业大学，
类型：发明
国别省市：