CN1047766A - 反限时性过流继电器 - Google Patents
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Abstract
本发明的反限时性过电流继电器，可感测电流变化并且不受变流器饱和的影响。该继电器用运算放大器和电阻及电容构成线性放大电路，用于放大变流器CT1，CT2的信号；用可变电阻VR2和电阻R7，R8及运算放大器A3构成负载调节设定电路；通过由电容C7，二极管D3及可变电阻VR3构成的延时电路，用运算放大器A6、A7控制三极管Q1的导通和关断状态；通过可变电阻VR5和C5，由运算放大器A5、A8及三极管Q2控制继电器RY；用三极管Q3构成检测电路；以及用使电容器C6放电的测试电路和开关进行状态复原。
Description
本发明涉及反限时性过电流继电器。
以往，在过电流继电器方面，被人们开发和熟知的有热电偶型，电磁型及静止型等多种类型，而关于反限时性过电流继电器还不为人所知。
因此，本发明的目的是要提供可感测电流的变化并且不受变流器饱和影响的反限时性过电流继器。
本发明的反限时性过流继电器，用运算放大器A1，A2和电阻R3，R4，R5，R6及电容C13，C14构成线性放大电路，用于放大变流器CT1，CT2的信号;用可变电阻VR2和电阻R7，R8及运算放大器A3构成负载调节设定电路;通过由电容C7，二极管D3及可变电阻VR3构成的延时电路，用运算放大器A6，A7控制三极管Q1的导通和关断状态;通过可变电阻VR5和电容C5，由运算放大器A5，A8及三极管Q2控制继电器RY;用PNP型三极管Q构成检测电路;以及用使电容器C6放电的测试电路和开关进行状态复原。
附图是为说明本发明的实际电路图。图中的符号分别表示如下意义：
A1-A8：运算放大器
Q1，Q2：NPN型三极管
Q3：PNP型三极管
D1-D10：二极管
ZD1，ZD2：齐纳二极管
R1-R30：电阻
C1-C14：电容
VR1-VR6：可变电阻
BD：二极管整流桥
RY：继电器
CT1，CT2：变流器
LED：发光二极管
L1，L2：供电端子
下面，通过所附的实施例电路图来说明本发明。
图中，可感测流过未图示出的电源线电流强度的变流器CT1，CT2分别和电容C1，C2并联着，并且分别通过电阻R1，R2和运算放大器A1，A2的负输入端相连接。
上述运算放大器A1，A2的输出端通过二极管D1，D2连接到运算放大器A3的正输入端，同时，利用电阻R3，R4进行反馈，并且，电阻R5和电容C13及电阻R6和电容C14分别并联，也进行反馈。另外，上述串联着的变流器CT1，CT2与可变电阻VR1并联，构成线性放大电路。上述的运算放大器A3由电阻R8进行反馈，而电阻R7及可变电阻VR2构成调节负载的设定电路，其输出送给由运算放大器A4，A6，A7和电阻R13，R14，R15以及可变电阻VR3，二极管D3和电容C7所构成的延时电路。
运算放大器A6，A7的输出，分别通过电阻R19，R11与发射极接地的NPN型三极管Q1的基极相连接。
并且，上述三极管Q1的集电极不仅连接着电容C5，同时还连接着接在运算放大器A3输出侧的可变电阻VR5。电容C5通过电阻R20连接到运算放大器A5的正输入端，其输出通过可变电阻VR6接到电容C6和运算放大器A8的正输入端;并且运算放大器A8的输出通过电阻R21连接到发射极接地的NPN三极管Q2的基极，其集电极通过继电器RY接到二极管整流桥的直流输出端。
另外，运算放大器A5的输出侧，通过电阻R23开关SW1及二极管D9连接到其正输入端，从而构成自锁电路（Latch circuit），形成被动复原方式。开关SW2的可动端子接地，通过电阻R27连接到发射极接电源的PNP型三极管Q3的基极，其集电极通过可变电阻VR5接到电容C5，且通过二极管D4接到运算放大器A7的负输入端;开关SW2的右端连接到电容C6上。
图中未说明的符号D3，D5，D6，D7，D8，D10是二极管，C3，C4，C7，C9，C10，C11，C12，C13是滤波电容，R12、R16、R18、R21、R22、R25、R26、R28、R29是电阻，R30是电容C3的放电电阻，ZD1，ZD2表示供给电源电压用的齐纳（Zenek）二极管，LED是发光二极管，L1，L2是电源输入端子。
在上述的实际电路图中，可以这样来调整可变电阻VR1：使构成线性放大电路的运算放大器A1的输出响应于0.7V以下的小电压;使运算放大器A2的输出响应于0.7V以上的大电压。
此外，可变电阻VR2可以设定负载电流，把小于10%的输出电压施加到运算放大器A4的正输入端，而且在起动时，可通过可变电阻VR4，电容C7和二极管D3来调整延迟时间的时间常数。
因此，当变流器CT1，CT2测出微小的电压或0.7V以上的大电压，并且施加到运算放大器A1，A2的负输入端时，出现在它们输出侧的信号将通过二极管D1，D2在运算放大器A3的正输入端施加“高”电位，于是其输出也呈“高”电位，并通过可变电阻使电容C5开始充电。其一部分还通过R9加在运算放大器A7的负输入端和运算放大器A4的正输入端。由此在运算放大器A4的输出侧产生“高”电位，产生了由可变电阻VR3和电容C7决定其时间常数的延迟信号，并加到运算放大器A6的负输入端。另外，由于在运算放大器A7的负输入端是通过R9加上了“高”信号，故其输出成为“低”电位，并通过发光二极管显示出来。
另一方面，当上述电容C5的充电结束时，将通过电阻R20在运算放大器A5的正输入端输入“高”信号，使其输出变为“高”电位。该电位通过可变电阻VR6对电容C6充电。在充电结束的同时，因为在运算放大器A8的正输入端输入了“高”信号，所以它的输出也变成“高”电位，使发射极接地的三极管Q2导通，进而使连接在集电极和电源间的继电器RY励磁。
因此，借助于连接在未图示出的继电器RY接点上的控制电路，便可控制过载电流。继电器RY被励磁的这种状态，由于二极管D8使发光二极管LED持续发光而被以可视形式显示出来。
如果由于上述连接在未图示出的继电器RY接点上的控制电路的作用，使得变流器CT1，CT2不再感测到任何信号，则运算放大器A3的输出变成“低”电位，于是运算放大器A7的负输入端变成“低”电位。由于运算放大器A7输出的反转，故将以“高”信号加在三极管Q1的基极上，于是电容C5上的充电电压将通过其发射极和集电极放电，从而使发光二极管LED熄灭。这时，运算放大器A5，A8的输出亦成为“低”电位，三极管Q2被关断，最终使继电器RY的励磁结束。
另外，当继电器RY处在励磁状态时，可以利用开关SW2使电容C6放电，从而进行复原。另外还可通过电阻R27，给PNP型三极管Q3的基极提供接地电位，使PNP型三极管Q3导通（turn-on），从而在通过可变电阻VR5使电容C5充电的同时，其一部分将通过二极管D4给运算放大器A7的负输入端以“高”信号，由此便能够通过发光二极管的点燃发光来检测电路是否工作正常。
Claims (1)
1、一种反限时性过流继电器，其特征在于：用运算放大器A1，A2和电阻R3、R4、R5、R6及电容C13、C14构成线性放大电路，用于放大变流器CT1，CT2的信号；用可变电阻VR2和电阻R7，R8及运算放大器A3构成负载调节设定电路；通过由电容C7，二极管D3及可变电阻VR3构成的延时电路，用运算放大器A6、A7控制三极管Q1的导通和关断状态；通过可变电阻VR5和C5，由运算放大器A5、A8及三极管Q2控制继电器RY；用PNP型三极管Q3构成检测电路；以及用使电容器C6放电的测试电路和开关进行状态复原。
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| CN102255294A (zh) * | 2011-07-26 | 2011-11-23 | 天津大学 | 用于微电网的电压加速反时限过电流保护方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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