CN1055261A - 电流互感器二次回路开路保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于电力系统运行中的电流互 感器在二次侧负载开路时能自动短路电流互感器二 次回路的保护装置，本发明的方案是在电流互感器二 次线圈的两端并联一个带有电压判别器的交流电子 开关，交流电子开关可由双向可控硅或由单向可控硅 与二极管桥路连接而成，亦可用二只单向可控硅反向 并接而成，电压判别器用双向触发二极管或用稳压二 极管。

Description

本发明涉及一种用于电力系统运行中的电流互感器C、T在二次侧负载开路时能自动短路电流互感器二次回路的保护装置。

目前用于电力系统电流互感器，它的一次线圈串联在被测线路里，二次线圈串接各种仪表和保护系统控制回路的各类继电器及变送器组成二次回路，由于上述串接的装置阻抗都很小，所以电流互感器在正常运行时，二次侧接近于短路状态，二次线圈上的电压也非常低，但由于上述多种设备的串接，任何一处的接触不良或断路会引起电流互感器二次回路阻抗增加，甚至开路，一旦二次回路发生开路，一次线圈的安匝数将全部用于激磁，使铁芯处于高度饱和状态，使铁芯损耗和温度剧增，此时二次线圈中会感应非常高的电压，危及串在二次回路的各种设备及操作人员安全，甚至影响电网的正常运行，此外，铁芯中的剩磁还会影响电流互感器的使用精度，所以电流互感器在运行中是应确保不能造成二次回路的开路，然而，目前，没有专门的保护装置，面是靠拧紧接线螺钉等措施来防止互感器的二次回路开路。

本发明的目的用一种一旦二次回路两端电压到一定值时就能自动短路互感器二次线圈回路的装置使运行中的电流互感器不会由于各种原因而造成二次回路的开路。

本发明的技术方案，采用在电流互感器二次线圈的二端并联一个带有电压判别器的交流电子开关，交流电子开关可由双可控硅或由单向可控硅与二极管桥路连接而成，亦可用二只单向可控硅反向并接而成，电压判别器用双向触发二极管或用稳压二极管。

本发明实施例结合附图加以说明。

图1本发明电气原理图;

图2为实施例1附图;

图3为实施例2附图;

图4为实施例3附图。

由图1所示，1为交流电子开关，它与电流互感器的二次线圈二端并联，与1相接的2为电压判别器。

实施例1：

由图2所示，作为电压判别器的双向触发二极管2CTS1的两端与作为交流电子开关的双向可控硅SCR1的阳极A和控制极G连接。由图1、2所示，处于正常工作的C、T二次线圈二端负载阻抗非常小，因此两端电压很低，当某种原因使二次回路，此时负载无穷大，二端电压很高，由于作为交流电子开关的双向可控硅并接在C、T二次线圈二端，因此，该双向可控硅的阳极与控制极之间加有高压，也就是双向触发二极管被高压触发导通，这样双向可控硅也被触发导通，直至交流过零止，以上是正半周情况，当交流电信号为负半周时，也同样重复上述过程，也即，一旦C、T的二次回路开路，开路电压高于作为电压判别器的双向触发二极管的触发电压时，这二极管导通，触发双向可控硅导通，从而达到保护的目的。由于C、T一般小于或等于100VA，而二次回路电流＜5A。故二次线圈上的电压正常时不大于20V，乘以1.414倍后，峰值电压不大于30V，所以当双向触发管触发电压选用大于30V时，因此，双向可控硅电子开关平时始终不会被触发导通，只有在T、C的二次回路开路时，双向触发管的二端电压大于30V时，双向触发二极管导通，从而触发双向可控硅电子开关导通，这样其压降很小，一般为1-1.5V左右，功耗在10W之内，基于上述原理，C、T二次线圈二端电压最大不超过双向触发二极管的触发电压，对设备和人身均无影响。当C、T正常工作时，二次线圈二端电压不足以使双向可控硅电子开关触发导通，故在C、T二次线圈二端的这一电子开关阻值近于无穷大，对回路无影响，不影响回路中测量及控制精度，双向可控硅选用耐压大于100V，电流大于5A的规格，并加装散热器，双向触发二极管触发电压最好选用30V-60V之间。

实施例2：

由图3所示，交流电子开关由单相可控硅SCR2与由D1-D4二极管桥路连接而成，作为电压判别器的双向触发二极管2CTS2与单向可控硅的阳极与控制极连接，其工作原理叙述如下：电流互感器C、T正常工作时，C、T二次线圈二端由于负载阻抗非常小，所以二端电压很低，此时由桥路及单向可控硅组成的电子开关阻值近于无穷大，对原回路无影响，一旦某种原因使二次回路开路，负载近似于无穷大，二端电压升高，此时加在双向触发二极管上的高压使其导通，从而触发单向可控硅导通，使C、T二次线圈二端的负载阻抗仍变小，达到保护二次线圈的目的。

实施例3：

由图4所示，由二只单向可控硅反向并接成交流电子开关，电压判别器由二只双向触发二极管2CTS3、2CTS4或由二只稳压管组成，其工作原理和前二个实施例一样，当二次回路开路时，负载处于无穷大，二次回路的二端电压升高，当到一定电压时，使双向触发二极管或稳压管导通，从而触发单向可控硅SCR3导通，则使二次线圈二端负载阻抗变得很小，达到了防止二次线圈开路的目的，稳压二极管的稳定电压选用在30V-60V之间。

本发明结构简单可靠，现场使用方便，便于推广应用，解决了目前普遍存在的电流互感器二次回路不能发生开路的问题。

Claims (4)

1、一种电流互感器二次回路开路保护装置，其特征在于，在电流互感器二次线圈二端并联一个带有电压判别器的交流电子开关。

2、根据权利要求1所述的电流互感器二次回路开路保护装置，其特征在于，作为电压判别器的双向触发二极管的二端与作为交流电子开关的双向可控硅的阳极A和控制极G连接。

3、根据权利要求1所述的电流互感器二次回路开路保护装置，其特征在于，由单相可控硅与由D1-D4二极管连接而成交流电子开关，作为电压判别器的双向触发二极管与单向可控硅的阳极与控制极连接。

4、根据权利要求1所的电流互感器二次回路开路保护装置，其特征在于，由二只单向可控硅反向并接成交流电子开关，电压判器由二只双向触发二极管组成。

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