CN112018723A - 一种断相保护器 - Google Patents

一种断相保护器 Download PDF

Info

Publication number
CN112018723A
CN112018723A CN202011093119.XA CN202011093119A CN112018723A CN 112018723 A CN112018723 A CN 112018723A CN 202011093119 A CN202011093119 A CN 202011093119A CN 112018723 A CN112018723 A CN 112018723A
Authority
CN
China
Prior art keywords
phase
circuit
processor
voltage
open
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202011093119.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN112018723B (zh
Inventor
夏江华
杨丽
王立波
宋睿
王银
陈亮
杨济铭
吴旭
李彬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Aviation Vocational College Sichuan Space Advanced Technical School
Original Assignee
Sichuan Aviation Vocational College Sichuan Space Advanced Technical School
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Aviation Vocational College Sichuan Space Advanced Technical School filed Critical Sichuan Aviation Vocational College Sichuan Space Advanced Technical School
Priority to CN202011093119.XA priority Critical patent/CN112018723B/zh
Publication of CN112018723A publication Critical patent/CN112018723A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112018723B publication Critical patent/CN112018723B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/12—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to underload or no-load
    • H02H3/13—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to underload or no-load for multiphase applications, e.g. phase interruption
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H1/00—Details of emergency protective circuit arrangements
    • H02H1/0061—Details of emergency protective circuit arrangements concerning transmission of signals

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种断相保护器，包括：第一断相检测电路，用于采集三相交流电，计算三相交流电的第一有效电压值，并判断是否存在断相；第二断相检测电路，用于采集三相交流电，计算三相交流电的第二有效电压值，并判断是否存在断相；第一处理器，与断相检测电路连接，用于比较第一断相检测电路和第二断相检测电路的判断结果是否一致，若是，则根据判断结果输出相应的控制信号，若否，则输出用于断开被保护设备的供电的控制信号；开关电路，与第一处理器连接，用于根据第一处理器输出的控制信号断开或接通被保护设备的供电。本发明设有两路断相检测电路，采用双路信号采样提高了采样环节的可靠性。

Description

一种断相保护器
技术领域
本发明涉及一种断相保护器。
背景技术
交流转辙机故障率低、可靠性高，在道岔转换设备中广泛使用，但当前配套的三相交流道岔控制电路中使用的断相保护器存在如下问题：
（1）有源延时型断相保护器，需要长期接入电源，容易造成电子元器件老化，并且无法达到断相保护器绝缘电阻的指标要求；
（2）可靠性差，现有无源延时型断相保护器只有一路电流互感器（a,b,c），当发生元器件老化或接触不良等故障时，断相保护器可能错误输出；
（3）没有通信模块，断相保护器数据无法上传，断相保护器状态无法追溯。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种断相保护器。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种断相保护器，包括：
第一断相检测电路，用于采集三相交流电，计算三相交流电的第一有效电压值，并判断是否存在断相；
第二断相检测电路，用于采集三相交流电，计算三相交流电的第二有效电压值，并判断是否存在断相；
第一处理器，与断相检测电路连接，用于比较第一断相检测电路和第二断相检测电路的判断结果是否一致，若是，则根据判断结果输出相应的控制信号，若否，则输出用于断开被保护设备的供电的控制信号；
开关电路，与第一处理器连接，用于根据第一处理器输出的控制信号断开或接通被保护设备的供电。
优选的，断相保护器还包括：
感应线圈，用于采集三相交流电压，并产生感生电压；
整流电路，与感应线圈连接，用于将感应线圈产生的感生电压整流为直流；
第一调压电路，与整流电路和第一处理器连接，用于根据第一处理器产生的PWM信号对整流后的感生电压进行调压；
稳压电路，与第一调压电路连接，用于对调压后的感生电压进行稳压，并将稳压后的感生电压经开关电路输出至被保护设备；
分压电路，串联在整流电路和第一处理器之间，用于为整流电路输至第一处理器的感生电压进行分压；
第一处理器根据经分压电路分压后的感生电压产生PWM信号，并将PWM信号输至第一调压电路。
优选的，第一断相检测电路和第二断相检测电路结构相同，包括：
电流互感器，用于采集三相交流电；
调理电路，与电流互感器连接，用于对电流互感器采集的三相交流电进行调理；
第二处理器，与调理电路连接，用于对调理电路调理后的三相交流电进行AD采样，计算三相交流电的有效电压值，以及判断是否存在断相，并将判断结果发送给第一处理器。
优选的，所述调理电路包括：
第二调压电路，与电流互感器连接，用于对电流互感器采集的三相交流电进行调压；
滤波电路，与第二调压电路连接，用于对调压后的三相交流电进行滤波，并将滤波后的三相交流电输出至第二处理器。
优选的，所述第一处理器和第二处理器均为单片机。
优选的，断相保护器还包括：
报警器，与第一处理器连接，用于根据第一处理器的判断结果输出相应的警示信号。
优选的，断相保护器还包括：
通信模块，与第一处理器连接，用于实现第一处理器和上位机之间的数据传输。
优选的，断相保护器还包括：
显示器，与第一处理器连接，用于进行信息显示。
本发明的有益效果是：
（1）本发明设有两路断相检测电路，采用双路信号采样提高了采样环节的可靠性；
（2）本发明通过PWM信号控制输入稳压电路的感生电压，保护稳压电路，防止高电压对稳压电路的损害；
（3）本发明采用双处理器同时工作，并利用第三个处理器进行校验，提高了可靠性；
（4）本发明利用单片机定时器进行计数定时，相较于现有未采用单片机的设备，延时精度更高。
附图说明
图1为本发明一种实施例的组成框图；
图2为本发明又一种实施例的组成框图。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参阅图1-2，本实施例提供了一种断相保护器：
如图1所示，一种断相保护器，包括第一处理器、第一断相检测电路、第二断相检测电路和开关电路。
所述第一断相检测电路用于采集三相交流电，计算三相交流电的第一有效电压值，并判断是否存在断相，并将判断结果发送给第一处理器；所述第二断相检测电路用于采集三相交流电，计算三相交流电的第二有效电压值，并判断是否存在断相，并将判断结果发送给第一处理器。
所述第一处理器与断相检测电路连接，用于比较第一断相检测电路和第二断相检测电路的判断结果是否一致，若是，则根据判断结果输出相应的控制信号（例如，若判断结果为断相，则输出用于断开被保护设备的供电的控制信号；否则，输出用于接通被保护设备的供电的控制信号），若否，则输出用于断开被保护设备的供电的控制信号。
所述开关电路与第一处理器连接，用于根据第一处理器输出的控制信号断开或接通被保护设备的供电。
本实施例中，通过第一断相检测电路和第二断相检测电路进行两路信号采样，提高了信号采样环节的可靠性；同时，本实施例中第一断相检测电路和第二断相检测电路同时工作，并利用第三处理器进行校验，提高了检测结果的可靠性。此外，本实施例还具有启动响应时间时间短和断相响应时间短的优点
在一些实施例中，第一断相检测电路和第二断相检测电路结构相同。以第一断相检测电路为例：第一断相检测电路包括第二处理器、调理电路和电流互感器，电流互感器用于采集三相交流电；调理电路与电流互感器连接，用于对电流互感器采集的三相交流电进行调理；第二处理器与调理电路连接，用于对调理电路调理后的三相交流电进行AD采样，计算三相交流电的有效电压值，以及判断是否存在断相，并将判断结果发送给第一处理器。本实施例中第一处理器和第二处理器均为单片机，采用单片机定时器进行计数定时，相较于现有未采用单片机的电路，延时精度更高。第二处理器和第一处理器之间通过SPI数据线进行数据传输。
所述调理电路包括第二调压电路和滤波电路。所述第二调压电路与电流互感器连接，用于对电流互感器采集的三相交流电进行调压，将输入第二处理器的电压调节至单片机的采样范围内；滤波电路，与第二调压电路连接，用于对调压后的三相交流电进行滤波，并将滤波后的三相交流电输出至第二处理器，消除噪声信号的影响。
在一些实施例中，断相保护器还包括感应线圈、整流电路、第一调压电路、稳压电路和分压电路。所述感应线圈用于采集三相交流电压，并产生感生电压；所述整流电路与感应线圈连接，用于将感应线圈产生的感生电压整流为直流；第一调压电路与整流电路和第一处理器连接，用于根据第一处理器产生的PWM信号对整流后的感生电压进行调压；稳压电路与第一调压电路连接，用于对调压后的感生电压进行稳压，并将稳压后的感生电压经开关电路输出至被保护设备；分压电路串联在整流电路和第一处理器之间，用于为整流电路输至第一处理器的感生电压进行分压；第一处理器根据经分压电路分压后的感生电压产生PWM信号，并将PWM信号输至第一调压电路。由于感生电压的动态变化范围大，本实施例中，第一处理器根据分压后的感生电压产生PWM信号，调节输入稳压电路的感生电压，避免了高电压对稳压电路造成损害。
在一些实施例中，如图2所示，断相保护器还包括报警器，报警器与第一处理器连接，用于根据第一处理器的判断结果输出相应的警示信号。所述报警器由多个发光二极管构成，根据不同判断结果点亮不同的发光二极管，提醒用户相应的结果。
在一些实施例中，断相保护器还包括通信模块，通信模块与第一处理器连接，用于实现第一处理器和上位机之间的数据传输。本实施例中，通信模块将断相保护器的数据通过RS485或CAN总线上传到上位机。
在一些实施例中，断相保护器还包括显示器，显示器与第一处理器连接，用于进行信息显示，可以将相关检测结果以及数据显示给用户。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种断相保护器，其特征在于，包括：
第一断相检测电路，用于采集三相交流电，计算三相交流电的第一有效电压值，并判断是否存在断相；
第二断相检测电路，用于采集三相交流电，计算三相交流电的第二有效电压值，并判断是否存在断相；
第一处理器，与断相检测电路连接，用于比较第一断相检测电路和第二断相检测电路的判断结果是否一致，若是，则根据判断结果输出相应的控制信号，若否，则输出用于断开被保护设备的供电的控制信号；
开关电路，与第一处理器连接，用于根据第一处理器输出的控制信号断开或接通被保护设备的供电。
2.根据权利要求1所述的一种断相保护器，其特征在于，断相保护器还包括：
感应线圈，用于采集三相交流电压，并产生感生电压；
整流电路，与感应线圈连接，用于将感应线圈产生的感生电压整流为直流；
第一调压电路，与整流电路和第一处理器连接，用于根据第一处理器产生的PWM信号对整流后的感生电压进行调压；
稳压电路，与第一调压电路连接，用于对调压后的感生电压进行稳压，并将稳压后的感生电压经开关电路输出至被保护设备；
分压电路，串联在整流电路和第一处理器之间，用于为整流电路输至第一处理器的感生电压进行分压；
第一处理器根据经分压电路分压后的感生电压产生PWM信号，并将PWM信号输至第一调压电路。
3.根据权利要求1所述的一种断相保护器，其特征在于，第一断相检测电路和第二断相检测电路结构相同，包括：
电流互感器，用于采集三相交流电；
调理电路，与电流互感器连接，用于对电流互感器采集的三相交流电进行调理；
第二处理器，与调理电路连接，用于对调理电路调理后的三相交流电进行AD采样，计算三相交流电的有效电压值，以及判断是否存在断相，并将判断结果发送给第一处理器。
4.根据权利要求3所述的一种断相保护器，其特征在于，所述调理电路包括：
第二调压电路，与电流互感器连接，用于对电流互感器采集的三相交流电进行调压；
滤波电路，与第二调压电路连接，用于对调压后的三相交流电进行滤波，并将滤波后的三相交流电输出至第二处理器。
5.根据权利要求3所述的一种断相保护器，其特征在于，所述第一处理器和第二处理器均为单片机。
6.根据权利要求1所述的一种断相保护器，其特征在于，断相保护器还包括：
报警器，与第一处理器连接，用于根据第一处理器的判断结果输出相应的警示信号。
7.根据权利要求1所述的一种断相保护器，其特征在于，断相保护器还包括：
通信模块，与第一处理器连接，用于实现第一处理器和上位机之间的数据传输。
8.根据权利要求1所述的一种断相保护器，其特征在于，断相保护器还包括：
显示器，与第一处理器连接，用于进行信息显示。
CN202011093119.XA 2020-10-14 2020-10-14 一种断相保护器 Active CN112018723B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011093119.XA CN112018723B (zh) 2020-10-14 2020-10-14 一种断相保护器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011093119.XA CN112018723B (zh) 2020-10-14 2020-10-14 一种断相保护器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112018723A true CN112018723A (zh) 2020-12-01
CN112018723B CN112018723B (zh) 2021-01-29

Family

ID=73527939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011093119.XA Active CN112018723B (zh) 2020-10-14 2020-10-14 一种断相保护器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112018723B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040201934A1 (en) * 2003-04-10 2004-10-14 Richard Wolpert Outlet panel for single pin connectors
CN205791471U (zh) * 2016-05-18 2016-12-07 西安嘉信铁路器材有限公司 一种冗余断相保护器
CN107786088A (zh) * 2016-08-29 2018-03-09 中兴通讯股份有限公司 电源电路、电源电路控制方法和存储介质
CN208352961U (zh) * 2018-06-14 2019-01-08 穆杨 一种综合保护断路器
CN111313376A (zh) * 2020-03-30 2020-06-19 国网江苏省电力有限公司常州供电分公司 农网配电箱断相报警保护装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202353859U (zh) * 2011-10-24 2012-07-25 深圳华路仕科技有限公司 一种可控硅调光装置及发光系统
CN103762559B (zh) * 2013-12-31 2016-09-14 安徽中电兴发与鑫龙科技股份有限公司 一种低压线路保护装置及其控制方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040201934A1 (en) * 2003-04-10 2004-10-14 Richard Wolpert Outlet panel for single pin connectors
CN205791471U (zh) * 2016-05-18 2016-12-07 西安嘉信铁路器材有限公司 一种冗余断相保护器
CN107786088A (zh) * 2016-08-29 2018-03-09 中兴通讯股份有限公司 电源电路、电源电路控制方法和存储介质
CN208352961U (zh) * 2018-06-14 2019-01-08 穆杨 一种综合保护断路器
CN111313376A (zh) * 2020-03-30 2020-06-19 国网江苏省电力有限公司常州供电分公司 农网配电箱断相报警保护装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN112018723B (zh) 2021-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204241594U (zh) 一种用于配电变压器运行工况的实时监测系统
CN101742774A (zh) 一种智能照明总线系统及其控制方法
CN112018723B (zh) 一种断相保护器
CN110544453A (zh) 一种显示装置
CN107069649A (zh) 一种电力负载安全运行控制系统
CN204389617U (zh) 一种负载老化监测装置
CN103259336A (zh) 一种基于物联网技术的高压故障监测系统
CN210294856U (zh) 一种基于rs-485的多路计数测频数字量输入输出模块
CN110389551B (zh) 一种数字量输入板卡
CN111854547B (zh) 一种电子雷管通讯电路及控制方法
CN204479698U (zh) 无线组网式高精度快速选线装置
CN111596128A (zh) 一种用于ups电源监测的单相智能电能表
CN111489542A (zh) M-Bus仪表总线的接收电路
CN212341704U (zh) 自动检测电梯状态的刷卡电路
CN205788654U (zh) 一种用于近电检测的分体式安全报警器
CN203894667U (zh) 一种新型滞环稳压硅链控制器
CN219370434U (zh) 窃电报警与电气火灾监测的整合系统
CN219434171U (zh) 一种电能表水浸检测预警电路
CN210245416U (zh) 功率继电器
CN218545784U (zh) 基于物联网的用电信息采集设备及用电信息监控系统
CN211378021U (zh) 一种电力设施综合管理系统
CN218888128U (zh) 用于交流电波型医疗设备的短路保护电路
CN211427101U (zh) 一种io端口控制电路
CN210404704U (zh) 用于激光器的电源输入过欠压告警保护装置及激光系统
CN103245872A (zh) 交流熔断器状态检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant