CN117368564A - 保护装置的三相电流采样电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种保护装置的三相电流采样电路，其特征是：包括三个结构相同的采样电路，每个采样电路分别对每相电流进行采样，所述采样电路包括电流互感器、采样单元、滤波单元和ADC采集模块，电流互感器安装在保护装置主回路中，采样单元包括第三电阻，电流互感器输出端连接第三电阻两端，滤波单元包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第三十四电容、第一磁珠、第二磁珠、第一电阻、第二电阻、第四电阻和第五电阻。该三相电流采样电路通过电流互感器将大电流信号转换为小信号，然后通过采样电阻进行电流信号转为电压信号，通过滤波单元进行整形，输出差分信号给ADC采样模块进行采样，该采样电路器件少，成本低，且ADC精度高。
Description
技术领域
本发明涉及电气电路技术领域，具体涉及一种保护装置的三相电流采样电路。
背景技术
现有的保护装置的三相电流采样是基于电流互感器进行电流信号转换，后通过采样电阻、运算放大电路、滤波电路进行采样。此类采样电路采用器件多，成本高。
发明内容
鉴于背景技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种器件少，成本低，且ADC精度高的保护装置的三相电流采样电路。
为此，本发明是采用如下技术方案来实现的：
保护装置的三相电流采样电路，包括三个结构相同的采样电路，每个采样电路分别对每相电流进行采样，所述采样电路包括电流互感器、采样单元、滤波单元和ADC采集模块，电流互感器安装在保护装置主回路中，采样单元包括第三电阻，电流互感器输出端连接第三电阻两端，滤波单元包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和第三十四电容。
进一步的，所述的滤波单元包括第一电容一端连接第三电阻的一端和第一磁珠的一端，第一电容另一端接地，第一磁珠的另一端连接第一电阻一端和第二电阻一端，第二电阻另一端接地，第一电阻另一端连接第二电容的一端和第三十四电容的一端，第二电容的另一端接地，第三电容一端连接第三电阻的另一端和第二磁珠的一端，第三电容另一端接地，第二磁珠的另一端连接第四电阻一端和第五电阻一端，第四电阻另一端接地，第五电阻另一端连接第四电容一端和第三十四电容的另一端，第四电容另一端接地，第三十四电容一端连接至微处理器ADC采样差分输入P引脚端口，第三十四电容另一端连接至微处理器ADC采样差分输入N引脚端口，第三十四电容两端作为滤波单元输出端。
进一步的，所述ADC采集模块为集成在微处理器内的ADC采样单元，由滤波电路输出端连接至微处理器内的ADC采样单元引脚。
进一步的，所述保护装置为控制与保护开关电器。
采用上述技术方案后，通过电流互感器将大电流信号转换为小信号，然后通过采样电阻进行电流信号转为电压信号，通过滤波单元进行整形，输出差分信号给ADC采样模块进行采样，该采样电路器件少，成本低，且ADC精度高。
附图说明
本发明有如下附图：
图1为本发明中一相采样电路的结构示意图；
图2为本发明中微处理器的结构示意图。
附图标记：CT1、电流互感器；R3、第三电阻；C1、第一电容；C2、第二电容；C3、第三电容；C4、第四电容；C34、第三十四电容；GND、接地；L1、第一磁珠；R1、第一电阻；R2、第二电阻；L2、第二磁珠；R4、第四电阻；R5、第五电阻；U1、微处理器。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
参照上述附图所示，本发明提供的保护装置的三相电流采样电路包括三个结构相同的采样电路，每个采样电路分别对每相电流进行采样，所述采样电路包括电流互感器CT1、采样单元、滤波单元和ADC采集模块，电流互感器CT1安装在保护装置主回路中，电流互感器CT1将主回路中的大电流信号转换为小电流信号，供采样电路进行采样，采样单元包括第三电阻R3，电流互感器CT1输出端连接第三电阻R3两端，将采集的电流信号转换为电压信号，滤波单元包括第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4和第三十四电容C34，所述第一电容C1一端连接第三电阻R3的一端和第一磁珠L1的一端，第一电容C1另一端接地GND，第一磁珠L1的另一端连接第一电阻R1一端和第二电阻R2一端，第二电阻R2另一端接地GND，第一电阻R1另一端连接第二电容C2的一端和第三十四电容C34的一端，第二电容C2的另一端接地GND，第三电容C3一端连接第三电阻R3的另一端和第二磁珠L2的一端，第三电容C3另一端接地GND，第二磁珠L2的另一端连接第四电阻R4一端和第五电阻R5一端，第四电阻R4另一端接地GND，第五电阻R5另一端连接第四电容C4一端和第三十四电容C34的另一端，第四电容C4另一端接地GND，第三十四电容C34一端连接至微处理器U1ADC采样差分输入P引脚端口，第三十四电容C34另一端连接至微处理器U1ADC采样差分输入N引脚端口，第三十四电容C34两端作为滤波单元输出端，所述ADC采集模块为集成在微处理器U1内的ADC采样单元，由滤波电路输出端连接至微处理器U1内的ADC采样单元引脚，所述保护装置为控制与保护开关电器。
在本实施例中，通过电流互感器CT1将大电流信号转换为小信号，然后通过采样电阻进行电流信号转为电压信号，通过滤波单元进行整形，输出差分信号给ADC采样模块进行采样，该采样电路器件少，成本低，且ADC精度高，保护装置为控制与保护开关电器，主要通过采集三相电流信号，再由微处理器U1进行运算处理，实施相关电流保护功能。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (4)
1.保护装置的三相电流采样电路，其特征是：包括三个结构相同的采样电路，每个采样电路分别对每相电流进行采样，所述采样电路包括电流互感器、采样单元、滤波单元和ADC采集模块，电流互感器安装在保护装置主回路中，采样单元包括第三电阻，电流互感器输出端连接第三电阻两端，滤波单元包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第三十四电容、第一磁珠、第二磁珠、第一电阻、第二电阻、第四电阻和第五电阻。
2.根据权利要求1所述的保护装置的三相电流采样电路，其特征是：所述的滤波单元包括第一电容一端连接第三电阻的一端和第一磁珠的一端，第一电容另一端接地，第一磁珠的另一端连接第一电阻一端和第二电阻一端，第二电阻另一端接地，第一电阻另一端连接第二电容的一端和第三十四电容的一端，第二电容的另一端接地，第三电容一端连接第三电阻的另一端和第二磁珠的一端，第三电容另一端接地，第二磁珠的另一端连接第四电阻一端和第五电阻一端，第四电阻另一端接地，第五电阻另一端连接第四电容一端和第三十四电容的另一端，第四电容另一端接地，第三十四电容一端连接至微处理器ADC采样差分输入P引脚端口，第三十四电容另一端连接至微处理器ADC采样差分输入N引脚端口，第三十四电容两端作为滤波单元输出端。
3.根据权利要求1或2所述的保护装置的三相电流采样电路，其特征是：所述ADC采集模块为集成在微处理器内的ADC采样单元，由滤波电路输出端连接至微处理器内的ADC采样单元引脚。
4.根据权利要求3所述的保护装置的三相电流采样电路，其特征是：所述保护装置为控制与保护开关电器。
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2023
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