CN202050281U - 可编程选择供电回路的电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可编程选择供电回路的电路，包括三相电压转换模块U5、交流/直流转换模块U1~U2、处理器U3、继电器驱动U4、继电器K1，所述交流/直流转换模块分别连接测量电压与辅助电源，继电器的输入触点分别连接交流/直流转换模块的输出电压，处理器的I/O引脚分别连接驱动模块及交流/直流转换模块的输出电压。本实用新型通过处理器监测测量电压与辅助电压是否有电及设置的供电优先级实现自动选择仪表的供电回路，最终保证在辅助电源和测量电压都有电的情况下通过优先级设置可优先选择使用的供电电源，在辅助电源和测量电压只有其中一相有电的情况下仪表自动切换至相应的供电电电源，实现仪表正常工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电力仪表，特别涉及一种电力仪表的内部电源供电电路。
背景技术
在电力系统中，数字化电力仪表广泛应用于各种控制系统、能源管理系统、变电站自动化和配电网自动化的开关柜中。目前的电力仪表自身的供电方式多以辅助电源为主，而这种供电方式相对比较简单，在一些特殊情况下（如辅助电源出现故障）仪表将整体停机无法进行正常测量及计量，最终导致计量电能部分丢失。
发明内容
实用新型目的：针对上述现有存在的问题和不足，本实用新型的目的是提供一种可编程选择供电回路的电路，在辅助电源和测量电压只有其中一相有电的情况下仪表自动切换至相应的供电电电源，实现仪表正常工作。
技术方案：为实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案为一种可编程选择供电回路的电路，包括测量电压、辅助电源、三相电压转换模块U5、第一交流/直流转换模块U1、第二交流/直流转换模块U2、处理器U3、继电器驱动模块U4、继电器K1，所述测量电压连接三相电压转换模块U5的输入端，三相电压转换模块U5的输出端连接第一交流/直流转换模块U1的输入端，辅助电源连接第二交流/直流转换模块U2的输入端，继电器K1的第一输入触点分别连接第一交流/直流转换模块U1的输出电压和处理器U3的IO1端口，继电器K1的第二输入触点分别连接第二交流/直流转换模块U2的输出电压和处理器U3的IO3端口，继电器K1的第三输入触点和第四输入触点分别接地，继电器K1的第一输出触点连接处理器U3的电源输入端，继电器K1的第二输出触点接地，处理器U3的IO2端口连接继电器驱动模块U4的输入端，继电器驱动模块U4的输出端连接继电器K1的控制端。本电路中，处理器运行所需的电源也由测量电压或辅助电源提供。
在测量电压的接线方式为单相时，所述电压转换模块U5可包括接火线的Ua或者Ub或者Uc端子、接零线的Un端子和4个二极管D1、D2、D7和D8，其中Ua或者Ub或者Uc端子分别连接二极管D1的阳极和二极管D2的阴极，Un端子分别连接二极管D7的阳极和二极管D8的阴极，二极管D1和D7的阴极并接后连接第一端子，二极管D2和D8的阳极并接后连接第二端子。
在测量电压的接线方式为三相三线时，所述电压转换模块U5可包括接A相电压的Ua端子、接C相电压的Uc端子、接B相电压的Un端子和6个二极管D1、D2、D5、D6、D7和D8，其中Ua端子分别连接二极管D1的阳极和二极管D2的阴极，Uc端子分别连接二极管D5的阳极和二极管D6的阴极，Un端子分别连接二极管D7的阳极和二极管D8的阴极，二极管D1、D5和D7的阴极并接后连接第一端子，二极管D2、D6和D8的阳极并联后连接第二端子。
在测量电压的接线方式为三相四线时，所述电压转换模块U5可包括接A相电压的Ua端子、接B相电压的Ub端子、接C相电压的Uc端子、接中性线的Un端子和8个二极管D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7和D8，其中Ua端子分别连接二极管D1的阳极和二极管D2的阴极，Ub端子分别连接二极管D3的阳极和二极管D4的阴极，Uc端子分别连接二极管D5的阳极和二极管D6的阴极，Un端子分别连接二极管D7的阳极和二极管D8的阴极，二极管D1、D3、D5和D7的阴极并接后连接第一端子，二极管D2、D4、D6和D8的阳极并联后连接第二端子。
还可包括电容C1，电容C1的一端连接继电器K1的第一输出触点，另一端连接继电器K1的第二输出触点。
有益效果：本实用新型通过处理器监测测量电压与辅助电压是否有电及设置的供电优先级实现自动选择仪表的供电回路，最终保证在辅助电源和测量电压都有电的情况下通过优先级设置可优先选择使用的供电电源，在辅助电源和测量电压只有其中一相有电的情况下仪表自动切换至相应的供电电电源，实现仪表正常工作。
附图说明
图1为可编程选择供电回路的电路的示意图；
图2为处理器的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
如图1所示，一种可编程选择供电回路的电路，包括三相电压转换模块U5、交流/直流转换模块U1~U2、处理器U3、继电器驱动U4、继电器K1及电容C1。所述交流/直流转换模块分别连接测量电压与辅助电源，所述继电器的输入触点分别连接交流/直流转换模块的输出电压，所述处理器的I/O引脚分别连接驱动模块及交流/直流转换模块的输出电压。所述电容分别与继电器输出触点连接。
三相电压转换模块U5内部由8个二极管D1~D8组成，每一相电压连接两个二极管，这两个二极管互相反接，与每一相电压相联的二极管阴极输出并联在一起输出一个端子，阳极输出并联在一起输出一个端子，通过这种方式将三相电压整合成一相电压输入交流/直流转换模块U1，实现三相电压中任何一相或多相有电其输出至交流/直流转换模块就有交流电压。交流/直流转换模块U1和U2分别将两路输入的交流电压转换成可供系统内部元器件使用的直流电压并接入继电器K1的输入触点，处理器U3根据检测到的两组直流电压是否有电及仪表设置的供电优先级最终输出控制信号通过驱动模块U4控制继电器K1的投切，完成仪表供电回路选择功能。由于继电器投切过程一边需要毫秒级的时间，该段时间内整个系统处于断电状态，为了防止由此造成的系统重启等问题，在继电器K1触点输出的系统供电电源端口跨接电容C1，维持这段时间的供电，C1的容值在1000μF左右或以上。
在本实施例中，处理器的工作流程如图2所示，具体步骤如下：
（1）检测IO1的状态并记入变量A（A=1表示测量电压有电，A=0表示测量电压没电）；
（2）检测IO2的状态并记入变量B（B=1表示辅助电源有电，B=0表示辅助电源没电）；
（3）读取仪表设置的优先级变量C（C=1表示测量电压优先供电，C=0表示辅助电源优先供电）；
（4）如A=1且B=1则继续判断优先级变量C，如C=1则设置I/O3输出为1 ，C=0则设置I/O3输出为0（I/O3输出为1表示采用测量电压供电，I/O3输出为0表示采用辅助电源供电）；
（5）否则判断A是否等于1，如A=1则设置I/O3输出为1，A=0则设置I/O3输出为0；
（6）返回。
需要说明的是，优先级变量C的值是用户根据需要在事先设置的。
Claims (5)
1.一种可编程选择供电回路的电路，其特征在于：包括测量电压、辅助电源、三相电压转换模块U5、第一交流/直流转换模块U1、第二交流/直流转换模块U2、处理器U3、继电器驱动模块U4、继电器K1，所述测量电压连接电压转换模块U5的输入端，电压转换模块U5的输出端连接第一交流/直流转换模块U1的输入端，辅助电源连接第二交流/直流转换模块U2的输入端，继电器K1的第一输入触点分别连接第一交流/直流转换模块U1的输出电压和处理器U3的IO1端口，继电器K1的第二输入触点分别连接第二交流/直流转换模块U2的输出电压和处理器U3的IO3端口，继电器K1的第三输入触点和第四输入触点分别接地，继电器K1的第一输出触点连接处理器U3的电源输入端，继电器K1的第二输出触点接地，处理器U3的IO2端口连接继电器驱动模块U4的输入端，继电器驱动模块U4的输出端连接继电器K1的控制端。
2.根据权利要求1所述可编程选择供电回路的电路，其特征在于：所述电压转换模块U5包括接火线的Ua或者Ub或者Uc端子 、接零线的Un端子和4个二极管D1、D2、D7和D8，其中Ua或者Ub或者Uc端子分别连接二极管D1的阳极和二极管D2的阴极， Un端子分别连接二极管D7的阳极和二极管D8的阴极，二极管D1和D7的阴极并接后连接第一端子，二极管D2和D8的阳极并接后连接第二端子。
3.根据权利要求1所述可编程选择供电回路的电路，其特征在于：所述电压转换模块U5包括接A相电压的Ua端子、接C相电压的Uc端子、接B相电压的Un端子和6个二极管D1、D2、D5、D6、D7和D8，其中Ua端子分别连接二极管D1的阳极和二极管D2的阴极，Uc端子分别连接二极管D5的阳极和二极管D6的阴极，Un端子分别连接二极管D7的阳极和二极管D8的阴极，二极管D1、D5和D7的阴极并接后连接第一端子，二极管D2、D6和D8的阳极并联后连接第二端子。
4.根据权利要求1所述可编程选择供电回路的电路，其特征在于：所述电压转换模块U5包括接A相电压的Ua端子、接B相电压的Ub端子、接C相电压的Uc端子、接中性线的Un端子和8个二极管D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7和D8，其中Ua端子分别连接二极管D1的阳极和二极管D2的阴极，Ub端子分别连接二极管D3的阳极和二极管D4的阴极，Uc端子分别连接二极管D5的阳极和二极管D6的阴极，Un端子分别连接二极管D7的阳极和二极管D8的阴极，二极管D1、D3、D5和D7的阴极并接后连接第一端子，二极管D2、D4、D6和D8的阳极并联后连接第二端子。
5.根据权利要求1所述可编程选择供电回路的电路，其特征在于：还包括电容C1，电容C1的一端连接继电器K1的第一输出触点，另一端连接继电器K1的第二输出触点。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN106300647A (zh) * | 2016-10-18 | 2017-01-04 | 广西电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种户外测试仪自切换供电方法 |
| CN114582671A (zh) * | 2022-03-15 | 2022-06-03 | 西安微电子技术研究所 | 一种时序可调的继电器响应补偿电路 |
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2011
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106300647A (zh) * | 2016-10-18 | 2017-01-04 | 广西电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种户外测试仪自切换供电方法 |
| CN106300647B (zh) * | 2016-10-18 | 2023-06-16 | 广西电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种户外测试仪自切换供电方法 |
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| CN114582671B (zh) * | 2022-03-15 | 2023-05-30 | 西安微电子技术研究所 | 一种时序可调的继电器响应补偿电路 |
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