CN203337716U - 一种自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路 - Google Patents

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余存泰
赵科达
彭昆明
夏初阳
候学强
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Abstract

本实用新型涉及一种自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路，包括：零序电流互感器的输出端VIN和公共端GND，还包括：采样电阻R1，其跨接在零序电流互感器的输出端VIN和公共端GND之间；滤波电容C1，其和采样电阻R1并联；差模电压保护模块，其与滤波电容C1并联；整流放大模块，其与差模电压保护模块并联；RC低通滤波模块，其与整流放大模块串联连接；模数转换模块，其与RC低通滤波模块串联连接。本实用新型提供的自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路线路设计简单、电子元器件使用数量少，可靠性高并且生产成本低，从而为自动重合闸塑壳断路器领域的发展提供了极大的便利。

Description

一种自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路
技术领域
本实用新型涉及一种剩余电流采样电路，更具体地说，涉及一种自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路。
背景技术
精确、可靠的测量剩余电流来提高剩余电流保护精度是自动重合闸塑壳断路器的基本要求。所以要想提高自动重合闸塑壳断路器的可靠性和保护精度，不但需要选用高质量的电子元器件，而且更需要采用创新的设计方法来简化电子线路的设计、减少电子元器件的使用数量，降低电子元器件的失效率。现有自动重合闸塑壳断路器的剩余电流采样电路，普遍采用整流单元和放大单元分开的设计方法，虽然能够实现精确测量，但是由于电子线路设计复杂、电子元器件使用数量多，存在可靠性低和生产成本高的问题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述电子线路设计复杂、电子元器件使用数量多、可靠性低、生产成本高的缺陷，提供一种自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路，包括：零序电流互感器的输出端VIN和公共端GND，其特征在于，还包括：
采样电阻R1，所述的采样电阻R1跨接在零序电流互感器的输出端VIN和公共端GND之间；
滤波电容C1，所述的滤波电容C1和所述的采样电阻R1并联；
差模电压保护模块，所述的差模电压保护模块与所述的滤波电容C1并联；
整流放大模块，所述的整流放大模块与所述的差模电压保护模块并联；
RC低通滤波模块，所述的RC低通滤波模块与所述的整流放大模块串联连接；
模数转换模块，所述的模数转换模块与所述的RC低通滤波模块串联连接。
进一步地，所述的差模电压保护模块进一步包括：二极管D1、二极管D2，所述的二极管D1的阴极与二极管D2的阳极相连接，二极管D1的阴极与二极管D2的阳极均同公共端GND相连接。
进一步地，所述的整流放大模块由电阻R2、R3、R4、R5、二极管D3和运算放大器U1A、U1B组成；其中，电阻R2、R3分别与运算放大器U1A的第2引脚相连接，电阻R2的另一端与所述的二极管D2阴极相连接；电阻R3的另一端与二极管D3阴极相连接，二极管D3的阳极与运算放大器U1A的第1引脚相连接；运算放大器U1B的引脚5与二极管D3的阴极相连接，运算放大器U1B的引脚6接在串联连接的电阻R4和电阻R5之间，电阻R4的另一端与公共端GND相连接。
进一步地，所述的RC低通滤波模块由电阻R6和电容C2组成。
进一步地，所述的模数转换模块由模数转换器AD1构成。
进一步地，所述的模数转换器AD1接在串联连接的电阻R6和电容C2之间。
实施本实用新型的自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路，具有以下有益效果：线路设计简单、电子元器件使用数量少，可靠性高并且生产成本低，从而为自动重合闸塑壳断路器领域的发展提供了极大的便利。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是现有技术中自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路原理图；
图2本实用新型自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路原理图。
具体实施方式
请参阅图1，为现有技术中自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路原理图。请参阅图1，采用整流单元和放大单元分开的设计方法，虽然能够实现精确测量，但是由于电子线路设计复杂、电子元器件使用数量多，因而存在可靠性低和生产成本高的问题。
请结合参阅图2，为本实用新型自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路原理图。如图2所示，包括：零序电流互感器的输出端VIN和公共端GND，其特征在于，还包括：
采样电阻R1，所述的采样电阻R1跨接在零序电流互感器的输出端VIN和公共端GND之间；
滤波电容C1，所述的滤波电容C1和所述的采样电阻R1并联；
差模电压保护模块，所述的差模电压保护模块与所述的滤波电容C1并联；
整流放大模块，所述的整流放大模块与所述的差模电压保护模块并联；
RC低通滤波模块，所述的RC低通滤波模块与所述的整流放大模块串联连接；
模数转换模块，所述的模数转换模块与所述的RC低通滤波模块串联连接。
进一步地，所述的差模电压保护模块进一步包括：二极管D1、二极管D2，所述的二极管D1的阴极与二极管D2的阳极相连接，二极管D1的阴极与二极管D2的阳极均同公共端GND相连接。
进一步地，所述的整流放大模块由电阻R2、R3、R4、R5、二极管D3和运算放大器U1A、U1B组成；其中，电阻R2、R3分别与运算放大器U1A的第2引脚相连接，电阻R2的另一端与所述的二极管D2阴极相连接；电阻R3的另一端与二极管D3阴极相连接，二极管D3的阳极与运算放大器U1A的第1引脚相连接；运算放大器U1B的引脚5与二极管D3的阴极相连接，运算放大器U1B的引脚6接在串联连接的电阻R4和电阻R5之间，电阻R4的另一端与公共端GND相连接。
进一步地，所述的RC低通滤波模块由电阻R6和电容C2组成。
进一步地，所述的模数转换模块由模数转换器AD1构成。
进一步地，所述的模数转换器AD1接在串联连接的电阻R6和电容C2之间。
通过采用本实用新型设计，可见与现有技术相比，具有以下有益效果：一、线路设计简单、电子元器件使用数量少；二、可靠性高；三、生产成本低，从而为自动重合闸塑壳断路器领域的发展提供了极大的便利。
本实用新型是根据特定实施例进行描述的，但本领域的技术人员应明白在不脱离本实用新型范围时，可进行各种变化和等同替换。此外，为适应本实用新型技术的特定场合，可对本实用新型进行诸多修改而不脱离其保护范围。因此，本实用新型并不限于在此公开的特定实施例，而包括所有落入到权利要求保护范围的实施例。

Claims (6)

1.一种自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路，包括：零序电流互感器的输出端VIN和公共端GND，其特征在于，还包括：采样电阻R1，所述的采样电阻R1跨接在零序电流互感器的输出端VIN和公共端GND之间；滤波电容C1，所述的滤波电容C1和所述的采样电阻R1并联；差模电压保护模块，所述的差模电压保护模块与所述的滤波电容C1并联；整流放大模块，所述的整流放大模块与所述的差模电压保护模块并联；RC低通滤波模块，所述的RC低通滤波模块与所述的整流放大模块串联连接；模数转换模块，所述的模数转换模块与所述的RC低通滤波模块串联连接。 
2.根据权利要求1所述的自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路，其特征在于，所述的差模电压保护模块进一步包括：二极管D1、二极管D2，所述的二极管D1的阴极与二极管D2的阳极相连接，二极管D1的阴极与二极管D2的阳极均同公共端GND相连接。 
3.根据权利要求1所述的自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路，其特征在于，所述的整流放大模块由电阻R2、R3、R4、R5、二极管D3和运算放大器U1A、U1B组成；其中，电阻R2、R3分别与运算放大器U1A的第2引脚相连接，电阻R2的另一端与所述的二极管D2阴极相连接；电阻R3的另一端与二极管D3阴极相连接，二极管D3的阳极与运算放大器U1A的第1引脚相连接；运算放大器U1B的引脚5与二极管D3的阴极相连接，运算放大器U1B的引脚6接在串联连接的电阻R4和电阻R5之间，电阻R4的另一端与公共端GND相连接。 
4.根据权利要求1所述的自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路，其特征在于，所述的RC低通滤波模块由电阻R6和电容C2组成。 
5.根据权利要求1所述的自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路，其特征在于，所述的模数转换模块由模数转换器AD1构成。 
6.根据权利要求5所述的自动重合闸塑壳断路器剩余电流采样电路，其特征在于，所述的模数转换器AD1接在串联连接的电阻R6和电容 C2之间。 
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106154925A (zh) * 2016-08-09 2016-11-23 深圳市新国都技术股份有限公司 高性能智能开关控制系统及其方法

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