CN205265221U - 一种用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路，包括CT取电电路、升压电路、电压脱扣电路、反馈电路、切换电路、隔离电路和电流脱扣电路，CT二次侧输出一路依次连接CT取电电路、升压电路和电压脱扣电路，升压电路和电压脱扣电路间还设有一个储能电容E1，所述CT二次侧输出另一路通过隔离电路连接电流脱扣电路，电流脱扣电路还连接切换电路，切换电路还分别连接反馈电路和电压脱扣电路，反馈电路还连接到升压电路与储能电容E1之间。本实用新型用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路可以弥补原先电路保护时间范围无法覆盖电路所在装置在系统合于故障上情况的有源脱扣输出，具有较高的实用性，能为无源保护装置提供可靠的有源脱扣输出。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种有源脱扣电路，具体是一种用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路。
背景技术
无源型保护装置是一种无需外加辅助电源(如：二次操作电源UPS、直流屏、PT等)的电力继电保护产品，装置工作电源的能量都是取自电流互感器。无源型保护装置在现场无直流屏或者UPS等供电设备的情况下，在PT发生故障或故障点发生在母线附近导致母线失压时可以正常工作，提高了电力保护的可靠性，同时可以降低现场人员的维护难度，还可以降低用户成本，市场前景广阔。
专利ZL201320129006.X提出一种无源型微机综合保护装置的储能升压模块，该模块存在一个较大的问题，由于电压脱扣需要的能量较大，储能需要15秒左右的储能时间，而系统出现合于故障上的情况时，往往要求在极短时间内进行跳闸，而这时储能电容E1尚未储能完毕，模块无法跳闸，无法符合现场的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路，包括CT取电电路、升压电路、电压脱扣电路、反馈电路、切换电路、隔离电路和电流脱扣电路，CT二次侧输出一路依次连接CT取电电路、升压电路和电压脱扣电路，升压电路和电压脱扣电路间还设有一个储能电容E1，所述CT二次侧输出另一路通过隔离电路连接电流脱扣电路，电流脱扣电路还连接切换电路，切换电路还分别连接反馈电路和电压脱扣电路，反馈电路还连接到升压电路与储能电容E1之间。
作为本实用新型进一步的方案：所述升压电路将低电压抬升到DC250V并储存起来用于电压脱扣跳闸。
作为本实用新型再进一步的方案：使用一个带有双常开节点和一个延时断开常闭节点的继电器配合电流隔离变压器来实现电流切换进行电流脱扣跳闸。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路可以弥补原先电路保护时间范围无法覆盖电路所在装置在系统合于故障上情况的有源脱扣输出，具有较高的实用性，能为无源保护装置提供可靠的有源脱扣输出。
附图说明
图1为用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路的电路原理框图；
图2为用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路的电路原理图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1～2，本实用新型实施例中，一种用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路，包括CT取电电路、升压电路、电压脱扣电路、反馈电路、切换电路、隔离电路和电流脱扣电路，CT二次侧输出一路依次连接CT取电电路、升压电路和电压脱扣电路，升压电路和电压脱扣电路间还设有一个储能电容E1，所述CT二次侧输出另一路通过隔离电路连接电流脱扣电路，电流脱扣电路还连接切换电路，切换电路还分别连接反馈电路和电压脱扣电路，反馈电路还连接到升压电路与储能电容E1之间；所述升压电路将低电压抬升到DC250V并储存起来用于电压脱扣跳闸；使用一个带有双常开节点和一个延时断开常闭节点的继电器配合电流隔离变压器来实现电流切换进行电流脱扣跳闸。
如图1所示，本实用新型实施例的一种用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路，包括将CT二次测量电流转换为供电电压的电流取电电路，电流取电电路取得的电压经过升压电路为电压脱扣储能，CT二次侧保护电流通过隔离电路进行保护隔离后连接电流脱扣电路来实现故障电流的切换，储能电容E1连接反馈电路来判断是否储能完毕，根据反馈电路的判断信号来控制切换电路选择使用电压脱扣还是电流脱扣来进行动作，最终实现装置的有源脱扣输出。
如图2所示，CT二次测量输出CT1连接CT取电电路CTSP，CT取电电路CTSP后连接升压电路VRC并为切换继电器Relay1、电压脱扣继电器Relay2和电流脱扣继电器Relay3提供能源，升压电路VRC后连接储能电容E1，储能电容E1两端连接反馈电路FB，电压脱扣继电器Relay2连接在储能电容E1出口处，反馈电路FB后连接脱扣方式切换继电器Relay1，脱扣方式切换继电器Relay1后边连接控制节点CTL，控制节点CTL后连接电压脱扣继电器Relay2和电流脱扣继电器Relay3，在电流脱扣继电器Relay3前有隔离变压器T1连接CT二次侧保护输出CT2。
本实用新型的工作原理如下：整个电路供电由CT二次侧测量回路通过取电电路CTSP供应，取出的低电压由升压电路VRC抬升至DC250V存储在储能电容E1中；另一方面，CT二次侧保护电流经隔离变压器T1流经电流脱扣继电器Relay3，Relay3有两个常开触点和一个延时断开的常闭触点，Relay3在不动作时，常闭触点闭合将T1二次侧短路，形成正常的电流互感器回路，当需要动作时，Relay3动作，两个常开触点闭合，形成新的电流导通回路，使电流可以有通路进入电流脱扣输出Iout回路，而后，当常开触点可靠闭合后，常闭触点延时断开，切断了原先的电流通路，则电流经过两个闭合的常开触点流入电流脱扣输出Iout回路实现电流脱扣输出。在该过程中，由于先行建立了电流脱扣的通路，优化了常闭触点的断开环境。
电路在工作过程中，由于外部电压脱扣线圈动作需要的功率较大，所以储能电容E1的容量必须满足需求，同时，由于CT容量的限制，整个电路能从CT二次侧测量线圈取得的能量较小，所以储能的速度有一定限制，而电流脱扣线圈不需要动作的反应时间，在系统合于故障上时控制单元要求该电路输出有源跳闸出口时，电压储能未完毕，该电路就使用电流脱扣输出有源出口。具体过程为：反馈电路FB判断储能电容E1两端的电压，若这个电压小于设定值，则反馈电路FB输出低信号，使具有一个转换触点的切换继电器Relay1保持不动作，这时Relay1的转换触点使后续继电器的供电切换于电流脱扣继电器Relay3所在的回路，这时如果产生动作需求，Relay3即可正常动作，将故障电流切换至电流脱扣输出；若E1两端电压大于设定值，则反馈电路FB输出高信号，使具有一个转换触点的切换继电器Relay1动作，这时Relay1的转换触点使后续继电器的供电切换于电压脱扣继电器Relay2所在的回路，这时如果产生动作需求，Relay2即可正常动作将脱扣电压输出。
综上所述，本实用新型的一种用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路可以弥补原先电路保护时间范围无法覆盖电路所在装置在系统合于故障上情况的有源脱扣输出，具有较高的实用性，能为无源保护装置提供可靠的有源脱扣输出。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (3)
1.一种用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路，包括CT取电电路、升压电路、电压脱扣电路、反馈电路、切换电路、隔离电路和电流脱扣电路，其特征在于，CT二次侧输出一路依次连接CT取电电路、升压电路和电压脱扣电路，升压电路和电压脱扣电路间还设有一个储能电容E1，所述CT二次侧输出另一路通过隔离电路连接电流脱扣电路，电流脱扣电路还连接切换电路，切换电路还分别连接反馈电路和电压脱扣电路，反馈电路还连接到升压电路与储能电容E1之间。
2.根据权利要求1所述的用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路，其特征在于，所述升压电路将低电压抬升到DC250V并储存起来用于电压脱扣跳闸。
3.根据权利要求1所述的用于无源保护装置的增强型有源脱扣电路，其特征在于，使用一个带有双常开节点和一个延时断开常闭节点的继电器配合电流隔离变压器来实现电流切换进行电流脱扣跳闸。
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Cited By (1)
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| CN114758488A (zh) * | 2022-03-17 | 2022-07-15 | 江苏大学 | 一种无源开关装置 |
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| CN114758488B (zh) * | 2022-03-17 | 2023-02-24 | 江苏大学 | 一种无源开关装置 |
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