CN213125576U - 一种电流互感器二次回路开路保护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电流互感器二次回路开路保护装置，包括外壳、监测模块、继电器和电压传感器，监测模块、继电器和电压传感器封装在外壳中，继电器的触点和电压传感器均并联在二次回路上，监测模块的信号输入端连接电压传感器的信号线，监测模块的高电平输出端连接继电器的线圈。本实用新型通过将监测模块、继电器等元件封装于一外壳内，在内部将电压传感器、继电器等并联在二次回路上，一旦监测模块发现二次回路开路，就引发继电器触点闭合，得到一个类似于空气开关的保护器件；本装置与空气开关原理相反，空气开关在回路短路时断开，本装置在二次回路断开时短接。

Description

一种电流互感器二次回路开路保护装置

技术领域

本实用新型涉及电气设备保护领域，具体涉及一种电流互感器二次回路开路保护装置。

背景技术

电流互感器是将电力系统大电流变换成小电流的一种设备，其二次侧电流用于保护、测量和计量等功能。电流互感器正常运行时，其二次侧负载阻抗负载小，近似于短路状态，二次电压较低；当二次回路开路时，电流互感器极易进入电磁饱和状态，二次侧将感应出高电压(可达万伏)，可烧毁邻近二次设备，同时可导致一次设备发热烧毁甚至爆炸。据电力行业事故通报，电流互感器发生二次回路开路事故屡见不鲜，常导致惨重损失，严重威胁人身、电网和设备安全。

目前，现有的电流互感器保护装置直接串联连接在二次回路上，虽然在电流互感器二次回路发生开路故障时能够起到电路保护的作用，但在二次回路正常工作时带来一定的损失功耗，并且增加了额外的开路风险。

实用新型内容

为解决本实用新型提供了一种电流互感器二次回路开路保护装置。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种电流互感器二次回路开路保护装置，包括外壳、监测模块、继电器和电压传感器，监测模块、继电器和电压传感器封装在外壳中，继电器的触点和电压传感器均并联在二次回路上，监测模块的信号输入端连接电压传感器的信号线，监测模块的高电平输出端连接继电器的线圈；

外壳表面设置有两组接线端口，其中，

端口A1、端口B1、端口C1、端口N1和端口D1设置于外壳顶部，并在外壳正面对应各端口设置有紧固螺钉，端口A1、端口B1、端口C1和端口N1是用于将电流互感器二次回路三相线接入外壳的端口；

端口A2、端口B2、端口C2、端口N2和端口D2设置于外壳底部，并在外壳正面对应各端口设置有紧固螺钉，端口A2、端口B2、端口C2和端口N2是用于将负载通过外壳接入二次回路的端口；

端口D1和端口D2为用于连接监测模块与外部设备的端口；

所述二次回路包括端口A1至端口A2的内部导线、端口B1至端口B2的内部导线、端口C1至端口C2的内部导线、端口N1至端口N2的内部导线。

继电器的触点为常开状态，当监测模块监测到二次回路开路时，控制继电器的线圈引发触点闭合。

所述端口A1、端口B1、端口C1和端口N1上设置有霍尔电流传感器，霍尔电流传感器与监测模块的第二信号输入端连接，霍尔电流传感器用于监测二次回路电流，监测模块用于监测二次回路电压并接收霍尔电流传感器的电流信号，用于判断开路状态。

所述外壳表面上下排紧固螺钉之间设置有告警指示灯，所述告警指示灯与监测模块的报警信号输出端连接。

在上述方案的基础上，进一步的有：所述外壳表面上下排端子之间还设置有手动启动按钮和手动复位按钮，所述手动启动按钮和手动复位按钮均与继电器触点直接连接，当报警指示灯亮，现场运维人员可以手动控制继电器的开闭，尽快检修二次回路的运行状态。

所述外壳背部设置有卡槽，可通过卡槽将外壳安装在场地端子箱上的端子排上。

上文所述监测模块为电流互感器二次回路开路监测领域的现有技术，本实用新型将其与继电器、霍尔电流传感器等现有的部件有机的结合在一起，实现了安全有效的开路保护作用。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1.本实用新型通过将监测模块、继电器等元件封装于一外壳内，在内部将电压传感器、继电器等并联在二次回路上，不影响二次回路上的电气关系，装置接入后不需保护、测控等装置修改定值配合。一旦监测模块发现二次回路开路，就引发继电器触点闭合，得到一个类似于空气开关的保护器件；本装置与空气开关原理相反，空气开关在回路短路时断开，本装置在二次回路断开时短接。

2.本实用新型将霍尔电流传感器巧妙设置于外壳上的电路主线通道上，通过高精度霍尔电流传感器实现非接触式的数据采样，不增加电流传输环节，不增加额外的开路风险。

3.本实用新型成本低廉，结构简单，易于实现，对电气设备保护领域具有重要价值。

附图说明

结合附图，可以得到对本实用新型实施例的进一步理解，从本实用新型的权利要求和优选实施例的以下描述可以获得本实用新型的其它特征和优点。在不超出本实用新型的范围的情况下，在这种情况下可以按任何期望的方式将图中所示的不同实施例的单独特征加以组合。在附图中：

图1为本实用新型的正视图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的左视图；

图4为本实用新型的封装结构原理图；

图5为本实用新型的安装图。

附图标记说明：1-手动启动按钮，2-手动复位按钮，3-告警指示灯，4-霍尔电流传感器，5-卡槽，6-外壳，7-场地端子箱，8-第一端子排，9-第二端子排，10-继电器，11-电流互感器，12-负载，13-电压传感器。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1：

如图4所示，在本方案中，一种电流互感器11二次回路开路保护装置，包括外壳6、监测模块、继电器10和电压传感器13，监测模块、继电器10和电压传感器13封装在外壳6中，继电器10的触点和电压传感器13均并联在二次回路上，监测模块的信号输入端连接电压传感器13的信号线，监测模块的高电平输出端连接继电器10的线圈；

需要说明的是，监测模块为本领域人员在电流互感器11二次回路开路监测领域能够购买到的现有产品，不作过多赘述。

外壳6表面设置有两组接线端口，其中，

如图1、图2及图3所示，端口A1、端口B1、端口C1、端口N1和端口D1设置于外壳6顶部，并在外壳6正面对应各端口设置有紧固螺钉，端口A1、端口B1、端口C1和端口N1是用于将电流互感器11二次回路三相线接入外壳6的端口；

端口A2、端口B2、端口C2、端口N2和端口D2设置于外壳6底部，并在外壳6正面对应各端口设置有紧固螺钉，端口A2、端口B2、端口C2和端口N2是用于将负载12通过外壳6接入二次回路的端口；

端口D1和端口D2为用于连接监测模块与外部设备的端口；

所述二次回路包括端口A1至端口A2的内部导线、端口B1至端口B2的内部导线、端口C1至端口C2的内部导线、端口N1至端口N2的内部导线。

继电器10的触点为常开状态，当监测模块监测到二次回路开路时，控制继电器10的线圈引发触点闭合。

所述端口A1、端口B1、端口C1和端口N1上设置有霍尔电流传感器4，霍尔电流传感器4与监测模块的第二信号输入端连接，霍尔电流传感器4用于监测二次回路电流，监测模块用于监测二次回路电压并接收霍尔电流传感器4的电流信号，用于判断开路状态。

所述外壳6表面上下排紧固螺钉之间设置有告警指示灯3，所述告警指示灯3与监测模块的报警信号输出端连接。

在上述方案的基础上，进一步的有：所述外壳6表面上下排端子之间还设置有手动启动按钮1和手动复位按钮2，所述手动启动按钮1和手动复位按钮2均与继电器10触点直接连接，当报警指示灯亮，现场运维人员可以手动控制继电器10的开闭，尽快检修二次回路的运行状态。

所述外壳6背部设置有卡槽5，可通过卡槽5将外壳6安装在场地端子箱7上的端子排上。

为了进一步实现本实用新型的目的，本实用新型还提出了第二个实施例。

实施例2：

如图5所示，将电流互感器二次回路开路保护装置通过外壳6背部的卡槽5安装在场地端子箱7的第二端子排9上，电流互感器11二次回路通过第一端子排8接入场地端子箱7，再通过外壳6顶部的端口A1、端口B1、端口C1和端口N1接入外壳6中，由外壳6底部的端口A2、端口B2、端口C2和端口N2引出到负载12端，霍尔电流传感器4设置于外壳6上的电路主线通道上，监测模块、电压传感器13和继电器10封装在外壳6中，继电器10的触点和电压传感器13均并联在二次回路上，监测模块的信号输入端连接电压传感器13的信号线，霍尔电流传感器4与监测模块的第二信号输入端连接，监测模块的高电平输出端连接继电器10的线圈；当监测模块发现二次回路开路，就引发继电器10触点闭合，将二次回路短接。

结合上述实施例，可以看出，本实用新型通过将监测模块、继电器10等元件封装于一外壳6内，在内部将电压传感器13、继电器10等并联在二次回路上，不影响二次回路上的电气关系，装置接入后不需保护、测控等装置修改定值配合。一旦监测模块发现二次回路开路，就引发继电器10触点闭合，得到一个类似于空气开关的保护器件；本装置与空气开关原理相反，空气开关在回路短路时断开，本装置在二次回路断开时短接。本实用新型将霍尔电流传感器4巧妙设置于外壳6上的电路主线通道上，通过高精度霍尔电流传感器4实现非接触式的数据采样，不增加电流传输环节，不增加额外的开路风险。本实用新型成本低廉，结构简单，易于实现，对电气设备保护领域具有重要价值。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种电流互感器二次回路开路保护装置，其特征在于，包括外壳(6)、监测模块、继电器(10)和电压传感器(13)，监测模块、继电器(10)和电压传感器(13)封装在外壳(6)中，继电器(10)的触点和电压传感器(13)均并联在二次回路上，监测模块的信号输入端连接电压传感器(13)的信号线，监测模块的高电平输出端连接继电器(10)的线圈；

外壳(6)表面设置有两组接线端口，其中，

端口A1、端口B1、端口C1、端口N1和端口D1设置于外壳(6)顶部，并在外壳(6)正面对应各端口设置有紧固螺钉，端口A1、端口B1、端口C1和端口N1是用于将电流互感器二次回路三相线接入外壳(6)的端口；

端口A2、端口B2、端口C2、端口N2和端口D2设置于外壳(6)底部，并在外壳(6)正面对应各端口设置有紧固螺钉，端口A2、端口B2、端口C2和端口N2是用于将负载通过外壳(6)接入二次回路的端口；

端口D1和端口D2为用于连接监测模块与外部设备的端口；

所述二次回路包括端口A1至端口A2的内部导线、端口B1至端口B2的内部导线、端口C1至端口C2的内部导线、端口N1至端口N2的内部导线。

2.根据权利要求1所述的一种电流互感器二次回路开路保护装置，其特征在于，继电器(10)的触点为常开状态，当监测模块监测到二次回路开路时，控制继电器(10)的线圈引发触点闭合。

3.根据权利要求1所述的一种电流互感器二次回路开路保护装置，其特征在于，所述端口A1、端口B1、端口C1和端口N1上设置有霍尔电流传感器(4)，霍尔电流传感器(4)与监测模块的第二信号输入端连接。

4.根据权利要求1所述的一种电流互感器二次回路开路保护装置，其特征在于，所述外壳(6)表面上下排紧固螺钉之间设置有告警指示灯(3)，所述告警指示灯(3)与监测模块的报警信号输出端连接。

5.根据权利要求1所述的一种电流互感器二次回路开路保护装置，其特征在于，所述外壳(6)表面上下排端子之间还设置有手动启动按钮(1)和手动复位按钮(2)，所述手动启动按钮(1)和手动复位按钮(2)均与继电器触点直接连接。

6.根据权利要求1所述的一种电流互感器二次回路开路保护装置，其特征在于，所述外壳(6)背部设置有卡槽(5)，可通过卡槽(5)将外壳(6)安装在场地端子箱上的端子排上。

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