[发明专利]用于监测电力系统中的故障电流的装置

权利要求书

1.一种用于监测电力系统中的故障电流的装置(20)，所述装置(20)的特征在于包括：

第一桥式二极管(21-1)，其被配置为接收从所述电力系统中的配电线(11)检测到的AC电流并且对接收到的AC电流进行全波整流；

第二桥式二极管(21-2)，其被配置为接收从所述电力系统中的所述配电线(11)检测到的AC电压并且对接收到的AC电压进行全波整流；

第一比较单元(23-1)，其被配置为将从所述第一桥式二极管(21-1)输出的电流信号转换为电压信号，并且通过对所转换的电压信号和预定的基准值进行比较而输出高或低的数字信号；

第二比较单元(23-2)，其被配置为通过对从所述第二桥式二极管(21-2)输出的电压信号和预定的基准值进行比较而输出高或低的数字信号；

第一锁存单元(25-1)，其被配置为锁存所述第一比较单元的输出值；

第二锁存单元(25-2)，其被配置为锁存所述第二比较单元的输出值；以及

故障电流输出单元(27)，其被配置为基于所述第一锁存单元(25-1)的输出值和第二锁存单元(25-2)的输出值而输出用于通知产生了故障电流的故障信号。

2.权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一比较单元(23-1)包括：

缓冲器(23-11)，其被配置为通过用于电压转换的电阻元件(R1-R4)而将从所述第一桥式二极管(21-1)输出的所述电流信号转换为电压信号，并且输出所转换的电压信号；

比较器(23-12)，其被配置为通过运算放大器(OP2)的倒相输入端和同相输入端而分别接收所述缓冲器(23-11)的输出信号和所述基准值，并且通过对所述输出信号和所述基准值进行比较而输出高或低的数字信号；以及

反相器(23-13)，其被配置为对所述比较器(23-12)的输出信号进行反相，并且输出反相的信号。

3.权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一锁存单元(25-1)包括D锁存器(35-1)，所述D锁存器(35-1)具有施加有高信号的数字信号输入端、输入有所述反相器(23-13)的输出信号的时钟输入端和连接至开关单元(31-1)的触发端，所述开关单元决定是否触发锁存操作。

4.权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二比较单元(23-2)包括：

缓冲器(23-21)，其被配置为接收从所述第二桥式二极管(21-2)输出的电压信号并且输出接收到的电压信号；

比较器(23-22)，其被配置为通过运算放大器(OP4)的倒相输入端和同相输入端而分别接收所述缓冲器(23-21)的输出信号和所述基准值，并且通过对所述输出信号和所述基准值进行比较而输出高或低的数字信号；以及

反相器(23-23)，其被配置为对所述比较器(23-22)的输出信号进行反相，并且输出反相的信号。

5.权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第二锁存单元(25-2)包括D锁存器(35-2)，所述D锁存器具有施加有高信号的数字信号输入端、输入有所述反相器(23-23)的输出信号的时钟输入端和连接至开关单元(31-2)的触发端，所述开关单元决定是否触发锁存操作。

6.权利要求1所述的装置，其特征在于，所述基准值被配置为使用可变电阻元件(VR1或VR2)而由用户可变地确定。

7.权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括分别连接至所述第一锁存单元(35-1)和第二锁存单元(35-2)的显示单元(33-1，33-2)，以基于所述第一锁存单元和第二锁存单元的输出值而接通/断开发光二极管(LED)。

8.权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括连接至所述故障信号输出单元(27)的显示单元(33-3)，以基于所述故障信号输出单元的输出值而接通/断开LED。