[实用新型]三相不一致时的户外智能保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种三相不一致时，连接于户外断路器与非全相保护跳闸出口继电器之间的保护装置，特别涉及一种三相不一致时的户外智能保护装置。 

背景技术

电力系统在运行时，由于各种原因，断路器三相可能断开一相或两相，造成非全相运行。当系统处于非全相运行状态时，系统中出现的负序、零序等分量对电气设备产生一定危害。甚至还可能使一些保护动作跳闸，误断开正常运行的线路。因此需要三相不一致保护装置的存在，来避免电力本装置中的非全相运行。另外，如果系统采用单重(即在线路上发生单相接地故障时，保护动作只跳开故障相的断路器并单相重合闸)或综重(即在线路发生单相接地故障时，采用单相重合闸方式，在发生相间短路时采用三相重合闸)方式，在等待重合期间，系统虽然处于非全相运行状态。但是必须有一定时间的延时来保证重合闸的实现，从而避免一些瞬时性故障而造成停电。 

目前存在的断路器户外三相不一致保护采用时间继电器和中间继电器组成，普遍具有时间精度不高，尤其在长期经受户外环境影响下，时间误差加大会引起设备该动作的不动作，不该动作的动作，给用户造成很大的困扰和损失；另外，原有的装置没有动作记录存储功能和通信功能，不利于远方调度对相关数据的汇总、分析和进一步管理。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可安装在断路器上且其抗干扰性强、可靠性高、计时准确在三相不一致时的户外智能保护装置。 

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为： 

本实用新型的三相不一致时的户外智能保护装置，包括机壳、可与三相断路器相接的输入电路、可与非全相保护跳闸出口继电器相连的输出电路和介于输入电路与输出电路之间控制输出的主控电路，所述主控电路由微处理器和开关电路构成，所述输入电路以光电耦合方式接往微处理器的输入端，微处理器的输出端与所述开关电路的输入端相接，所述开关电路的输出端与输出电路相接，在机壳上还设有与微处理器相连接的显示组件和可以满足IEC81650传输协议的网络接口。 

所述输入电路包括光电耦合器和至少一组与光电耦合器输入端相连的隔离分压电路，隔离分压电路包括串联相接的分压限流电阻、二极管和磁珠，光电耦合器的输出端与微处理器的输入端相接。 

所述分压限流电阻由串接在光电耦合器输入端光电二极管两端的第十二电阻、第十三电阻与第十一电阻并联构成，所述光电耦合器可以是型号为HCPL2731、SFH619A、TLP627或PS2502L的光耦器件。 

所述开关电路包括至少三组连接在微处理器输出端的开关管支路和光耦继电驱动器，开关管支路中功率管的栅极通过第三十一电阻接于微处理器的输出端，功率管的源极接地，其漏极通过第三十三电阻接于光耦继电驱动器的输入端中光电二极管的负极，该光电二极管的正极接工作电压，在功率管的栅极与源极之间还设有偏置电阻。 

所述输出电路由中间继电器构成，中间继电器的控制端与光耦继电驱动器 的输出相接，其输出端与所述的非全相保护跳闸出口继电器相接。 

所述微处理器采用型号为Micro2440的嵌入式工业级ARM处理器，所述网络接口采用与型号为DM9000的以太网控制模块适配的接口。 

与现有技术相比，本实用新型采用由微处理器和光电耦合器构成的保护装置，将其接入合闸位置和跳闸位置之间，取代了以前的设备通过继电器线圈的形式接入，增强了本装置的抗干扰性和可靠性。延时时间，通过微处理器控制，采用高精度器件和算法，有效的保证了动作的准确性，延时精度稳定在10ms以内。延时时间可以通过包括显示组件的人机对话界面预先设定，操作灵活，设置精度高达1ms；每次动作记录均以数据形式存储于微处理器或者转存于外置的存储卡中，便于对所发生的故障进行查询、汇总和分析，进一步提高对相关设备的跟踪管理。设置网络通信有利于远方调度和分析，该网络通信满足IEC61850数据接口协议标准。安装时采用DIN35导轨安装，可以很方便、灵活地安装在户内外各种电气柜/箱体内。 

附图说明

图1为本实用新型的电路框图。 

图2为本实用新型的输入电路工作原理图。 

图3为本实用新型的的开关电路和输出电路工作原理图。 

图4为本实用新型微处理器判断流程图之一。 

图5为本实用新型微处理器判断流程图之二。 

图6为本实用新型微处理器判断流程图之三。 

图7为本实用新型微处理器判断流程图之四。 

附图标记：