[实用新型]基于霍尔传感器的直流断路器

说明书

技术领域

本实用新型涉及低压直流断路器领域，具体是一种基于霍尔传感器的直流断路器。

背景技术

在电力工程中，为了使各供电保护和控制环节的可靠运行，通常情况下，都采用独立的直流电源对其供电。为了保证直流供电系统的连续性和可靠性，直流系统中每个环节的过电流故障的保护及报警配合就显得尤为重要。在发电厂和供电所直流系统中，供电负载较多，回路的分布较广，在一个直流网络中往往有很多分支需要断路器或者熔断器来保护线路安全运行。下一级的短路故障会造成上级断路器的越级误动作，这样会造成大面积的断电。稳定可靠的运行保证了电力系统、通信等的安全。随着科学技术的发展，对直流断路器的智能化脱扣能力的要求也就更重要了。

随着建设智能电网任务的提出，智能电网用户端电器设备已成为智能电网重要组成部分。智能脱扣器作为电力系统中新一代开关设备的智能监控单元，脱扣器是断路器的核心检测和控制单元。电力电子技术、微电子技术、计算机技术和通信技术的飞速发展，使得断路器的保护装置也从传统的电磁式过电流脱扣器发展成为带高性能微处理器的智能脱扣器。智能脱扣器已成为电力系统中新一代开关设备的智能监控单元。

智能化电网系统规模和等级的不断扩大，传统的脱扣器存在保护特性不完整，用户选择余地小，而且脱扣器脱扣时无法显示故障的问题等缺点。直流信号的检测精度，直接影响到脱扣器的保护精度及可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于霍尔传感器的直流断路器，集检测、监视、控制、通信、保护等功能于一体，其霍尔传感器具有可以测量任意电压和电流波形，原边及副边具有良好的电器隔离，测量的直流信号范围宽广等优点。

本实用新型的技术方案如下：

一种基于霍尔传感器的直流断路器，包括有脱扣器、连接在直流断路器出线端的霍尔传感器和MCU，其特征在于：所述霍尔传感器的输出端一方面与所述MCU的输入端相连接，另一方面连接信号放大单元后与所述MCU的输入端相连接，所述MCU的输出端依次连接电子可通断器件、磁通变换器和抗干扰单元后与所述脱扣器相连接。

所述的基于霍尔传感器的直流断路器，其特征在于：所述的霍尔传感器和MCU分别连接开关电源，所述开关电源的输入端通过抗过压单元与直流断路器的进线端相连接。

所述的基于霍尔传感器的直流断路器，其特征在于：所述的MCU采用型号为dsPIC30F4011的处理器。

所述的基于霍尔传感器的直流断路器，其特征在于：所述MCU的输出端分别连接有状态指示灯和报警单元。

所述的基于霍尔传感器的直流断路器，其特征在于：所述的MCU连接有外接计算机或与其他智能断路器联网的通信接口。

所述的基于霍尔传感器的直流断路器，其特征在于：所述的MCU连接有编码开关旋钮。

本实用新型的有益效果：

本实用新型集检测、监视、控制、通信、保护等功能于一体，其霍尔传感器是应用磁场感应及霍尔效应原理制成的检测电流传感器，将磁信号转成电信号，并将信号放大处理得到相应的电压或者电流信号，结合了电流传感器和分流器的所有优点，克服了互感器和分流器的不足，具有可以测量任意电压和电流波形，原边及副边具有良好的电器隔离，测量的直流信号范围宽广等优点。

附图说明

图1为本实用新型原理框图。

具体实施方式

参见图1，一种基于霍尔传感器的直流断路器，包括有脱扣器、连接在直流断路器出线端的霍尔传感器和MCU，霍尔传感器的输出端一方面与MCU的输入端相连接，另一方面连接信号放大单元后与MCU的输入端相连接，MCU的输出端依次连接电子可通断器件、磁通变换器和抗干扰单元后与脱扣器相连接。

本实用新型中，霍尔传感器和MCU分别连接开关电源，开关电源的输入端通过抗过压单元与直流断路器的进线端相连接；MCU采用型号为dsPIC30F4011 的处理器；MCU的输出端分别连接有状态指示灯和报警单元；MCU连接有外接计算机或与其他智能断路器联网的通信接口；MCU连接有编码开关旋钮。

以下结合附图对本实用新型作进一步的说明：

当大电流的短路故障发生时，直流断路器在分断过程中会由于触头断开过程中产生的电弧电压，而在直流断路器的进线端产生较高的过电压，因此在开关电源的输入端增加抗过压单元可以有效抑制瞬态过电压和差模浪涌信号。