[实用新型]时间‑电流检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统领域，具体的说是时间-电流检测装置。

背景技术

熔断器（fuse）是指当电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断，断开电路的一种电器。熔断器是根据电流超过规定值一段时间后，以其自身产生的热量使熔体熔化，从而使电路断开；运用这种原理制成的一种电流保护器。熔断器广泛应用于高低压配电系统和控制系统以及用电设备中，作为短路和过电流的保护器，是应用最普遍的保护器件之一。

熔丝参数是否符合设计制造要求，决定了电力系统运行可靠性。为保证电网运行安全，用户须核对熔丝的时间-电流特性，现有技术方案一般利用模拟电路对电流信号整流，当信号幅值达到门槛值后，通过继电器输出接点触发外部计时器进行计时，具有微小信号检测不可靠及计时精度差等缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种时间-电流检测装置，能够准确检测熔丝的时间-电流特性。

本实用新型的目的是这样实现的：时间-电流检测装置，包括信号转换模块、运算放大控制模块和滤波模块，其中信号转换模块包括电流互感器、电容、二极管和电阻，电容C9、双向TVS管D13和电阻R17分别并联在电流互感器T7的两端，二极管D6的阳极与电流互感器T7的输出端管脚连接，二极管D6的阴极与电流互感器T7的输入端管脚连接，二极管D7的阳极与电流互感器T7的输人端管脚连接，二极管D7的阴极与电流互感器T7的输出端管脚连接；运算放大控制模块包括运算放大器、模拟开关、电容和电阻，电阻R9串联于电流互感器T7的输入端管脚与运算放大器U2B的反向输入端之间，电阻R13串联在电阻R9与模拟开关U3的输入/输出端A1之间，电阻R19串联在电阻R9与模拟开关U3的输入/输出端B1之间，电阻R20串联在电阻R9与模拟开关U3的输入/输出端C1之间，电阻R21串联在电阻R9与模拟开关U3的输入/输出端D1之间，运算放大器U2B的输出端、模拟开关U3的输出/输入端A0、模拟开关U3的输出/输入端B0、模拟开关U3的输出/输入端C0和模拟开关U3的输出/输入端D0分别与电阻R15的输入端连接，模拟开关U3的VCC端连接正电源AV+,模拟开关U3的VCC端和正电源AV+之间的节点与地之间串联有电容C15；滤波模块包括电容、电阻、二极管和运算放大器，电阻R16串联在电阻R15的输出端和运算放大器U2C的同向输入端之间，电阻R16和电阻R15之间的节点与运算放大器U2C的输出端之间串联有电容C11，电阻R16和运算放大器U2C的同向输入端之间的节点与地之间串联有电容C13，运算放大器U2C的反向输入端与运算放大器U2C的输出端连接，运算放大器U2C的输出端连接分别与二极管D8的阴极和二极管D5的阳极连接，二极管D8的阳极接地，二极管D5的阴极接电源AV+。

进一步，还包括单片机，运算放大器U2B的同向输入端与单片机的DA管脚连接，运算放大器U2C的输出端与单片机的AD管脚连接，单片机还连接有触摸显示屏，还包括一个串口RS485-MODBUS通讯，用于连接计算机。

优选的，电流互感器的型号为HCT206NB,电容C9、电容C11、电容C13和电容C15大小均为0.01 uF，二极管D5、二极管D6、二极管D7和二极管D8的型号为in4148，双向触发二极管D13的型号为SMAJ5.0CA，运算放大器U2B和运算放大器U2C的型号为LMV324，模拟开关U3的型号为CD4066，电阻R17的大小为162Ω，电阻R9的大小为1.02KΩ，电阻R13的大小为1.02KΩ，电阻R19的大小为5.11KΩ，电阻R20的大小为24.9KΩ，电阻R21的大小为124KΩ，电阻R15的大小为39KΩ，电阻R16的大小为39。

本实用新型的优点在于：

1、本装置能够根据电流大小自动调档，提高采集精度；

2、连接有触摸显示屏，操作简单，能够直观显示时间-电流特性；

3、去掉复杂的多种外设，集成度高；

4、设有串口RS485-MODBUS通讯，便于计算机管理集成；

5、内置计时器为毫秒级，速度快，准确度高。

附图说明

图1为本实用新型的信号转换模块电路结构图；

图2为本实用新型的运算放大控制模块的电路结构图；

图3为本实用新型的滤波模块的电路结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。