[发明专利]直流系统中一种新型主动式保护装置

权利要求书

1.直流系统中一种新型主动式保护装置，其特征是：包括双管正激DC/DC变换器、单片机控制电路、输出二极管以及检测电路；其中，双管正激DC/DC变换器的输入端连接蓄电池组，双管正激DC/DC变换器的输出端通过输出二极管连接直流负载；单片机控制电路连接双管正激DC/DC变换器的驱动端，单片机控制电路还同时连接检测电路的传输接口，检测电路的采样端口连接DC/DC变换器输出端的输出二极管；单片机控制电路还分别与通讯接口和人机交互界面相连接。

2.根据权利要求1所述的直流系统中一种新型主动式保护装置，其特征是：所述蓄电池组为直流电源，蓄电池组由18节12V、100Ah的铅碳电池组成。

3.根据权利要求1所述的直流系统中一种新型主动式保护装置，其特征是：所述检测电路包括直流正母线的交流信号采样电路和直流负母线的交流信号采样电路，检测电路将采集到的母线正极或负极的交流电压信号传输给单片机控制电路。

4.根据权利要求1所述的直流系统中一种新型主动式保护装置，其特征是：所述保护装置串联在负载支路和直流母线之间，保护装置中双管正激DC/DC变换器与负载支路直接相连接，并且双管正激DC/DC变换器当中含有高频隔离变器。

5.根据权利要求1所述的直流系统中一种新型主动式保护装置，其特征是：所述双管正激DC/DC变换器，Uin为输入电压，Uo为输出电压，L为电感，T为高频隔离变压器，C1、C2为滤波电容，功率管Q1、Q2选用MOS管，MOS管的型号为FQA28N50；PWM1、PWM2由单片机电路控制的2个开关驱动信号，D1、D2为续流二极管，选用快恢复的二极管，整流二极管D3、D4选用快恢复二极管。

6.根据权利要求4所述的直流系统中一种新型主动式保护装置，其特征是：所述当故障交流电源窜入直流母线并构成回路后，故障交流电经高频变压器副边侧的整流电路和二极管后变为直流电，而直流电则无法通过高频变压器，负载端的故障对其他支路没有影响，故交直流窜线故障被限制在该支路。

7.根据权利要求1所述的直流系统中一种新型主动式保护装置，其特征是：所述检测电路的直流220V的电源为双管正激DC/DC变换器的输出电压，在输出电压的正负母线上分别加装一个输出二极管，检测电路包含了两个电路：正极采样电路与负极采样电路，检测电路的功能为检测双管正激DC/DC变换器输出电压的正负母线上是否含有交流电，当有正极或者负极有交流电时，则等效为交流电源直接与故障极相连接，并且将采集到的正负极交流电压信号传输给单片机电路，从而引导单片机控制电路对电压信号进行采样。

8.根据权利要求1所述的直流系统中一种新型主动式保护装置，其特征是：所述单片机控制中单片机的型号为DSPIC30F2023，Ui为输入电压，Uo为输出电压采样，Io为输出电流，Y表示晶振，C1、C2为晶振电容，R1、R2、R3、R4为电压采样电阻，T1和T2为温度采样端口，其中AN3、AN4为正负母线上窜入的交流电压的采样端口，单片机的PWM1、PWM2信号用来控制双管正激DC/DC变换器的两个MOS管，单片机的485A和485B端口即为RS-485通讯接口，单片机通过其SPI通讯接口与人机交互界面实现通讯。