[发明专利]双芯电流互感器断线检测方法、装置及一种断路器

说明书

本发明公开了一种双芯电流互感器断线检测方法，所述双芯电流互感器具有用于从母线提取电能的供能线圈以及用于对母线电流进行测量的测量线圈；在所述供能线圈的输出端连接一个电压信号处理电路，并将其配置为：当母线电流大于等于I时，所述电压信号处理电路输出指示信号S；持续监测电压信号处理电路的信号输出情况以及测量线圈所得到的母线电流测量值Irms，并根据监测结果对双芯电流互感器的断线故障进行检测判别。本发明还公开了一种双芯电流互感器断线检测装置及一种断路器。相比现有技术，本发明可实现对双芯互感器的供能线圈和测量线圈断线故障的实时在线检测，且具有电路简单、实现成本低廉的优点。

技术领域

本发明涉及一种互感器断线检测方法，尤其涉及一种双芯电流互感器断线检测方法。

背景技术

断路器作为低压配电系统的重要元件得到了广泛的应用，其承担着保护配电网络和电气设备免受过载、短路等电气故障危害的任务。传统智能型断路器采用单铁芯电流互感器作为供能和电流采样元件。随着用户对测量精度要求的提高，出现了采用双芯电流互感器的断路器，即采用铁芯线圈作为供能元件，采用罗氏空芯线圈作为电流采样元件。虽然电流互感器回路断线的可能性较小，但电流互感器一旦发生断线故障(对于双芯电流互感器无论铁芯线圈断线还是空芯线圈断线)，会引起断路器的拒动、误动，对电力系统的安全运行带来风险，因此有必要对断路器的互感器断线故障进行检测和识别。

现有技术中，大多数采用双芯电流互感器的智能断路器不具有对互感器状态进行实时监测的功能，而少数带有电流互感器状态监测功能的断路器，仅实现了罗氏空芯线圈(测量线圈)是否断线的判断，而无法判别铁芯供能线圈是否断线。如通过对罗氏空芯线圈施加偏置电平并对该偏置电平进行检测来实现罗氏空芯线圈断线的识别，而没有对铁芯供能线圈断线作出判别。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术不足，提供一种双芯电流互感器断线检测方法，可实现对双芯互感器的供能线圈和测量线圈断线故障的实时在线检测，且电路简单、实现成本低廉。

本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种双芯电流互感器断线检测方法，所述双芯电流互感器具有用于从母线提取电能的供能线圈以及用于对母线电流进行测量的测量线圈；在所述供能线圈的输出端连接一个电压信号处理电路，并将其配置为：当母线电流大于等于I时，所述电压信号处理电路输出指示信号S；持续监测电压信号处理电路的信号输出情况以及测量线圈所得到的母线电流测量值Irms，并按照以下判断基准对双芯电流互感器的断线故障进行检测判别：如监测到指示信号S的同时IrmsIset1，且在预设延时时间T内未出现Irms≥Iset1的情况，则判定所述双芯电流互感器的测量线圈出现断线故障；如未监测到指示信号S的同时IrmsIset2，且在预设延时时间T内未出现Irms≤Iset2的情况，则判定所述双芯电流互感器的供能线圈出现断线故障；其中，预设延时时间T≥0，预设电流阈值I、Iset1、Iset2满足0Iset1IIset2。

优选地，所述预设延时时间T的取值范围为一个母线电流周期到10s之间。

优选地，Iset1＝K1*I，Iset2＝K2*I；K1的取值范围为[0.5，0.95]，K2的取值范围为[1.05，1.2]。

优选地，I的取值范围为0.1In～0.5In，Iset2In，In为母线的额定工作电流。

优选地，所述电压信号处理电路包括电阻R1～R3及三极管V1，电阻R2的一端连接所述供能线圈的输出端，电阻R2的另一端与电阻R3的一端、三极管V1的基极连接，电阻R3的另一端与三极管V1的发射极连接后接地，电阻R1的一端连接工作电源，电阻R1的另一端与三极管V1的集电极连接且两者的连接点作为所述电压信号处理电路的指示信号输出端。

基于同一发明构思还可以得到以下技术方案：