[发明专利]一种电流互感器采样和状态检测电路的检测方法

权利要求书

1.一种电流互感器采样和状态检测电路的检测方法，其特征在于，

电流互感器采样和状态检测的电路，包括：

采样电阻，连接在电流互感器的输出端，用于将电流互感器的输出装换为模拟电压值；

信号处理单元，其采样信号端与所述采样电阻并联，将采样电阻上的模拟电压信号转换为数字信号；

上拉电阻，连接在采样电阻的一端和外接电源之间；

下拉电阻，其一端连接采样电阻的另一端，另一端接地；

所述电流互感器采样和状态检测电路的检测方法，包括：

步骤1，获得电流数字信号：通过电流互感器和采样电阻在采样电阻上形成线性关系的模拟电压信号，根据采样电阻阻值、互感器内阻阻值、上拉电阻阻值、下拉电阻阻值在信号处理单元处设定短路阈值和断开阈值，通过信号处理单元将采样电阻上的模拟电压信号转换为数字信号，获得一个周波的全波波形数据；

步骤2，获得交流数据：信号处理单元采用高通滤波方式，滤除步骤1中模拟电压信号的直流偏置信号，通过方均根值获得交流分量的有效值、利用FFT算法获得电流谐波畸变率、电流谐波有效值；

步骤3，获得直流数据并判断是否短路：将步骤1获得的模拟电压信号获取的原始采样波形数据求和后平均得到直流偏置值，判断直流偏置值是否连续多次小于短路阈值，是判断为短路故障；否，则进行步骤4；

步骤4，判断是否断路：剔除采样电阻上的模拟电压信号获取的原始采样数波形数据中的干扰数据，依次进行求和平均，获得直流偏置值，判断直流偏置值是否连续多次大于断开阈值，是，则判断为断开状态；否，则判断为正常状态，获得电流有效值。

2.根据权利要求1所述的电流互感器采样和状态检测电路的检测方法，其特征在于，步骤4中，剔除采样电阻上的模拟电压信号获取的原始采样数波形数据中的干扰数据的方式为：

对电流谐波畸变率和电流谐波有效值进行分析，当电流谐波畸变率增大或减少超过20％，电流谐波有效值增大或减少超过电流额定值的20％时，则这次波形数据丢弃。

3.根据权利要求1所述的电流互感器采样和状态检测电路的检测方法，其特征在于，剔除采样电阻上的模拟电压信号获取的原始采样数波形数据中的干扰数据的方式为：

计算步骤1获得的全波波形数据中电流数据量的最大值和最小值，当电流数据量的最大值大于理论的最大值的1.5倍时，或当电流数据量的最小值小于理论值的最小值的1.5倍，则这次波形数据丢弃。

4.根据权利要求1所述的电流互感器采样和状态检测电路的检测方法，其特征在于，所述上拉电阻和所述下拉电阻的阻值相同，且大于5倍的采样电阻阻值。

5.根据权利要求1所述的电流互感器采样和状态检测电路的检测方法，其特征在于，所述信号处理单元包括计量芯片和连接计量芯片的单片机，或内置模拟数字转换器的单片机。