[发明专利]一种电流互感器的接线故障检测电路及其检测方法

权利要求书

1.一种电流互感器的接线故障检测电路，其特征在于：它包括电流互感器T2、投切电阻Rd、采样电阻Rm、R13、电容C23、R15、电容C24、分压电阻R12以及采样芯片，所述电流互感器T2二次输出的一端接电路的参考地，另一端通过单刀双掷模拟开关S2分别与阻抗投切电路及采样电路进行连接，所述阻抗投切电路包括串联的投切电阻Rd、R13和电容C23，所述采样电路包括串联的采样电阻Rm、R15和电容C24，单刀双掷模拟开关S2分别连接投切电阻Rd和采样电阻Rm；所述电容C23的一端分别连接R13和采样芯片的AD+端，另一端接地，所述电容C24的一端分别连接R15和采样芯片的AD-端，另一端接地；所述投切电阻Rd通过单刀单掷模拟开关S1连接分压电阻R12，分压电阻R12用于故障检测阶段激励信号的注入。

2.根据权利要求1所述的一种电流互感器的接线故障检测电路，其特征在于：所述投切电阻Rd为故障检测时的投切电阻，其在正常测量阶段时，Rd和R13串联作为RC滤波电路的等效电阻元件。

3.根据权利要求1所述的一种电流互感器的接线故障检测电路，其特征在于：故障检测阶段时，Rd作为与电流互感器T2的二次线圈阻抗相当的投切电阻配合激励信号VCC与分压电阻R12进行故障识别。

4.根据权利要求1所述的一种电流互感器的接线故障检测电路，其特征在于：所述R15与C24、Rd与R13串联与C23共同组成了滤波网络，将待采样值滤波后接入采样芯片。

5.一种电流互感器的接线故障检测方法，采用权利要求1所述的一种电流互感器的接线故障检测电路，其特征在于，包括以下内容：

步骤一、在正常测量阶段检测电流是否为0，若电流不为0则继续测量，若电流为0则转步骤二；

步骤二、将单刀单掷模拟开关S1闭合，单刀双掷模拟开关S2从导通采样电阻Rm切换到导通投切电阻Rd；Rd与Rm形成串联关系并与互感器二次线圈形成并联效果，约定并联后的等效阻抗为Rz；

步骤三、通过采样芯片采样网络I_AD+与I_AD-之间的信号值，计算等效测试电阻Rz的值，I_AD+处的电压Um为VCC*Rz/(Rz+R12)， R12与VCC参数已知，结合采样芯片计算出来的电压采样值，从而计算出Rz的值为R12*Um/(VCC-Um)；

步骤四、判断Rz阻值，若Rz≈0，则互感器短路、故障报警；若Rz=Rd+Rm，则互感器断线、故障报警；若Rz≠Rd+Rm，则返回正常测量阶段。