用于变压器铁芯的接地电流监测和限流装置的制作方法

本实用新型涉及一种接地电流监测和限流装置，尤其是一种用于变压器铁芯的接地电流监测和限流装置。

二、

背景技术：

当变压器接入到电力线路时，需要把变压器的一点与接地连接，当变压器出现接地故障时，变压器铁芯接地铜排中的电流增大并且超过100mA，通过对变压器铁芯的接地电流监测和限流，是保证变压器安全的重要手段，因此用于变压器铁芯的接地电流监测和限流装置是一种重要的变压器部件，在现有的用于变压器铁芯的接地电流监测和限流装置中，还只有对变压器铁芯的接地电流进行监测，还没有一种用于变压器铁芯的接地电流监测和限流装置，从而对变压器铁芯的接地电流进行监测和自动限流切换，自动将接地电流限制在100mA以下，提高了对变压器安全性能。

三、

技术实现要素：

本实用新型的客体是一种用于变压器铁芯的接地电流监测和限流装置。

为了克服上述技术缺点，本实用新型的目的是提供一种用于变压器铁芯的接地电流监测和限流装置，因此实现了自动将接地电流限制在100mA以下，提高了对变压器安全性能。

为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是：包含有设置为与变压器铁芯的接地电极连接并且用于拾取变压器铁芯的接地电流信号的电流监测传感器、设置为与变压器铁芯的接地电极连接并且用于变压器铁芯的接地导通保护的过压保护单元D1、设置为与变压器铁芯的接地电极连接并且用于变压器铁芯的接地电流的限流保护的电阻式保护装置、设置为以电流监测传感器输入信号为控制信号并且对电阻式保护装置输入控制信号的信号控制器T，过压保护单元D1和电阻式保护装置设置为并联连接后再与电流监测传感器串联连接。

由于设计了电流监测传感器、过压保护单元D1、电阻式保护装置和信号控制器T，通过过压保护单元D1，对变压器铁芯的接地强制性导通保护，通过电流监测传感器、电阻式保护装置和信号控制器T，按照变压器铁芯的接地电流的大小，由信号控制器T开启不同级别的电阻式保护装置对变压器铁芯的接地电流的限流保护，不再只使用过压保护单元D1，因此实现了自动将接地电流限制在100mA以下，提高了对变压器安全性能。

本实用新型设计了，按照通过二级管进行变压器铁芯的接地导通保护和通过电阻进行变压器铁芯的接地电流的限流保护的方式把电流监测传感器、过压保护单元D1、电阻式保护装置和信号控制器T相互连接。

本实用新型设计了，电阻式保护装置设置为包含有至少两个串联式连接的电阻。

本实用新型设计了，电流监测传感器设置为包含有电流监测传感器CT1和电流监测传感器CT2，电阻式保护装置设置为包含有限流电阻R1、限流电阻R2、限流电阻R3、限流电阻R4、控制接触器J1、控制接触器J2、控制接触器J3、控制接触器J4和控制接触器J5，

电流监测传感器CT1的一端端口设置为与电流监测传感器CT2的一端端口连接并且电流监测传感器CT2的另一端端口分别设置为与过压保护单元D1的正极、控制接触器J1的一端端口和限流电阻R1的一端端口连接，限流电阻R1的另一端端口分别设置为与控制接触器J2的一端端口和限流电阻R2的一端端口连接并且限流电阻R2的另一端端口分别设置为与控制接触器J3的一端端口和限流电阻R3的一端端口连接，限流电阻R3的另一端端口分别设置为与控制接触器J4的一端端口和限流电阻R4的一端端口连接并且限流电阻R4的另一端端口分别设置为与控制接触器J5的一端端口连接，过压保护单元D1的负极、控制接触器J1的另一端端口、控制接触器J2的另一端端口、控制接触器J3的另一端端口、控制接触器J4的另一端端口和控制接触器J5的另一端端口分别设置为与变压器铁芯的其中一个电极连接并且电流监测传感器CT1的另一端端口设置为与变压器铁芯的其中另一个电极连接，电流监测传感器CT1的信号输出端口和电流监测传感器CT2的信号输出端口分别设置为与信号控制器T的输入端口连接并且信号控制器T的输出端口分别设置为与控制接触器J1的控制端口、控制接触器J2的控制端口、控制接触器J3的控制端口、控制接触器J4的控制端口和控制接触器J5的控制端口连接。

本实用新型设计了，电流监测传感器CT1的量程设置为0-1A并且电流监测传感器CT2的量程设置为0-10A。

本实用新型设计了，控制接触器J1、控制接触器J2、控制接触器J3、控制接触器J4和控制接触器J5设置为继电器。

本实用新型设计了，过压保护单元D1设置为限压二极管。

本实用新型设计了，信号控制器T设置为包含有A\D采样单元模块、信息处理器、继电器控制单元模块、显示信号单元模块和报警输出单元模块，电流监测传感器CT1的信号输出端口和电流监测传感器CT2的信号输出端口分别设置为与A\D采样单元模块的输入端口连接并且A\D采样单元模块的输出端口设置为与信息处理器的输入端口连接，信息处理器的输出端口分别设置为与继电器控制单元模块的输入端口、显示信号单元模块的输入端口和报警输出单元模块的输入端口连接并且继电器控制单元模块的输出端口分别设置为与控制接触器J1的控制端口、控制接触器J2的控制端口、控制接触器J3的控制端口、控制接触器J4的控制端口和控制接触器J5的控制端口连接。

本实用新型设计了，在信号控制器T中设置有手动控制模块和自动控制模块切换按钮。

在本技术方案中，通过二级管进行变压器铁芯的接地导通保护和通过电阻进行变压器铁芯的接地电流的限流保护为重要技术特征，在用于变压器铁芯的接地电流监测和限流装置的技术领域中，具有新颖性、创造性和实用性，在本技术方案中的术语都是可以用本技术领域中的专利文献进行解释和理解。

四、附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的示意图：

图2为本实用新型的信号控制器T的框图。

五、具体实施方式

根据审查指南，对本实用新型所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语应当理解为不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型的一个实施例，结合附图具体说明本实施例，包含有电流监测传感器CT1、电流监测传感器CT2、限流电阻R1、限流电阻R2、限流电阻R3、限流电阻R4、控制接触器J1、控制接触器J2、控制接触器J3、控制接触器J4、控制接触器J5、过压保护单元D1和信号控制器T，

电流监测传感器CT1的一端端口设置为与电流监测传感器CT2的一端端口连接并且电流监测传感器CT2的另一端端口分别设置为与过压保护单元D1的正极、控制接触器J1的一端端口和限流电阻R1的一端端口连接，限流电阻R1的另一端端口分别设置为与控制接触器J2的一端端口和限流电阻R2的一端端口连接并且限流电阻R2的另一端端口分别设置为与控制接触器J3的一端端口和限流电阻R3的一端端口连接，限流电阻R3的另一端端口分别设置为与控制接触器J4的一端端口和限流电阻R4的一端端口连接并且限流电阻R4的另一端端口分别设置为与控制接触器J5的一端端口连接，过压保护单元D1的负极、控制接触器J1的另一端端口、控制接触器J2的另一端端口、控制接触器J3的另一端端口、控制接触器J4的另一端端口和控制接触器J5的另一端端口分别设置为与变压器铁芯的其中一个电极连接并且电流监测传感器CT1的另一端端口设置为与变压器铁芯的其中另一个电极连接，电流监测传感器CT1的信号输出端口和电流监测传感器CT2的信号输出端口分别设置为与信号控制器T的输入端口连接并且信号控制器T的输出端口分别设置为与控制接触器J1的控制端口、控制接触器J2的控制端口、控制接触器J3的控制端口、控制接触器J4的控制端口和控制接触器J5的控制端口连接。

在本实施例中，电流监测传感器CT1的量程设置为0-1A并且电流监测传感器CT2的量程设置为0-10A。

在本实施例中，控制接触器J1、控制接触器J2、控制接触器J3、控制接触器J4和控制接触器J5设置为继电器。

在本实施例中，过压保护单元D1设置为限压二极管。

在本实施例中，信号控制器T设置为包含有A\D采样单元模块1、信息处理器2、继电器控制单元模块3、显示信号单元模块4和报警输出单元模块5，电流监测传感器CT1的信号输出端口和电流监测传感器CT2的信号输出端口分别设置为与A\D采样单元模块1的输入端口连接并且A\D采样单元模块1的输出端口设置为与信息处理器2的输入端口连接，信息处理器2的输出端口分别设置为与继电器控制单元模块3的输入端口、显示信号单元模块4的输入端口和报警输出单元模块5的输入端口连接并且继电器控制单元模块3的输出端口分别设置为与控制接触器J1的控制端口、控制接触器J2的控制端口、控制接触器J3的控制端口、控制接触器J4的控制端口和控制接触器J5的控制端口连接。

在本实施例中，在信号控制器T中设置有手动控制模块和自动控制模块切换按钮。

当信号控制器T接到手动控制信号时，默认J1开关闭合。进入手动控制模式。通过按钮分别控制4个支路。每次投切确认J2-J5控制输出后，J1分开，防止出现断开情况。

当信号控制器T接到自动控制信号时，进入自动控制模式。在电路板设置界面，设置一个电流设定值I₀，通过I₀控制投切电阻值。当实测I<100mA时，J1闭合，J2-J5断开，限流单元不起作用。当实测I>100mA时，J2闭合1S后，J1断开。R1串入接地回路，监测I是否小于100mA。

若I小于100mA，保持该状态，并报警。

若I仍大于100mA，J3闭合1S后，J2断开，R1+R2串入接地回路，监测I是否小于100mA。

若I小于100mA，保持该状态，并报警。

若I仍大于100mA，J4闭合1S后，J3断开，R1+R2+R3串入接地回路，监测I是否小于100mA。

若I小于100mA，保持该状态，并报警。

若I仍大于100mA，J5闭合1S后，J4断开，R1+R2+R3+R4串入接地回路。监测I是否小于100mA。

当限流单元两端电压超过设定值时，通过过压保护单元D1导通接地保护。

本实用新型具有下特点：

1、由于设计了电流监测传感器、过压保护单元D1、电阻式保护装置和信号控制器T，通过过压保护单元D1，对变压器铁芯的接地强制性导通保护，通过电流监测传感器、电阻式保护装置和信号控制器T，按照变压器铁芯的接地电流的大小，由信号控制器T开启不同级别的电阻式保护装置对变压器铁芯的接地电流的限流保护，不再只使用过压保护单元D1，因此实现了自动将接地电流限制在100mA以下，提高了对变压器安全性能。

2、由于设计了电流监测传感器CT1和电流监测传感器CT2，通过电流监测传感器CT1和电流监测传感器CT2的分级量程，提高了对拾取变压器铁芯的接地电流信号的精度。

3、由于设计了电阻式保护装置，通过限流电阻和继电器，提高了对变压器铁芯的接地电流的限流的可靠性能。

4、由于设计了限流电阻R1、限流电阻R2、限流电阻R3、限流电阻R4、控制接触器J1、控制接触器J2、控制接触器J3、控制接触器J4和控制接触器J5，通过限流电阻R1、限流电阻R2、限流电阻R3和限流电阻R4，实现了分级限流，提高了对变压器铁芯的接地电流的限流的精度。

5、由于设计了本实用新型的技术特征，在技术特征的单独和相互之间的集合的作用，通过试验表明，本实用新型的各项性能指标为现有的各项性能指标的至少为1.7倍，通过评估具有很好的市场价值。

还有其它的与通过二级管进行变压器铁芯的接地导通保护和通过电阻进行变压器铁芯的接地电流的限流保护的连接的技术特征都是本实用新型的实施例之一，并且以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为满足专利法、专利实施细则和审查指南的要求，不再对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合的实施例都进行描述。

因此在内，凡是包含有设置为与变压器铁芯的接地电极连接并且用于拾取变压器铁芯的接地电流信号的电流监测传感器、设置为与变压器铁芯的接地电极连接并且用于变压器铁芯的接地导通保护的过压保护单元D1、设置为与变压器铁芯的接地电极连接并且用于变压器铁芯的接地电流的限流保护的电阻式保护装置、设置为以电流监测传感器输入信号为控制信号并且对电阻式保护装置输入控制信号的信号控制器T，过压保护单元D1和电阻式保护装置设置为并联连接后再与电流监测传感器串联连接的技术内容都在本实用新型的保护范围内。