故障电流检测电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及一种故障电流限制器，其为一种电力接收和分配装备，且更具体地，涉及一种用于故障电流限制器的高速故障电流检测电路。
【背景技术】
[0002]作为用于保护电路免受例如过电流或短路电流的故障电流影响的保护装置，故障电流限制器(可简称为“FCL” )，其为一种电力接收和分配装备，是一种用于在短时间内将故障电流降低至适当值以下，以在电网中发生大故障电流时提高电力设备的机械/热应力防护和电网可靠性的设备。
[0003]对于用于作为故障电流限制器的高速故障电流检测电路的常规技术的示例，将在下面描述本公开申请人所公开的下述专利文献以供参考。
[0004](专利文献1)KR10_2014-0055129A
[0005]根据该专利文件的现有技术中的高速故障电流检测电路具有如下配置:其中通过一个共用的次级电流互感器检测到的检测信号被共用于故障电流和浪涌电流。就在高速故障电流检测电路中接收到的电流信号而言，浪涌电流的大小明显大于故障电流的大小，因而它们之间具有巨大的差别，则当由一个共用的检测装置检测并且由一个共用的放大器电路部分放大时，比浪涌电流小的故障电流的检测精度被降低，从而导致高速故障电流检测电路作为一个整体的可靠性存在问题。
【发明内容】
[0006]因此，提供本公开以解决现有技术中的该问题，并且本公开的方案是提供一种高速故障电流检测电路，其能够提高对超过断路器额定电流的故障电流的检测精度，同时允许精确检测浪涌电流，以提尚可靠性。
[0007]本公开的上述目的可通过提供一种高速故障电流检测电路来实现，其包括:
[0008]初级电流互感器，其配置为检测流经电网中电力电路的电流以输出电流检测信号;
[0009]—对次级电流互感器，其分别连接至初级电流互感器以将由初级电流互感器提供的电流检测信号转换为具有小电流的次级转换信号并提供具有小电流的次级转换信号；
[0010]故障检测电路部分，其连接至一对次级电流互感器的任一输出端，以通过将由一对次级电流互感器中的任一个次级电流互感器所输出的次级转换信号所表示的电流值与预定的基准电流值相比较来判定在该电力电路上是否发生故障电流，并且当判定已发生故障电流时输出故障检测信号；
[0011]浪涌检测电路部分，其连接至一对次级电流互感器的另一输出端，以通过将由一对次级电流互感器中的另一个次级电流互感器输出的次级转换信号所表示的电流值与预定的基准电流值相比较来判定在电力电路上是否发生浪涌电流，并当判定已发生浪涌电流时输出浪涌检测信号；以及
[0012]跳闸判定单元，其连接至故障检测电路部分的输出端和浪涌检测电路部分的输出端以接收故障检测信号和浪涌检测信号，并且当接收到故障检测信号和浪涌检测信号中的至少任一个时产生跳闸控制信号。
[0013]根据本公开的一个方案，根据本公开的高速故障电流检测电路，进一步包括:
[0014]第一放大器电路部分，其连接在一对次级电流互感器的任一输出端和故障检测电路部分之间，以放大由该一对次级电流互感器中的任一个次级电流互感器输出的次级转换信号，并且将放大的次级转换信号输出至故障检测电路部分；
[0015]第一微分器，其连接在该一对次级电流互感器的任一输出端和故障检测电路部分之间，以对由该一对次级电流互感器中的任一个次级电流互感器输出的次级转换信号求微分，并且将该次级转换信号的变化梯度输出至故障检测电路部分；
[0016]第二放大器电路部分，其连接在该一对次级电流互感器的另一输出端和浪涌检测电路部分之间，以放大由该一对次级电流互感器中的另一个次级电流互感器输出的次级转换信号，并且将放大的次级转换信号输出至浪涌检测电路部分；以及
[0017]第二微分器，其连接在该一对次级电流互感器的另一输出端和浪涌检测电路部分之间，以对由该一对次级电流互感器中的另一个次级电流互感器输出的次级转换信号求微分，并且将该次级转换信号的变化梯度输出至浪涌检测电路部分。
[0018]根据本公开的另一方案，该故障检测电路部分包括:
[0019]第一比较器，其连接至第一放大器电路部分的输出端，以将来自第一放大器电路部分的放大的次级转换信号所表示的电流值与预定的第一基准值相比较；以及
[0020]第二比较器，其配置为将该变化梯度与预定的第二基准值相比较。
[0021]根据本公开的又一方案，该浪涌检测电路部分包括:
[0022]第三比较器，其连接至第二放大器电路部分的输出端，以将来自该第二放大器电路部分的放大的次级转换信号所表示的电流值与预定的第三基准值相比较；以及
[0023]第四比较器，其配置为将由第二微分器输出的次级转换信号的变化梯度与预定的第四基准值相比较。
[0024]根据本公开的再一方案，根据本公开的高速故障电流检测电路进一步包括:
[0025]第一放大器电路部分，其连接至一对次级电流互感器的任一输出端以放大由该对次级电流互感器中的任一个次级电流互感器输出的次级转换信号，并且输出放大的次级转换信号；
[0026]第一微分器，其连接至一对次级电流互感器的任一输出端以对由该一对次级电流互感器中的任一个次级电流互感器输出的次级转换信号求微分，并且输出该次级转换信号的变化梯度；
[0027]第三放大器电路部分，其连接至第一微分器的输出端以放大并且输出由该第一微分器输出的次级转换信号的变化梯度；
[0028]第二放大器电路部分，其连接至一对次级电流互感器的另一输出端，以放大由该对次级电流互感器中的另一个次级电流互感器输出的次级转换信号，并且输出该放大的次级转换信号；
[0029]第二微分器，其连接至一对次级电流互感器的另一输出端以对由该对次级电流互感器中的另一个次级电流互感器输出的次级转换信号求微分，并且输出该次级转换信号的变化梯度；以及
[0030]第四放大器电路部分，其连接至该第二微分器的输出端以放大从该第二微分器输出的次级转换信号的变化梯度，
[0031]其中该故障检测电路部分包括:
[0032]第一比较器，其连接至该第一放大器电路部分的输出端，以将来自该第一放大器电路部分的放大的次级转换信号所表示的电流值与预定的第一基准值相比较，从而当由该放大的次级转换信号所表示的电流值不小于第一基准值时输出第一故障检测信号；以及
[0033]第二比较器，其连接至该第三放大器电路部分的输出端，以将来自该第三放大器电路部分的变化梯度的放大值与预定的第二基准值相比较，从而当来自该第三放大器电路部分的变化梯度不小于第二基准值时输出第二故障检测信号，以及
[0034]该浪涌检测电路部分包括:
[0035]第三比较器，其连接至该第二放大器电路部分的输出端，以将来自该第二放大器电路部分的放大的次级转换信号所表示的电流值与预定的第三基准值相比较，从而当来自该第二放大器电路部分的放大的次级转换信号所表示的电流值不小于第三基准值时输出第一浪涌检测信号；以及
[0036]第四比较器，其连接至该第四放大器电路部分的输出端，以将来自该第四放大器电路部分的变化梯度的放大值与预定的第四基准值相比较，从而当来自该第四放大器电路部分的变化梯度的放大值不小于第四基准值时输出第二浪涌检测信号，以及
[0037]所述跳闸判定单元连接至故障检测电路部分的输出端和浪涌检测电路部分的输出端以接收第一故障检测信号、第二故障检测信号、第一浪涌检测信号和第二浪涌检测信号，并且配置为当接收到第一故障检测信号、第二故障检测信号、第一浪涌检测信号和第二浪涌检测信号中的至少任一个时产生跳闸控制信号。
[0038]根据本公开的又一方案，当第一放大器电路部