零序电流方向判断器的制作方法

本实用新型属于中性点不接地放射式电网漏电保护技术领域，具体涉及一种零序电流方向判断器，它可以在中性点不接地放射式电网发生漏电时，可靠地检测出安装支路零序电流的方向，从而判断出该支路是否为漏电支路，达到选择性漏电保护的目的。

背景技术：

目前，在中性点不接地放射式电网中零序电流方向的判断，必须仔细调节零序电压或零序电流的相位，才能保证对零序电流方向判断的正确性，而零序电压与零序电流的相位差值会随环境的变化而变化，所以原有的方法适用性不强，判断过程繁琐费事也不可靠；再加上零序电压与零序电流的幅值变化,使系统对零序电流的方向判断难以把握，可靠性差。

技术实现要素：

本实用新型的目的是解决现有技术存在难以判断和可靠性差的技术问题，提供一种零序电流方向判断器，以克服现有技术的不足。

为了实现上述目的，本实用新型一种零序电流方向判断器，其要点是它包括带有高数计数器的可编程控制器；所述高数计数器上设有的A相输入端和B相输入端分别通过线路与正相比例放大器Ⅰ和正相比例放大器Ⅱ相互连接；所述正相比例放大器Ⅰ通过线路依次与滞回比较器Ⅰ、正相比例放大器Ⅲ、全通滤波器、变压器以及零序电压采集器相互串联；所述正相比例放大器Ⅱ通过线路依次与滞回比较器Ⅱ、正相比例放大器Ⅳ以及零序电流互感器相互串联。

本实用新型设计合理、新颖，实现中性点不接地放射式电网中零序电流方向的可靠检测，大大降低了设备的调试困难，适用于中性点不接地放射式电网中选择性漏电保护。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的程序流程示意图；

图3是本实用新型中高速计数器输入脉冲生成电路图；

图4是本实用新型的直流电源电路图。

图中1、零序电压采集器 2、正相比例放大器Ⅲ 3、变压器 4、滞回比较器Ⅰ 5、全通滤波器 6、正相比例放大器Ⅰ 7、高数计数器 8、正相比例放大器Ⅱ 9、滞回比较器Ⅱ 10、正相比例放大器Ⅳ 11、零序电流互感器

具体实施方式

参照图1、图2、图3和图4，本实用新型它包括带有高数计数器7的可编程控制器；所述高数计数器7上设有的A相输入端和B相输入端分别通过线路与正相比例放大器Ⅰ6和正相比例放大器Ⅱ8相互连接；所述正相比例放大器Ⅰ6通过线路依次与滞回比较器Ⅰ4、正相比例放大器Ⅲ2、全通滤波器5、变压器3以及零序电压采集器1相互串联；所述正相比例放大器Ⅱ8通过线路依次与滞回比较器Ⅱ9、正相比例放大器Ⅳ10以及零序电流互感器11相互串联。

本实用新型将采集到的零序电压、零序电流分别转化为矩形波脉冲，然后分别送入型号为Master-K120S的可编程控制器中高速计数器的A相输入端和B相输入端，当高速计数器的数值增大时，说明安装零序电流方向判断器的支路零序电流由支路流向母线，说明本支路为漏电支路，反之高速计数器的数值减小，说明安装零序电流方向判断器的支路零序电流由母线流向支路，说明本支路为不漏电支路；零序电压的脉冲转换流程是首先由三相五柱式电压互感器中的零序电压采集器进行零序电压的采集，然后由100V/3.53V变压器进行幅值转换送入全通滤波器进行移相，再由正相比例放大器5进行放大后送入滞回比较器6得到矩形波，最后由正相比例放大器7放大后送入高速计数器的A相输入端即可；零序电流的转换流程是首先由零序电流互感器8进行信号采集，然后由正相比例放大器9进行幅值放大后送入滞回比较器10得到矩形波，最后、由正相比例放大器11放大后送入高速计数器的B相输入端即可。

高速计数器输入脉冲生成电路图，参考图3，由两个型号为LM324的运算放大器、4个75千欧电阻、1个13千欧电阻、4个10千欧电阻、3个330千欧电阻、4个100千欧电阻、2个200千欧电阻、1个180千欧电阻、2个330欧姆电阻、4个1N4734稳压二极管、1个0.1微法电容构成。运算放大器可提供+18V及-12V的直流电源。

本实用新型将零序电压脉冲形成电路及零序电流脉冲形成电路集成在一块电路板上，又相互独立；组成零序电压脉冲形成电路及零序电流脉冲形成电路的全通滤波器、正相比例放大器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ以及滞回比较器Ⅰ、Ⅱ所用到的运算放大器为价格便宜的带有真差动输入的四运算放大器LM324；使用滞回比较器Ⅰ、Ⅱ可将采集的为正弦波的零序电压、零序电流信号转换为矩形波脉冲；为了增加电路的抗干扰性能，在电路中增加了全通滤波器、正相比例放大器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ；构成采集电路的器件包括两个LM324运算放大器、4个75千欧电阻、1个13千欧电阻、4个10千欧电阻、3个330千欧电阻、4个100千欧电阻、2个200千欧电阻、1个180千欧电阻、2个330欧姆电阻、4个1N4734稳压二极管、1个0.1微法电容，电源采用自己设计的独立电源。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，故不能以此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型专利涵盖的范围内。