自动切换保护系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于属于电力计量领域，尤其涉及一种用于双母线供电电路的高精度计量系统与电压互感器二次电缆回路之间切换的自动切换保护系统。
【背景技术】
[0002]在变电站的实际应用中，为了确保用电安全和稳定，大多数110KV等级以上的线路都是采用双母线供电，双母线供电线路电能表有专用的电压线路和电流线路，从线路到电能表这段线路会出现电能损失，为了提高电能测量的精度，现在采用一种光电转换计量系统，该系统的工作原理是将需要计量的线路中的电流转换成光信号，通过光纤传递光信号，将光信号引导到电能表附近时，再将光信号转换为电信号，然后进行检测，但是任何装置都有出现故障的时候，所以在装置的同时并联一条电压互感器二次电缆回路，现在需要一套能够自动判断光电转换计量系统是否有故障，并且能够自动切换测量信号的系统。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足而发明的一种用于双母线供电电路的高精度计量系统与电压互感器二次电缆回路之间切换的自动切换保护系统。
[0004]本实用新型是这样实现的:一种自动切换保护系统，其特征在于:包括控制器、分压电路、故障检测电路和继电器切换电路，控制器与分压电路、故障检测电路相连接，分压电路与故障检测电路相连接，故障检测电路与继电器切换电路相连接。
[0005]所述的分压电路包括电阻R57、电阻R59、电阻R67、电阻R68、电阻R60、电阻R89、电容C29和电容C30，电阻R57和电阻R89的一端均与同一电源的一端相连接，电阻R57的另一端与电阻R59的一端相连接，电阻R59的另一端作为一个电压输出端，该电压输出端与故障检测电路相连接，电阻R59的另一端同时分别与电阻R67的一端、电容C29的另一端相连接，电阻R67的另一端、电容C29的另一端接地的同时均与电阻R68的一端、电容C30的一端相连接，电阻R68的另一端作为另一个电压输出端，该电压输出端与故障检测电路相连接，电阻R68的另一端同时与电容C30的另一端，电阻R60的一端相连接，电阻R60的另一端与电阻R89的另一端相连接，分压电路中两个电压输出端的电压，一个比三相中线路中还原后的电压高，另一个比三相中线路中还原后的电压低。
[0006]所述的故障检测电路包括A、B、C三相整流电路、A、B、C三相电压比较电路和与门控制电路，A相整流电路包括电阻R50和电容C28，B相整流电路包括电阻R64和电容C31 ；C相整流电路包括电阻R79和电容C32，A相电压比较电路包括双电压比较器U10A、双电压比较器U10B，B相电压比较电路包括双电压比较器U12A、双电压比较器U12B，C相电压比较电路包括双电压比较器U14A、双电压比较器U14B ;与门控制电路包括电阻R92、电阻R93、电阻R94、电阻R95、电阻R96、电阻R97、电阻R70、电阻R21、电阻R25、二极管D26、二极管D29、二极管D31、二极管D34、二极管D36和二极管D39，在A相中电阻R50的一端接还原后的A相电流，电阻R50的另一端分别与电容C28的一端、双电压比较器UlOA的正向输入端、双电压比较器UlOB的正向输入端相连接，电容C28的另一端接地，双电压比较器UlOA的反向输入端与分压电路中一个电压输出端相连接，双电压比较器UlOB的反向输入端与分压电路中另一个电压输出端相连接，双电压比较器U1A的输出端分别与电阻R92的一端和二极管D29的负极相连接，电阻R92的另一端与控制器相连接，双电压比较器UlOB的输出端分别与电阻R93的一端和二极管D26的负极相连接，电阻R93的另一端与控制器相连接；在B相中电阻R64的一端接还原后的B相电流，电阻R64的另一端分别与电容C31的一端、双电压比较器U12A的正向输入端、双电压比较器U12B的正向输入端相连接，电容C31的另一端接地，双电压比较器U12A的反向输入端与分压电路中一个电压输出端相连接，双电压比较器U12B的反向输入端与分压电路中另一个电压输出端相连接，双电压比较器U12A的输出端分别与电阻R95的一端和二极管D34的负极相连接，电阻R95的另一端与控制器相连接，双电压比较器U12B的输出端分别与电阻R94的一端和二极管D31的负极相连接，电阻R94的另一端与控制器相连接；在(:相中电阻R79的一端接还原后的C相电流，电阻R79的另一端分别与电容C32的一端、双电压比较器U14A的正向输入端、双电压比较器U14B的正向输入端相连接，电容C32的另一端接地，双电压比较器U14A的反向输入端与分压电路中一个电压输出端相连接，双电压比较器U14B的反向输入端与分压电路中另一个电压输出端相连接，双电压比较器U14A的输出端分别与电阻R97的一端和二极管D39的负极相连接，电阻R97的另一端与控制器相连接，双电压比较器U14B的输出端分别与电阻R96的一端和二极管D36的负极相连接，电阻R96的另一端与控制器相连接；二极管D26的正极、二极管D29的正极、二极管D31的正极、二极管D34的正极、二极管D36的正极、二极管D39的正极均与二级管D46的正极、电阻R70的一端、电阻R21的一端相连接，二级管D46的负极接控制器，电阻R70的另一端接3.3V电压，电阻R21的另一端与继电器切换电路相连接，电阻R21的另一端同时与电阻R25的一端相连接，电阻R25的另一端接地。
[0007]所述的继电器切换电路包括N-MOS管VT4、N-MOS管VT5、稳压二极管D12、二级管D9、电阻R29、电阻R90，电容C29、LED、电磁继电器Sffl和电磁继电器Sff3, N-MOS管VT4、N-MOS管VT5的栅极均与故障检测电路中电阻R21的一端相连接，N-MOS管VT4的漏极和源极之间并联设置有Header2 P2，N-MOS管VT4的源极同时接地，N-MOS管VT4的衬底引线接地，N-MOS管VT4的漏极同时与二级管D9的正极、电磁继电器SWl电磁线圈的一端和电磁继电器SW3电磁线圈的一端相连接，二级管D9的正极接电源VCC，电磁继电器SWl电磁线圈的另一端和电磁继电器SW3电磁线圈的另一端均接电源VCC，电磁继电器SWl和电磁继电器SW3的静触点分为两个输入组，电磁继电器SWl和电磁继电器SW3的动触点与计量端相连接，N-MOS管VT5的漏极分别与稳压二极管D12的正极、电阻R90的一端、电阻R29的一端、LED相连接，N-MOS管VT5的源极与稳压二极管D12的负极相连接，N-MOS管VT5的源极与稳压二极管D12的负极连接的同时接地，电阻R90的另一端接电源，电阻R29的另一端分别与控制器、电容C49的一端相连接，电容C49的另一端接地。
[0008]所述的双电压比较器U10A、双电压比较器U10B、双电压比较器U12A、双电压比较器U12B、双电压比较器U14A、双电压比较器U14B的型号均为LM393 ；N-M0S管VT4、N-MOS管VT5的型号均为SI2303 ;电磁继电器SWl和电磁继电器SW3的型号为G5V-2-H1。
[0009]本实用新型具有以下优点:
[0010]当光电转换计量系统中的光纤回路发生故障、不能正常工作情况下，这时系统会发出声光报警，同时计量信号自动切换至电压互感器二次电缆回路，保证电能计量不受损失。
[0011]自动切换保护系统是针对线路故障而设计的，在结合备用二次回路的情况下，可以组建切换保护网络。实践证明，自动切换保护快速可靠、安全灵活、恢复能力强，是一套较为经济的解决方案。回路故障自动切换电路能够实现线路的在线监测，并对故障问