一种小电流定值处理中的调理电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及电力自动化【技术领域】，公开了一种小电流定值处理中的调理电路，其中的第一和第二电阻并联后设于电流互感器的输出端第一和第二引脚之间；电流互感器的输出端第二引脚经第三电阻与第一运算放大器的输入同相端连接，第一运算放大器的输入反相端与其输出端连接，第四电阻的一端与第一运算放大器的输出端连接；第六电阻一端与第一运算放大器的输入反相端连接，另一端与第二运算放大器的输入同相端连接；第五和第七电阻的一端与第二运算放大器的输入反相端连接，第七电阻的另一端与第二运算放大器的输出端连接，第八电阻一端与第二运算放大器的输出端连接。本实用新型可输出保护采集信号和测量采集信号的两路电压信号。
【专利说明】—种小电流定值处理中的调理电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力自动化【技术领域】，更具体的说，特别涉及一种小电流定值处理中的调理电路。
【背景技术】
[0002]在电力自动化产品中，线路保护装置主要目的为检测故障电流，测量的电流范围一般要求在20倍额定电流，并根据设定的保护定值、保护动作时间实现线路保护，对测量精度要求不高，一般要求10倍额定电流内的测量精度在3%以内。
[0003]配网自动化中的自动用户分界开关的主要功能包括遥测(电流、电压、功率测量)、遥信(开关状态等)、遥控(分合闸操作)、保护等。
[0004]在主网线路保护中，电流保护定值是根据线路短路电流设定的，一般定值比较大，因此对保护测量的精度要求不高；在配网线路特别是用户分支线路，保护定值的设定是按照负载容量设定的，而且供电部门为了采购及应用的方便，一般根据区域内的最大负载统一配置CT变比。如:1台630kVA的变压器，采用600/5的电流互感器，变压器的额定电流为36.4A，自动用户分界开关的速断定值设定为50A即可，按照电流保护装置的20倍额定电流即:20*600A=12000A的测量范围，50A只相当于最大保护值的0.4%，其精度要求远远超过了保护装置10倍额定电流内的测量精度在3%以内的要求，因此，在实际应用中自动用户分界开关容易出现误动作的情况。即现有的保护装置对用户分界开关保护设定方式在实际应用不足。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于提供一种低成本的针对电流保护的小电流定值处理中的调理电路。
[0006]为了解决以上提出的问题，本实用新型采用的技术方案为:一种小电流定值处理中的调理电路，其包括电流互感器、第一至第八电阻以及第一、第二运算放大器，所述第一和第二电阻相互并联后连接在电流互感器的输出端第一引脚和第二引脚之间；所述电流互感器的输出端第二引脚还经第三电阻与第一运算放大器的输入同相端连接，所述第一运算放大器的输入反相端与其输出端连接，所述第四电阻的一端与第一运算放大器的输出端连接，另一端与一第一信号采集端连接；所述第六电阻一端与第一运算放大器的输入反相端连接，另一端与第二运算放大器的输入同相端连接；所述第五和第七电阻的一端与第二运算放大器的输入反相端连接，所述第七电阻的另一端与第二运算放大器的输出端连接，所述第八电阻一端与第二运算放大器的输出端连接，另一端与一第二信号采集端连接。
[0007]根据本实用新型的一优选实施例:还包括电容，所述电容的一端与第一运算放大器的输入同相端连接，另一端接地。
[0008]根据本实用新型的一优选实施例:还包括与所述第一信号采集端、第二信号采集端连接的A/D转换器。[0009]与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于:同一电流输入本实用新型的调理电路后，可输出两路电压信号，即第一和第二信号米集端的电压信号，其中一路输出作为保护采集信号，测量范围满足电流保护20倍额定电流的要求；另一路输出作为测量采集信号，测量范围满足1.2倍额定电流的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的小电流定值处理中的调理电路的电路图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0012]参阅图1所示，本实用新型提供一种小电流定值处理中的调理电路，其包括电流互感器CT1、第一至第八电阻(Rl — R8)以及第一、第二运算放大器(U1，U2)，第一和第二电阻(Rl，R2)相互并联后连接在电流互感器CTl的输出端第一引脚和第二引脚之间；电流互感器CTl的输出端第二引脚还经第三电阻R3与第一运算放大器Ul的输入同相端连接，第一运算放大器Ul的输入反相端与其输出端连接，第四电阻R4的一端与第一运算放大器Ul的输出端连接，另一端与一第一信号采集端连接；第六电阻R6 —端与第一运算放大器Ul的输入反相端连接，另一端与第二运算放大器U2的输入同相端连接；第五和第七电阻(R5，R7)的一端与第二运算放大器U2的输入反相端连接，第七电阻R7的另一端与第二运算放大器U2的输出端连接,第八电阻R8 —端与第二运算放大器U2的输出端连接，另一端与一第二信号采集端连接。并且本实用新型还包括电容Cl，电容Cl的一端与第一运算放大器Ul的输入同相端连接，另一端接地。以及还包括与第一信号采集端、第二信号采集端连接的A/D转换器，用于采集第一信号采集端、第二信号采集端的两路电压信号，其中的一路输出作为保护采集信号AIN2，测量范围满足电流保护20倍额定电流的要求；另一路输出作为测量采集信号AIN6，测量范围满足1.2倍额定电流的要求。
[0013]本实用新型还可在A/D转换器后增加控制芯片进行处理，同时按照保护采集信号AIN2及测量采集信号AIN6判断保护动作，当线路电流较小时按测量采集信号AIN6判断保护动作，当线路电流较大时按保护采集信号AIN2判断保护动作。既保证了保护判断的精度，又大大提高了小电流保护定值时保护判断的可靠性。
[0014]本实用新型的具体工作原理为:输入电流经电流互感器CTl输出再经第一和第二电阻(R1，R2)取样，得到0-5V的电压信号，再经过第一运算放大器Ul组成的跟随器输出保护采集信号AIN2，保护采集信号AIN2即为保护采样信号，测量范围为0-100A，10倍额定电流(50A)时的测量精度为3% ;保护采集信号AIN2经第二运算放大器Ul组成的放大电路后输出测量采集信号AIN6，测量采集信号AIN6即为测量采样信号，测量的范围为0-6A，测量精度为0.5%。并且控制芯片可同时采集保护采集信号AIN2和测量采集信号AIN6，当保护采集信号AIN2测量值在一定的电流值(目前设定为4A)以下时，按照测量采集信号AIN6判定保护动作；当保护采集信号AIN2测量值大于一定的电流值(目前设定为4A)时，按照保护量采集信号AIN2判定保护动作。
[0015]上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种小电流定值处理中的调理电路，其特征在于:包括电流互感器(CT1)、第一至第八电阻(Rl — R8)以及第一、第二运算放大器(U1，U2)，所述第一和第二电阻(R1，R2)相互并联后连接在电流互感器(CTl)的输出端第一引脚和第二引脚之间；所述电流互感器(CTl)的输出端第二引脚还经第三电阻(R3)与第一运算放大器(Ul)的输入同相端连接，所述第一运算放大器(Ul)的输入反相端与其输出端连接，所述第四电阻(R4)的一端与第一运算放大器(Ul)的输出端连接，另一端与一第一信号采集端连接；所述第六电阻(R6) —端与第一运算放大器(Ul)的输入反相端连接，另一端与第二运算放大器(U2)的输入同相端连接；所述第五和第七电阻(R5，R7)的一端与第二运算放大器(U2)的输入反相端连接，所述第七电阻(R7)的另一端与第二运算放大器(U2)的输出端连接，所述第八电阻(R8)—端与第二运算放大器(U2)的输出端连接，另一端与一第二信号采集端连接。
2.根据权利要求1所述的小电流定值处理中的调理电路，其特征在于:还包括电容(Cl)，所述电容(Cl)的一端与第一运算放大器(Ul)的输入同相端连接，另一端接地。
3.根据权利要求1所述的小电流定值处理中的调理电路，其特征在于:还包括与所述第一信号采集端、第二信号采集端连接的A/D转换器。
【文档编号】G05B19/048GK203616610SQ201320756340
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年11月25日 优先权日:2013年11月25日
【发明者】陈堂, 王世松, 钟邦义 申请人:南京金智远维配用电自动化有限公司