专利名称：无源微机保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子技术，具体地说是一种无操作电源的微机保护装置。
背景技术：
在电力系统中，由于外力、过电压、绝缘老化、操作失误、设计缺陷等因素，会发生接地、短路、过载等故障，对运行人员的安全和设备造成危害。为了减少或避免由此带来的危害，采用继电保护装置来区别电力的正常、不正常和故障状态，并做出相应的处理，如发信号和跳闸等保护措施。随着自动化技术的发展，计算机技术在继电保护装置及系统中得到应用和推广，同时推动了电力系统日趋高度自动化。电力系统继电保护装置在工作过程中，需要有一个稳定的工作电源，该电源一般由以下三种方式提供:1、发电厂或变电站(简称厂站)用变压器供电，其原理是由发电厂或变电站用变压器提供交流电源。这种供电方式存在以下缺陷:第一、电源电压随电网波动较大；第二、电源中浪涌成份较大，易造成继电保护装置损坏；第三、发生短路故障时，故障点附近电压急剧下降甚至失压，该电源电压亦随之下降，继电保护装置将会因失压拒动，从而导致事故扩大。2、进线PT (电压互感器)供电，其原理是在变电站进线侧安装取能互感器，提供系统的操作电源。这种供电方式的缺陷与厂站用变压器供电方式的缺陷相似:第一、电源电压随电网波动较大；第二、电源中浪涌成份较大，易造成继电保护装置损坏；第三、发生短路故障时，故障点附近电压急剧下降甚至失压，该电源电压亦随之下降，继电保护装置将会因失压拒动，从而导致事故扩大。3、直流电源屏供电，其原理是使用厂(发电厂)、站(变电站)用变压器交流电源给蓄电池组充电，再将蓄电池组调整电压后提供稳定可靠的直流操作电源，然后供电。这种供电方式的缺陷为:第一、直流屏投资较大，且日常维护工作量；第二、蓄电池组对使用环境温度要求较高，一般是O 40°C ;第三、蓄电池寿命较短。近年来，随着城市形式的改变，预装式变电站(也称箱式变电站)和高可靠性的环网柜被大量采用。两者均具有结构紧凑，动作可靠等特点，且在设备制造厂家已经进行组合安装，现场只需少量的基座建设即可，安装施工时间很短，极大的提高了电力施工的效率。但是由于两者一般都采用厂、站用变压器或进线PT提供操作电源，在近距离发生短路故障时，很可能出现操作电源失压，从而导致继电保护设备拒动或误动，可靠性低。
实用新型内容为此，本实用新型所要解决的技术问题在于传统交流供电的保护装置在短路故障时动作可靠性低的缺陷，从而提出一种能够不借助操作电源即可稳定工作的微机保护装置。为解决上述技术问题，本实用新型的提供一种无源微机保护装置，包括取能电路和保护电路，所述取能电路和保护电路分别设置在输入线圈和输出线圈两侧，所述保护电路包括锂电池，所述锂电池与信号处理器连接，所述信号处理器通过跳闸继电器分别与跳闸储能电容和跳闸线圈连接。所述取能电路为交流电取电、电压互感器取电或者电流互感器取电中的任一种。所述取能电路通过过压过流保护装置和脉冲调宽装置与所述输入线圈连接。所述信号处理器与液晶显示设备、键盘输入设备和通讯接口设备连接。所述输入线圈为一个，所述输出线圈包括第一输出线圈和第二输出线圈，分别提供锂电池充电电源和跳闸储能电容充电电源。所述第一输出线圈与锂电池之间通过整流二极管连接。所述第二输出线圈与所述跳闸储能电容之间通过整流二极管连接。本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点，本实用新型所述的无源微机保护装置，所述取能电路为交流电取电、电压互感器取电或者电流互感器取电中的任一种，所述取能电路通过过压过流保护装置和脉冲调宽装置与所述输入线圈连接，任一路电能输入，即可维持微机保护装置的正常工作，并对内置锂电池和跳闸储能电容充电。无电能输入时，微机保护装置进入微功耗的休眠状态，由内置锂电池供电。当检测到外部线路故障时，跳闸继电器启动，使用跳闸储能电容所储存的电能来启动断路器跳闸线圈。以在无稳定操作电源的使用场合稳定工作，出现近距离短路失压时能可靠跳开断路器，使得保护的稳定性得到极大的提升。本实用新型所述的无源微机保护装置，无操作电源即可稳定工作的微机保护装置，解决了传统交流供电的保护装置在短路故障时动作可靠性低的缺陷，使微机保护装置可以在预装式变电站和环网柜得到推广。
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中图1是本实用新型所述的无源微机保护装置的结构示意图。
具体实施方式
下面给出本实用新型所述的无源微机保护装置的一个具体的实施方式，所述无源微机保护装置，如NR-650无操作电源微机保护装置，如图1所示，包括取能电路和保护电路，所述取能电路为交流电取电、电压互感器取电或者电流互感器取电中的任一种，所述取能电路通过过压过流保护装置和脉冲调宽装置与所述输入线圈连接。所述取能电路和保护电路分别设置在输入线圈和输出线圈两侧，所述输入线圈为一个，所述输出线圈两个，包括第一输出线圈和第二输出线圈，分别提供锂电池充电电源和跳闸储能电容充电电源。所述保护电路包括锂电池，所述锂电池与信号处理器连接，所述第一输出线圈与锂电池之间通过整流二极管连接。所述信号处理器通过跳闸继电器分别与跳闸储能电容和跳闸线圈连接。所述输出线圈与跳闸储能电容之间通过整流二极管连接。所述信号处理器与液晶显示设备、键盘输入设备和通讯接口设备连接。本实用新型所述的微机保护装置采用交流电源、PT (电压互感器)取电和CT (电流互感器)相结合的取能方式。任一路电能输入，即可维持微机保护装置的正常工作，并对内置锂电池和跳闸储能电容充电。无电能输入时，微机保护装置进入微功耗的休眠状态，由内置锂电池供电。当检测到外部线路故障时，跳闸继电器启动，使用跳闸储能电容所储存的电能来启动断路器跳闸线圈。本实用新型所述的微机保护装置可以在无稳定操作电源的使用场合稳定工作，出现近距离短路失压时能可靠跳开断路器，使得保护的稳定性得到极大的提升，使得该装置在预装式变电站(箱式变电站)和环网柜上得到了推广。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
权利要求1.一种无源微机保护装置，包括取能电路和保护电路，所述取能电路和保护电路分别设置在输入线圈和输出线圈两侧，其特征在于:所述保护电路包括锂电池，所述锂电池与信号处理器连接，所述信号处理器通过跳闸继电器分别与跳闸储能电容和跳闸线圈连接。
2.根据权利要求1所述的无源微机保护装置，其特征在于:所述取能电路为交流电取电、电压互感器取电或者电流互感器取电中的任一种。
3.根据权利要求2所述的无源微机保护装置，其特征在于，所述取能电路通过过压过流保护装置和脉冲调宽装置与所述输入线圈连接。
4.根据权利要求1或2或3所述的无源微机保护装置，其特征在于，所述信号处理器与液晶显示设备、键盘输入设备和通讯接口设备连接。
5.根据权利要求1或2或3所述的无源微机保护装置，其特征在于，所述输入线圈为一个，所述输出线圈包括第一输出线圈和第二输出线圈，分别提供锂电池充电电源和跳闸储能电容充电电源。
6.根据权利要求5所述的无源微机保护装置，其特征在于，所述第一输出线圈与锂电池之间通过整流二极管连接。
7.根据权利要求6所述的无源微机保护装置，其特征在于，所述第二输出线圈与所述跳闸储能电容之间通过整流二极管连接。
专利摘要一种无源微机保护装置，包括取能电路和保护电路，所述取能电路和保护电路分别设置在输入线圈和输出线圈两侧，所述保护电路包括锂电池，所述锂电池与信号处理器连接，所述信号处理器通过跳闸继电器分别与跳闸储能电容和跳闸线圈连接。解决了传统交流供电的保护装置在短路故障时动作可靠性低的技术问题，是一种能够不借助操作电源即可稳定工作的微机保护装置。
文档编号H02H1/06GK203056535SQ201320071049
公开日2013年7月10日 申请日期2013年2月7日 优先权日2013年2月7日
发明者彭庆海, 郭锋 申请人:浙江南瑞电力自动化有限公司