一种线缆过压保护装置的制作方法

本实用新型涉及线缆保护技术领域，特别是一种线缆过压保护装置。

背景技术：

电力线缆主要起输送和分配电能的作用，由于带电在使用中需要谨慎，当雷电或变电站电压波动时，会有较高的冲击过电压加到电力线缆上，持续过电压可能击穿电缆外护层绝缘甚至烧断导线的故障，严重影响电力线缆正常运行甚至大幅减少电缆使用寿命，目前主要采用串接在电缆中的过压断路器脱扣起保护作用，但过压断路器只有在过压时（值超过额定电压整定值，一般为额定电压值+5﹪即105﹪额定电压为过压），过压断路器才会脱扣，且脱扣这一动作需要一定的时间，会造成过压保护不及时的问题。

因此本实用新型提供一种的新的方案来解决此问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种线缆过压保护装置，有效的解决了目前采用过压断路器对电力线缆过压保护造成的保护不及时的问题。

其解决的技术方案是，包括通电线缆、过压继电器，其特征在于，在通电线缆和过压继电器之间还连接有信号预处理器；

所述信号预处理器包括电压互感器J1，电压互感器J1的引脚3连接电源+12V，电压互感器J1的引脚1连接电源-12V，电压互感器J1的引脚2连接运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1的反相输入端分别连接电阻R1的一端、电阻R2的一端，电阻R1的另一端和运算放大器AR1的VCC端连接电源+12V，电阻R2的另一端和运算放大器AR1的GND端连接地，运算放大器AR1的输出端连接电阻R3的一端，电阻R3的另一端分别连接运算放大器AR2的反相输入端、电容C1的一端，运算放大器AR2的同相输入端通过电阻R4连接地，运算放大器AR2的输出端分别连接电容C1的另一端、二极管D1的正极，二极管D1的负极分别连接稳压管Z1的负极、晶闸管VTL1的阳极，晶闸管VTL1的控制极分别连接稳压管Z1的正极、电阻R5的一端、电容C2的一端，晶闸管VTL1的阴极分别电阻R5的另一端、电容C2的另一端、电阻R6的一端、三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极和电阻R6的另一端连接地，三极管Q1的集电极分别连接二极管D2的正极、继电器K1线圈的一端，二极管D2的负极和继电器K1线圈的另一端连接电源+12V，继电器K1线圈的常闭触点串在通电线缆中。

本实用新型构思巧妙，电压互感器实时测量通电电力线缆电压，进入运算放大器AR1的同相输入端与反相输入端90﹪额定电力线缆电压进行差值运算，此后差值电压进入运算放大器AR2、电阻R3、电阻R4、电容C1组成的积分器计算出一定时间的差值电压变化率，差值电压逐渐升高且高于二极管D1的导通电压值时，即有过压趋势时差值电压向后级电路传输，避免了瞬时过压造成的过压继电器误动作；

当晶闸管VTL1的阳极电压高于控制极电压时（101﹪额定电力线缆电压），晶闸管VTL1快速导通，进而三极管Q1导通、过压继电器线圈得电，串在通电线缆中的过压继电器常闭触电断开，达到过压时正好切断电力线缆，解决了过压断路器对电力线缆过压保护造成的保护不及时的问题。

附图说明

图1为本实用新型的电路连接原理图。

具体实施方式

为有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。

实施例一，一种线缆过压保护装置，包括通电线缆、过压继电器，在通电线缆和过压继电器之间还连接有信号预处理器；

所述信号预处理器通过电压互感器J1实时测量通电电力线缆电压，变化为直流低压后进入运算放大器AR1的同相输入端与反相输入端90﹪额定电力线缆电压（由电阻R1和电阻R2组成的分压电路提供）进行差值运算，其实质为减法器，此后差值电压进入运算放大器AR2、电阻R3、电阻R4、电容C1组成的积分器计算出一定时间的差值电压变化率，差值电压逐渐升高且高于二极管D1的导通电压（0.3V）时，差值电压加到晶闸管VTL1的阳极，晶闸管VTL1的控制极电压由稳压管Z1串联电阻R5、电容C2组成的RC电路提供，改变任一值，可改变快速导通的电压值，当晶闸管VTL1的阳极电压高于控制极电压时（101﹪额定电力线缆电压），晶闸管VTL1快速导通，进而三极管Q1导通、过压继电器线圈得电，串在通电线缆中的过压继电器常闭触电断开，达到过压时正好切断电力线缆，解决了过压断路器对电力线缆过压保护造成的保护不及时的问题，包括非接触式、变比为100V，2mA的电压互感器J1，电压互感器J1的引脚3连接电源+12V，电压互感器J1的引脚1连接电源-12V，电压互感器J1的引脚2连接运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1的反相输入端分别连接电阻R1的一端、电阻R2的一端，电阻R1的另一端和运算放大器AR1的VCC端连接电源+12V，电阻R2的另一端和运算放大器AR1的GND端连接地，运算放大器AR1的输出端连接电阻R3的一端，电阻R3的另一端分别连接运算放大器AR2的反相输入端、电容C1的一端，运算放大器AR2的同相输入端通过电阻R4连接地，运算放大器AR2的输出端分别连接电容C1的另一端、二极管D1的正极，二极管D1的负极分别连接稳压管Z1的负极、晶闸管VTL1的阳极，晶闸管VTL1的控制极分别连接稳压管Z1的正极、电阻R5的一端、电容C2的一端，晶闸管VTL1的阴极分别电阻R5的另一端、电容C2的另一端、电阻R6的一端、三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极和电阻R6的另一端连接地，三极管Q1的集电极分别连接二极管D2的正极、继电器K1线圈的一端，二极管D2的负极和继电器K1线圈的另一端连接电源+12V，继电器K1线圈的常闭触点串在通电线缆中。

本实用新型在进行使用的时候，通过非接触式、变比为100V，2mA的电压互感器J1实时测量通电电力线缆电压，变化为直流低压后进入运算放大器AR1的同相输入端与反相输入端90﹪额定电力线缆电压（由电阻R1和电阻R2组成的分压电路提供）进行差值运算，此后差值电压进入运算放大器AR2、电阻R3、电阻R4、电容C1组成的积分器计算出一定时间的差值电压变化率，差值电压逐渐升高且高于二极管D1的导通电压（0.3V）时，即有过压趋势时二极管D1的导通差值电压加到晶闸管VTL1的阳极，避免了瞬时过压造成的过压继电器误动作，当晶闸管VTL1的控制极电压由稳压管Z1串联电阻R5、电容C2组成的RC电路提供，改变任一值，可改变快速导通的电压值，当晶闸管VTL1的阳极电压高于控制极电压时（101﹪额定电力线缆电压），晶闸管VTL1快速导通，进而三极管Q1导通、过压继电器线圈得电，串在通电线缆中的过压继电器常闭触电断开，达到过压时正好切断电力线缆，解决了过压断路器对电力线缆过压保护造成的保护不及时的问题。

以上所述是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本实用新型保护范围之内。