[发明专利]自供电数字过流继电器

说明书

一、技术领域：

本发明涉及一种继电器，尤其是涉及一种自供电数字过流继电器，其适用于5kv/10kv开闭所，配电所、环网柜等无电源且需要保护功能的场合。

二、背景技术：

背景技术中，当配电网络扩展得越大，需要的大功率互感器就越多。这时就不能使用高压保险丝，在这种情况下，自供电数字过流继电器保护系统就成为最理想的选择，而目前国内外均没有这种设备。

三、发明内容：

本发明为了解决上述背景技术中的不足之处，提供一种自供电数字过流继电器，其集电量监测、继电保护、微机控制、通信为一体，真正解决了5kv/10kv开闭所，配电所、环网柜等无电源且需要保护功能的问题，极大得提高了配电网的安全。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种自供电数字过流继电器，包括单片机，其特征在于：单片机输入端分别接有多通道电流模拟信号、交流采样电路、自动增益放大电路和DIP拨码开关，单片机输出端接有开出电路，单片机串行口接有通信接口，单片机所有硬件电路设置有“看门狗”复位和低电压监测电路和FALSH存贮器。

上述单片机为PIC24FJ128GA006。

上述多通道电流模拟信号通过电流互感器输出端接交流采样电路输入端，所述交流采样电路输出端经自动增益放大电路转换后接单片机内部A/D采集接口。

上述DIP拨码开关经滤波后接单片机的I/O口，经单片机采样后作为定值存储到FALSH存贮器。

上所述串行通信接口经光电隔离器输入端接单片机的串行口，输出端的通讯方式为RS485。

上述单片机通过I/O口接开出电路驱动外部的低能量跳闸线圈。

与现有技术相比，本发明具有的优点和效果如下：

1、直接从CT取电，无需外部交直流电源。

2、提供多种定时限及反时限过流保护功能。

3、可配合断路器完全取代熔断器加负荷隔离开关的保护模式，可显著提高配电网负载保护功能。

四、附图说明：

图1为本发明的原理框图；

图2为本发明的通信接口的电路原理图；

图3为本发明的DIP拨码开关电路原理图；

图4为本发明的开出电路原理图；

图5为本发明的电流模拟信号输入的电路原理图；

图6为本发明的“看门狗”复位和低电压监测的电路原理图。

其中：1-单片机，2-FALSH存贮器，3-DIP拨码开关，4-多通道电流模拟信号，5-交流采样电路，6-自动增益放大电路，7-开出电路，8-串行通信接口，9-看门狗”复位和低电压监测电路。

五、具体实施方式：

本发明以16位单片机PIC24FJ128GA006为控制核心，采用高性能电流互感器、同时对4路电流信号(Ia、Ib、Ic、Io)监测。自供电过流继电器都配有三个模拟测量输入(三相电流)。根据额定系统电流，自供电过流继电器保护系统提供4个不同比率的CT。系统操作使用非常容易。用户只需要一个“YZ410-Soft”软件，就可通过综合接口整定参数和读取跳闸值、跳闸时间。此外还可选择通过其DIP开关调节。装有一个远方跳闸输入，接受110VAC或220VAC。自供电过流继电器通过LED灯来指示继电器的工作状态，LED在设备上方的透明塑料盖下，增加系统的抗干扰能力。本发明包括单片机1和通过I2C接口之相接的FALSH存贮器2、DIP拨码开关3，单片机1其输入端分别接有多通道电流模拟信号4、交流采样电路5、自动增益放大电路6和DIP拨码开关3，其输出端接有开出电路7，其串行口接有通信接口8，其所有硬件电路设计有“看门狗”复位和低电压监测电路9和FALSH存贮器2，单片机1为PIC24FJ128GA006。多通道电流模拟信号4分别通过电流互感器输出端接交流采样电路5输入端，交流采样电路5输出端经自动增益放大电路6转换后接单片机1内部A/D采集接口。DIP拨码开关3经滤波后接单片机1的I/O口，单片机采样后作为定值存储到FALSH存贮器2，串行通信接口8经光电隔离器输入端接单片机1的串行口，输出端的通讯方式是：RS485。“看门狗”复位和低电压监测电路9将单片机1和外围扩展电路在低电压及上电时复位；单片机1通过I/O口接开出电路7驱动外部的低能量跳闸线圈，实现对断路器的跳闸操作。