[实用新型]一种低静态功耗带功率要求的强电开入回路

说明书

本实用新型公开了一种低静态功耗带功率要求的强电开入回路，包括开入识别电路和大功率控制电路；开入识别电路用于检测开入信号，并实现强弱电平转换和信号传递；大功率控制电路用于在开入电压未达到门槛电压时，依靠电阻消耗功率，以达到电路对启动功率的要求，在开入电压达到门槛电压后，切断电阻功率消耗，降低静态功耗。本实用新型采用MOS管控制电路，在开入稳定后能够以较低的功耗运行，提高产品的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及电力系统技术领域，特别涉及一种低静态功耗带功率要求的强电开入回路。

背景技术

随着电网的发展，电网对供电可靠性要求越来越高，为了避免因变电站现场电磁干扰或交直流混接导致的信号误采样甚至保护装置误动，电力系统相关标准要求应用于直接跳闸回路的开入启动功率应大于5w，同时，为了优化装置运行环境，需在有效开入识别后，切断多余功耗，降低产品运行温度。

为了满足上述功能需求，继电保护装置厂家一般采取的如下两种方式实现：

1)采用1a1b型机械式继电器实现开入信号传递和功率切除，常开接点用于向弱电回路传递开入量信号，常闭接点用于在继电器的强电侧串接功率消耗电阻。在常开接点闭合、开入动作的同时，常闭接点断开，切断功率消耗回路。这种方式对用到的继电器两付接点间的耐压要求较高，相应成本较高。

2)专利申请号为：200910184443.X，公开了一种带功率要求的强电开关量输入模块，采用三极管型开关元件加光耦实现开入信号传递和功率切除，该回路使用2个三极管实现状态转换，其中1个三极管配合光耦实现开入信号传递，另1个三极管负责大功率电阻的功耗切除，当开入动作同时，三极管切除功率消耗电阻回路。由于三极管是电流型元件，三极管集电极电流I_C的大小与基极电流I_B的大小正相关，当三极管I_B较小时，会导致大功率电阻功耗不能完全切除，导致开入回路残留较大的功耗。因此，该电路I_B较大，导致静态功耗较大。如图2所示，该电路的静态功耗为：

其中，P_NOR为该电路的静态功耗，U_IN为该电路的输入电压，U_V4为稳压管V4上的电压。如专利中所述，当开入电压U_IN为220V时，V4选择43V稳压管，此时该电路的静态功耗为：

随着继电保护装置小型化和就地化安装需求不断提高，以上两种方式实现电路因静态功耗大，占用空间等原因已无法满足现有继电保护装置对带功率要求强电开入回路的需求。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型提供一种低静态功耗带功率要求的强电开入回路，解决了现有继电保护装置开入回路静态功耗大的问题。

技术方案：为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案为：一种低静态功耗带功率要求的强电开入回路，包括开入识别电路和大功率控制电路；

所述大功率控制电路包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第六电阻R6、稳压管V2和第二MOS管Q2；所述第二电阻R2的一端接外部电压信号开入端正极，另一端接稳压管V2的阴极，稳压管V2的阳极接第六电阻R6，所述第六电阻R6的另一端接外部电压信号开入端负极；第二MOS管Q2的G极与稳压管V2、第六电阻R6之间的节点相连，第二MOS管Q2的S极接外部电压信号开入端负极，外部电压信号开入端正极与第二MOS管Q2的D极之间串接第一电阻R1；