[发明专利]一种零序电流互感器第二绕组断路检测电路

说明书

本发明涉及一种零序电流互感器第二绕组断路检测电路，包括：零序电流互感器，包括母排穿心，第一绕组以及第二绕组；与第一绕组耦接，并为采集零序电流互感器第一绕组电流信号的AD测量调理模块；与第二绕组耦接，并为第二绕组提供脉冲激励信号的脉冲激励模块；所述AD测量调理模块包括与零序电流互感器第一绕组耦接的采样电阻，以及信号监测单元，并且信号监测单元实时监测采样电阻的采样值；所述脉冲激励模块包括为第二绕组输出方波信号的单片机，所述单片机与第二绕组耦接；所述单片机输出的方波频率大于零序电流互感器的采样频率。

技术领域

本发明涉及电子电路技术，尤其是一种零序电流互感器第二绕组断路检测电路。

背景技术

在现有的断路器电路设计中，电流互感器对整个断路器运作起到了较为重要的一环。其主要功能是用于监测相应的电流，当电流运行时的正常值发生偏差时，电流互感器会进行相应的处理措施，例如断开断路器或将故障电流传输至服务器中。但是，现有的零序电流互感器在工作中如发生异常，检测方式通常为串接式，而串接式需要做相应的干扰屏蔽，整体成本较高，所以，如何设计一种检测电路，不仅成本较低，而且同时也能保证检测结果的正确性成为了急需解决的技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，包括零序电流互感器；

包括：

零序电流互感器，包括母排穿心，第一绕组以及第二绕组；

与第一绕组耦接，并为采集零序电流互感器第一绕组电流信号的AD测量调理模块；

与第二绕组耦接，并为第二绕组提供脉冲激励信号的脉冲激励模块；

所述AD测量调理模块包括与零序电流互感器第一绕组耦接的采样电阻，以及信号监测单元，并且信号监测单元实时监测采样电阻的采样值；

所述脉冲激励模块包括为第二绕组输出方波信号的单片机，所述单片机与第二绕组耦接；

所述单片机输出的方波频率大于零序电流互感器的采样频率；

当正常测量时，脉冲激励模块输出为0，当需要检测异常时，单片机输出方波至第二绕组，根据脉冲激励的输出值再根据第一绕组与第二绕组的比例，可计算出理论采样增量值；

而在单片机输出方波前，信号监测单元记录下的采样初值，以及在单片机输出方波后，信号监测单元记录下的采样终值，将采样终值与采样初值相减，得到实际采样增量值，最终，将理论采样增量值与实际采样增量值进行相比，以判定零序互感器二次绕组是否断路。

所述零序电流互感器的采样频率为50HZ，所述单片机输出方波信号为60-70HZ。

采样了上述电路结构后，当需要检测异常时，利用单片机的输出脉冲激励至第二绕组，从而叠加到第一绕组上，第一绕组上的采样电阻就会同时采集到第二绕组的脉冲激励信号以及二次绕组输出电流信号。而由于采样电阻一直处于被监测状态，在发出方波前，先观察当前情况下的监测值，在发出方波后，由于绕组的工作机制，第二绕组的方波信号会叠加至第一绕组的采样电阻上，此时，再次观察当前情况下的监测值，利用两次观察到的监测值进行对比，可以获得增量数据，而这个增量数据再与理论值相比，即可判定零序互感器二次绕组是否断路。

并且由于脉冲激励模块输出的方波频率大于零序电流互感器本身的采样频率，这样还解决了当脉冲激励模块的采样频率与电流互感器的采样频率相一致时，两个频率互相叠加从而导致测量结果不准确的技术问题，最后分析检测到的叠加值，可以判定零序电流互感器第二绕组是否发生断路。

附图说明

图1所示为本发明电路原理示意图。

具体实施方式

第一绕组S1,第二绕组S2，AD调理测量模块T1，脉冲激励模块T2。