基于接地精準判斷的戶外式高壓智能斷路器及其控制方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種基于接地精準判斷的戶外式高壓智能斷路器及其控制方法，包含斷路器本體部件S、智能控制器、斷路器分合閘驅(qū)動和傳動部件、工作電源以及線電壓取樣變壓器L1、A相電壓取樣電阻R1A、A相取樣變壓器L2A、B相電壓取樣電阻R1B、B相取樣變壓器L2B、C相電壓取樣電阻R1C、C相取樣變壓器L2C、A相電流取樣互感器L3A、A相取樣變壓器L4A、B相電流取樣互感器L3B、B相取樣變壓器L4B、C相電流取樣互感器L3C、C相取樣變壓器L4C。本發(fā)明專利技術(shù)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)接地精準判斷，從而能夠正確啟動保護或報警。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種智能斷路器及其控制方法，特別是一種基于接地精準判斷的戶外式高壓智能斷路器及其控制方法。
技術(shù)介紹
戶外式高壓斷路器在供用電電網(wǎng)中得到廣泛使用，作為高壓配電與用電的重要基礎(chǔ)性設(shè)備，保證電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行。近年來，戶外式高壓斷路器向智能化方向發(fā)展，一次開關(guān)、電流互感器、電壓互感器等與二次自動化設(shè)備相結(jié)合，成為戶外式高壓智能斷路器，具有測量、控制、保護、信號、運動、自診斷等綜合自動化（或智能化）功能，作為配用電電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的重合器、分界器等?，F(xiàn)有戶外式高壓智能斷路器具有電流速切、過流、過負荷、過壓、欠壓、接地等比較齊全的保護功能，以保證電網(wǎng)安全、經(jīng)濟運行。其主要缺點是根據(jù)接地判斷而實施的保護、報警不夠精準，也即實際接地沒有監(jiān)測到和實際沒有接地而判斷為接地，結(jié)果危害了電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟運行，進而影響廣大用電戶的正常生產(chǎn)、生活。目前市場上缺乏一種能夠?qū)﹄娋W(wǎng)接地精準判斷的，從而能夠正確啟動保護或報警并且結(jié)構(gòu)簡潔、運行可靠、維護方便的戶外式高壓智能斷路器。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于接地精準判斷的戶外式高壓智能斷路器及其控制方法，它能夠?qū)﹄娋W(wǎng)接地精準判斷，從而能夠正確啟動保護或報警。為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是：一種基于接地精準判斷的戶外式高壓智能斷路器，其特征在于：包含斷路器本體部件S、智能控制器、斷路器分合閘驅(qū)動和傳動部件、工作電源以及線電壓取樣變壓器L1、A相電壓取樣電阻R1A、A相取樣變壓器L2A、B相電壓取樣電阻R1B、B相取樣變壓器L2B、C相電壓取樣電阻R1C、C相取樣變壓器L2C、A相電流取樣互感器L3A、A相取樣變壓器L4A、B相電流取樣互感器L3B、B相取樣變壓器L4B、C相電流取樣互感器L3C、C相取樣變壓器L4C，斷路器本體部件連接在三相交流電源UA、UB、UC上，工作電源與線電壓取樣變壓器L1的初級線圈兩端分別與三相交流電源UA、UC連接，工作電源和線電壓取樣變壓器L1的次級線圈一端與工作電源和電阻R2一端連接，電阻R2另一端與變壓器L5初級線圈一端連接，工作電源和線電壓取樣變壓器L1的次級線圈另一端與變壓器L5初級線圈另一端和工作電源連接，工作電源分別輸出直流電源VCC和VDD，A相電壓取樣電阻R1A一端與三相電源UA連接，A相電壓取樣電阻R1A另一端與A相取樣變壓器L2A的初級線圈一端連接，A相取樣變壓器L2A的初級線圈另一端接地，B相電壓取樣電阻R1B一端與三相電源UB連接，B相電壓取樣電阻R1B另一端與B相取樣變壓器L2B的初級線圈一端連接，B相取樣變壓器L2B的初級線圈另一端接地, C相電壓取樣電阻R1C一端與三相電源UC連接，C相電壓取樣電阻R1C另一端與C相取樣變壓器L2C的初級線圈一端連接，C相取樣變壓器L2C的初級線圈另一端接地, A相電流取樣互感器L3A設(shè)置在三相電源UA上，A相電流取樣互感器L3A兩端與A相取樣變壓器L4A兩端連接并且A相電流取樣互感器L3A和A相取樣變壓器L4A的一端接地，B相電流取樣互感器L3B設(shè)置在三相電源UB上，B相電流取樣互感器L3B兩端與B相取樣變壓器L4B兩端連接并且B相電流取樣互感器L3B和B相取樣變壓器L4B的一端接地，C相電流取樣互感器L3C設(shè)置在三相電源UC上，C相電流取樣互感器L3C兩端與C相取樣變壓器L4C兩端連接并且C相電流取樣互感器L3C和C相取樣變壓器L4B的一端接地，變壓器L5、A相取樣變壓器L2A、B相取樣變壓器L2B、C相取樣變壓器L2C、A相取樣變壓器L4A、B相取樣變壓器L4B、C相取樣變壓器L4C的次級線圈與對應(yīng)的取樣保護幅值校正相位校正電路連接， 取樣保護幅值校正相位校正電路連接輸出與智能控制器連接，A相取樣變壓器L2A、B相取樣變壓器L2B、C相取樣變壓器L2C對應(yīng)的取樣保護幅值校正相位校正電路與零序電壓取樣與幅值校正電路連接，A相取樣變壓器L4A、B相取樣變壓器L4B、C相取樣變壓器L4C對應(yīng)的取樣保護幅值校正相位校正電路與零序電流取樣與幅值校正電路連接，零序電壓取樣與幅值校正電路連接和零序電流取樣與幅值校正電路連接輸出與智能控制器連接，斷路器分合閘驅(qū)動和傳動部件分別與斷路器本體部件S和智能控制器連接由智能控制器控制斷路器本體部件S通斷。進一步地，還包含GPRS通信部件，GPRS通信部件與智能控制器連接。進一步地，所述取樣保護幅值校正相位校正電路為，保護壓敏器件D1正極、電阻R3一端、校正基值電阻R4一端、幅值校正電阻R5一端與工作電源的工作地連接，保護壓敏器件D1負極與電阻R3另一端、校正基值電阻R6一端、相位校正電容器C1一端連接，校正基值電阻R6另一端與校正基值電阻R4另一端、可調(diào)電阻R7一端連接，可調(diào)電阻R7另一端與電阻R8一端連接，電阻R8另一端與相位校正電容器C1另一端、運算放大器T1正極連接，幅值校正電阻R5另一端與運算放大器T1負極、幅值校正電阻R9一端連接，幅值校正電阻R9另一端與可調(diào)電阻R10一端連接，可調(diào)電阻R10另一端與運算放大器T1輸出端連接，運算放大器T1工作電壓兩端分別與直流電源VCC和VDD連接。進一步地，所述零序電壓取樣與幅值校正電路為，零序電壓合成電阻R11、R12、R13并聯(lián)并且零序電壓合成電阻R11、R12、R13的一端與運算放大器T2負極、零序電壓幅值校正電阻R14一端連接，零序電壓幅值校正電阻R14另一端與可調(diào)電阻R15一端連接，可調(diào)電阻R15另一端與運算放大器T2輸出端和智能控制器連接，運算放大器T2正極接工作地，運算放大器T2工作電壓兩端分別與直流電源VCC和VDD連接。進一步地，所述零序電流取樣與幅值校正電路為，零序電流合成電阻R16、R17、R18并聯(lián)并且零序電流合成電阻R16、R17、R18的一端與運算放大器T3負極、零序電流幅值校正電阻R19一端連接，零序電流幅值校正電阻R19另一端與可調(diào)電阻R20一端連接，可調(diào)電阻R20另一端與運算放大器T3輸出端和智能控制器連接，運算放大器T3正極接工作地，運算放大器T3工作電流兩端分別與直流電源VCC和VDD連接。一種基于接地精準判斷的戶外式高壓智能斷路器的控制方法，其特征在于：線電壓精準取樣：A、C相線電壓經(jīng)線電壓取樣變壓器L1一次降壓又經(jīng)電阻R2、變壓器L5二次降壓，在變壓器L5的次級輸出，經(jīng)保護壓敏器件D1、電阻R3過電壓限制保護之后，校正基值電阻R6與校正基值電阻R4的阻值比值確定精度校正的基值，幅值校正電阻R9與可調(diào)電阻R10和幅值校正電阻R5、運算放大器T1組成一個比例電路，通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻R10校正線電壓取樣產(chǎn)生的幅值誤差，相位校正電容器C1、可調(diào)電阻R7、電阻R8與運算放大器T1組成一個微分電路，通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻R7校正線電壓取樣產(chǎn)生的相位誤差，取樣線電壓經(jīng)校正后由運算放大器T1輸出端接至智能控制器1；A相電壓精準取樣：A相電壓UA經(jīng)A相電壓取樣電阻R1A降壓與A相取樣變壓器L2A電氣隔離后，經(jīng)保護壓敏器件D1B、電阻R3B過電壓限制保護之后，校正基值電阻R6B與校正基值電阻R4B的阻值比值確定精度校正的基值，幅值校正電阻R9B與可調(diào)電阻R10B和幅值校正電阻R5B、運算放大器T1B組成一個比例電路，通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻R10B本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種基于接地精準判斷的戶外式高壓智能斷路器，其特征在于：包含斷路器本體部件S、智能控制器、斷路器分合閘驅(qū)動和傳動部件、工作電源以及線電壓取樣變壓器L1、A相電壓取樣電阻R1A、A相取樣變壓器L2A、B相電壓取樣電阻R1B、B相取樣變壓器L2B、C相電壓取樣電阻R1C、C相取樣變壓器L2C、A相電流取樣互感器L3A、A相取樣變壓器L4A、B相電流取樣互感器L3B、B相取樣變壓器L4B、C相電流取樣互感器L3C、C相取樣變壓器L4C，斷路器本體部件連接在三相交流電源UA、UB、UC上，工作電源和線電壓取樣變壓器L1的初級線圈兩端分別與三相交流電源UA、UC連接，工作電源與線電壓取樣變壓器L1的次級線圈一端與工作電源和電阻R2一端連接，電阻R2另一端與變壓器L5初級線圈一端連接，工作電源和線電壓取樣變壓器L1的次級線圈另一端與變壓器L5初級線圈另一端和工作電源連接，工作電源分別輸出直流電源VCC和VDD，A相電壓取樣電阻R1A一端與三相電源UA連接，A相電壓取樣電阻R1A另一端與A相取樣變壓器L2A的初級線圈一端連接，A相取樣變壓器L2A的初級線圈另一端接地，B相電壓取樣電阻R1B一端與三相電源UB連接，B相電壓取樣電阻R1B另一端與B相取樣變壓器L2B的初級線圈一端連接，B相取樣變壓器L2B的初級線圈另一端接地,?C相電壓取樣電阻R1C一端與三相電源UC連接，C相電壓取樣電阻R1C另一端與C相取樣變壓器L2C的初級線圈一端連接，C相取樣變壓器L2C的初級線圈另一端接地,?A相電流取樣互感器L3A設(shè)置在三相電源UA上，A相電流取樣互感器L3A兩端與A相取樣變壓器L4A兩端連接并且A相電流取樣互感器L3A和A相取樣變壓器L4A的一端接地，B相電流取樣互感器L3B設(shè)置在三相電源UB上，B相電流取樣互感器L3B兩端與B相取樣變壓器L4B兩端連接并且B相電流取樣互感器L3B和B相取樣變壓器L4B的一端接地，C相電流取樣互感器L3C設(shè)置在三相電源UC上，C相電流取樣互感器L3C兩端與C相取樣變壓器L4C兩端連接并且C相電流取樣互感器L3C和C相取樣變壓器L4B的一端接地，變壓器L5、A相取樣變壓器L2A、B相取樣變壓器L2B、C相取樣變壓器L2C、A相取樣變壓器L4A、B相取樣變壓器L4B、C相取樣變壓器L4C的次級線圈與對應(yīng)的取樣保護幅值校正相位校正電路連接，?取樣保護幅值校正相位校正電路連接輸出與智能控制器連接，A相取樣變壓器L2A、B相取樣變壓器L2B、C相取樣變壓器L2C對應(yīng)的取樣保護幅值校正相位校正電路與零序電壓取樣與幅值校正電路連接，A相取樣變壓器L4A、B相取樣變壓器L4B、C相取樣變壓器L4C對應(yīng)的取樣保護幅值校正相位校正電路與零序電流取樣與幅值校正電路連接，零序電壓取樣與幅值校正電路連接和零序電流取樣與幅值校正電路連接輸出與智能控制器連接，斷路器分合閘驅(qū)動和傳動部件分別與斷路器本體部件S和智能控制器連接由智能控制器控制斷路器本體部件S通斷。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于接地精準判斷的戶外式高壓智能斷路器，其特征在于：包含斷路器本體部件S、智能控制器、斷路器分合閘驅(qū)動和傳動部件、工作電源以及線電壓取樣變壓器L1、A相電壓取樣電阻R1A、A相取樣變壓器L2A、B相電壓取樣電阻R1B、B相取樣變壓器L2B、C相電壓取樣電阻R1C、C相取樣變壓器L2C、A相電流取樣互感器L3A、A相取樣變壓器L4A、B相電流取樣互感器L3B、B相取樣變壓器L4B、C相電流取樣互感器L3C、C相取樣變壓器L4C，斷路器本體部件連接在三相交流電源UA、UB、UC上，工作電源和線電壓取樣變壓器L1的初級線圈兩端分別與三相交流電源UA、UC連接，工作電源與線電壓取樣變壓器L1的次級線圈一端與工作電源和電阻R2一端連接，電阻R2另一端與變壓器L5初級線圈一端連接，工作電源和線電壓取樣變壓器L1的次級線圈另一端與變壓器L5初級線圈另一端和工作電源連接，工作電源分別輸出直流電源VCC和VDD，A相電壓取樣電阻R1A一端與三相電源UA連接，A相電壓取樣電阻R1A另一端與A相取樣變壓器L2A的初級線圈一端連接，A相取樣變壓器L2A的初級線圈另一端接地，B相電壓取樣電阻R1B一端與三相電源UB連接，B相電壓取樣電阻R1B另一端與B相取樣變壓器L2B的初級線圈一端連接，B相取樣變壓器L2B的初級線圈另一端接地, C相電壓取樣電阻R1C一端與三相電源UC連接，C相電壓取樣電阻R1C另一端與C相取樣變壓器L2C的初級線圈一端連接，C相取樣變壓器L2C的初級線圈另一端接地, A相電流取樣互感器L3A設(shè)置在三相電源UA上，A相電流取樣互感器L3A兩端與A相取樣變壓器L4A兩端連接并且A相電流取樣互感器L3A和A相取樣變壓器L4A的一端接地，B相電流取樣互感器L3B設(shè)置在三相電源UB上，B相電流取樣互感器L3B兩端與B相取樣變壓器L4B兩端連接并且B相電流取樣互感器L3B和B相取樣變壓器L4B的一端接地，C相電流取樣互感器L3C設(shè)置在三相電源UC上，C相電流取樣互感器L3C兩端與C相取樣變壓器L4C兩端連接并且C相電流取樣互感器L3C和C相取樣變壓器L4B的一端接地，變壓器L5、A相取樣變壓器L2A、B相取樣變壓器L2B、C相取樣變壓器L2C、A相取樣變壓器L4A、B相取樣變壓器L4B、C相取樣變壓器L4C的次級線圈與對應(yīng)的取樣保護幅值校正相位校正電路連接， 取樣保護幅值校正相位校正電路連接輸出與智能控制器連接，A相取樣變壓器L2A、B相取樣變壓器L2B、C相取樣變壓器L2C對應(yīng)的取樣保護幅值校正相位校正電路與零序電壓取樣與幅值校正電路連接，A相取樣變壓器L4A、B相取樣變壓器L4B、C相取樣變壓器L4C對應(yīng)的取樣保護幅值校正相位校正電路與零序電流取樣與幅值校正電路連接，零序電壓取樣與幅值校正電路連接和零序電流取樣與幅值校正電路連接輸出與智能控制器連接，斷路器分合閘驅(qū)動和傳動部件分別與斷路器本體部件S和智能控制器連接由智能控制器控制斷路器本體部件S通斷。2.按照權(quán)利要求1所述的基于接地精準判斷的戶外式高壓智能斷路器，其特征在于：還包含GPRS通信部件，GPRS通信部件與智能控制器連接。3.按照權(quán)利要求1所述的基于接地精準判斷的戶外式高壓智能斷路器，其特征在于：所述取樣保護幅值校正相位校正電路為，保護壓敏器件D1正極、電阻R3一端、校正基值電阻R4一端、幅值校正電阻R5一端與工作電源的工作地連接，保護壓敏器件D1負極與電阻R3另一端、校正基值電阻R6一端、相位校正電容器C1一端連接，校正基值電阻R6另一端與校正基值電阻R4另一端、可調(diào)電阻R7一端連接，可調(diào)電阻R7另一端與電阻R8一端連接，電阻R8另一端與相位校正電容器C1另一端、運算放大器T1正極連接，幅值校正電阻R5另一端與運算放大器T1負極、幅值校正電阻R9一端連接，幅值校正電阻R9另一端與可調(diào)電阻R10一端連接，可調(diào)電阻R10另一端與運算放大器T1輸出端連接，運算放大器T1工作電壓兩端分別與直流電源VCC和VDD連接。4.按照權(quán)利要求1所述的基于接地精準判斷的戶外式高壓智能斷路器，其特征在于：所述零序電壓取樣與幅值校正電路為，零序電壓合成電阻R11、R12、R13并聯(lián)并且零序電壓合成電阻R11、R12、R13的一端與運算放大器T2負極、零序電壓幅值校正電阻R14一端連接，零序電壓幅值校正電阻R14另一端與可調(diào)電阻R15一端連接，可調(diào)電阻R15另一端與運算放大器T2輸...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：宋玉鋒，沈衛(wèi)峰，丁菊，王春華，陸衛(wèi)衛(wèi)，姚衛(wèi)東，紀陳平，顧明鋒，顧曹新，孟領(lǐng)剛，
申請(專利權(quán))人：江蘇現(xiàn)代電力科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32