一種互感器檢測裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，特別是配電箱中電流或漏電流檢測互感器的檢測 技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在低壓交流系統(tǒng)中檢測和監(jiān)控電流、漏電等參數(shù)是電力系統(tǒng)監(jiān)控不可或缺的手 段，檢測時一般都會用到電流互感器。
[0003] 檢測過程是運樣的：將配電箱中的線纜穿過電流互感器，電流互感器通過一定變 比禪合被測線纜中的電流，再測出禪合電流的大小從而推算出被測線路的電流或漏電值， 并通過顯示器或網(wǎng)絡(luò)輸出。
[0004] 然而當線路老化、蟲鼠害及導電粉塵或異物等引起電流互感器產(chǎn)生短路或斷線的 故障時，檢測到的電流大小就會一直為0。
[0005] 此類故障若要通過人工巡檢發(fā)現(xiàn)并消除，必然不能第一時間及時處理故障，進而 造成用電安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:針對上述存在的問題，提供一種互感器工作狀態(tài) 檢測電路及方法，當發(fā)生外接電流或漏電互感器短路、斷線的故障時，可自動檢測出來，并 輸出不同的電壓值W便維修人員根據(jù)輸出的電壓值判斷互感器的狀態(tài)，及時排除故障。
[0007] 本發(fā)明提供的一種互感器檢測裝置，包括：
[000引電流檢測電路，具有第一模式及第二模式;第一模式用于輸出反應(yīng)待測互感器電 流大小的信號;第二模式用于輸出反應(yīng)待測互感器工作狀態(tài)的信號；
[0009] 控制電路，用于在電流檢測電路工作在第一模式時計算所述反應(yīng)待測互感器電流 大小的信號的均值，當所述均值為0并持續(xù)一定時間時，將電流檢測電路的工作狀態(tài)切換為 第二模式；
[0010] 待測互感器工作狀態(tài)為正常、短路或斷路。
[0011] 進一步，電流檢測電路包括第一檢測電阻、第二檢測電阻及可控開關(guān)；
[0012] 所述第一檢測電阻的一端接地，另一端通過可控開關(guān)與第二檢測電阻的一端連 接;第二檢測電阻的另一端與直流電源連接；
[0013] 第一檢測電阻與待測互感器并聯(lián);第一檢測電阻的所述另一端接至控制電路的AD 采樣接口；
[0014] 可控開關(guān)的控制端接至控制電路的10引腳。
[0015] 進一步，還包括AD采樣電路；
[0016] 電流檢測電路包括第一檢測電阻、第二檢測電阻及可控開關(guān)；
[0017] 所述第一檢測電阻的一端接地，另一端通過可控開關(guān)與第二檢測電阻的一端連 接;第二檢測電阻的另一端與直流電源連接；
[0018] 第一檢測電阻與待測互感器并聯(lián);第一檢測電阻的所述另一端接至AD采樣電路的 AD采樣接口；
[0019] 可控開關(guān)的控制端接至控制電路的10引腳;AD采樣電路與控制電路具有信號連 接。
[0020] 進一步，所述控制電路用于計算AD采樣電路輸出信號的均值，W及用于當所述均 值為0并持續(xù)一定時間時向可控開關(guān)輸出控制信號將可控開關(guān)導通。
[0021 ]本發(fā)明還提供了 一種互感器檢測方法，包括：
[0022] 電流檢測步驟，檢測并輸出反應(yīng)待測互感器電流大小的信號；
[0023] 均值計算步驟，計算反應(yīng)待測互感器電流大小的信號的均值；
[0024] 零值判斷步驟，判斷所述均值是否為0;
[0025] 待測互感器狀態(tài)檢測步驟，當所述均值為0并維持一定時間時，進一步檢測待測互 感是正常、斷路或短路狀態(tài)并輸出檢測結(jié)果。
[0026] 綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：
[0027]當開關(guān)斷開時，本發(fā)明電路與普通電流采樣電路一樣可進行正常的配電箱線纜電 流、漏電流采樣計算。當電流采樣值長時間為0,此時本發(fā)明通過接通開關(guān)，采樣此時的電壓 值，為判斷互感器連接是否發(fā)生故障提供判斷依據(jù)。
【附圖說明】
[0028] 本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中：
[0029] 圖1為本發(fā)明一個具體實施例的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0030] 本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥 的特征和/或步驟W外，均可任何方式組合。
[0031] 本說明書中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的 替代特征加W替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子 而已。
[0032] 本發(fā)明電路包括電流檢測電路，具有第一模式及第二模式;第一模式用于輸出反 應(yīng)待測互感器電流大小的信號;第二模式用于輸出反應(yīng)待測互感器工作狀態(tài)的信號；
[0033] 控制電路，用于在電流檢測電路工作在第一模式時計算所述反應(yīng)待測互感器電流 大小的信號的均值，當所述均值為0并持續(xù)一定時間時，將電流檢測電路的工作狀態(tài)切換為 第二模式；
[0034] 待測互感器工作狀態(tài)為正常、短路或斷路。
[0035] 如圖1所示，本發(fā)明一個具體實施例中，電流檢測電路包括檢測電阻R1、檢測電阻 R2及可控開關(guān)S;所述檢測電阻R1的一端接地SGND，另一端通過可控開關(guān)S與檢測電阻R2的 一端連接;檢測電阻R2的另一端與直流電源VCC連接;檢測電阻R1與待測互感器CT并聯(lián);檢 測電阻R1的所述另一端接至AD采樣接口，可控開關(guān)的控制端與控制引腳連接。
[0036] 在另一個具體實施例中，可控開關(guān)的控制端C接至控制電路的一個10引腳。所述AD 采樣接口為AD采樣電路的接口，AD采樣電路與控制電路具有信號連接。
[0037]所述控制電路可W由單片機來實現(xiàn)。當選用的單片機自帶AD轉(zhuǎn)換功能時，檢測電 阻R1的所述另一端接至單片機的AD采樣接口。
[0038] 控制電路用于計算AD采樣電路輸出信號的均值，并在當均值等于0時控制可控開 關(guān)S導通。
[0039] 下面介紹上述電路的工作原理，W便更好的理解本發(fā)明。
[0040] 電流檢測電路具有第一模式及第二模式，運兩種模式由可控開關(guān)S切換。
[0041] 使用時，待測線纜穿過互感器CT，互感器CT禪合被測線路通過的電流。可控開關(guān)S 斷開，電流檢測電路工作在第一模式，禪合電流i與被測線路通過的電流I和互感器CT的變 比有關(guān)，禪合電流i通過檢測電阻R1，檢測電阻R1將禪合電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，再通過 AD采樣得到反應(yīng)待測線纜中電流大小的電壓值，采樣至少一個周期即可還原出待測線纜電 流的波形圖。正常情況下，AD采樣得到的信號為50化交流信號。
[0042] 后續(xù)的處理程序會對采樣值進行計算得出平均值，此時平均值可能為0和不為0兩 種情況。當平均值不為加寸，可證明互感器線路完好，此時不需要檢測。
[0043] 當平均值為加寸，此時不能判斷被測線路通過的實際電流為0還是因為互感器短路 或斷線引起的故障造成采樣值為0。當平均值持續(xù)一段時間為0之后，單片機的控制引腳輸 出"Γ，控制可控開關(guān)S導通，電流檢測電路切換到第二模式。
[0044] 此時AD采樣結(jié)果會有巧巾情況(設(shè)地SGND電壓為0):
[0045] 1.正常:表示外接互感器正常接入，此時AD采樣的結(jié)果為：
[0046]
/為并聯(lián)運算符號，r為互感器CT的內(nèi)阻。
[0047] 2.短路:此時AD采樣的結(jié)果為：
[004引V0=0。
[0049] 3.斷路:此時互感器CT內(nèi)阻r=+w，AD采樣的結(jié)果為：
[(K)加]
[0051] 因此，通過采樣出的電壓值不同，后續(xù)電路可W判斷出互感器不同的狀態(tài)。若有故 障做出相應(yīng)的故障提示;若無故障則關(guān)閉模擬開關(guān)繼續(xù)檢測電流值。
[0052]本發(fā)明并不局限于前述的【具體實施方式】。本發(fā)明擴展到任何在本說明書中披露 的新特征或任何新的組合，W及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
【主權(quán)項】
1. 一種互感器檢測裝置，其特征在于，包括： 電流檢測電路，具有第一模式及第二模式;第一模式用于輸出反應(yīng)待測互感器電流大 小的信號;第二模式用于輸出反應(yīng)待測互感器工作狀態(tài)的信號； 控制電路，用于在電流檢測電路工作在第一模式時計算所述反應(yīng)待測互感器電流大小 的信號的均值，當所述均值為0并持續(xù)一段時間時，將電流檢測電路的工作狀態(tài)切換為第二 模式； 待測互感器工作狀態(tài)為正常、短路或斷路。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種互感器檢測裝置，其特征在于，電流檢測電路包括第一檢 測電阻、第二檢測電阻及可控開關(guān)； 所述第一檢測電阻的一端接地，另一端通過可控開關(guān)與第二檢測電阻的一端連接;第 二檢測電阻的另一端與直流電源連接； 第一檢測電阻與待測互感器并聯(lián);第一檢測電阻的所述另一端接至控制電路的AD采樣 接口； 可控開關(guān)的控制端接至控制電路的10引腳。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種互感器檢測裝置，其特征在于，還包括AD采樣電路； 電流檢測電路包括第一檢測電阻、第二檢測電阻及可控開關(guān)； 所述第一檢測電阻的一端接地，另一端通過可控開關(guān)與第二檢測電阻的一端連接;第 二檢測電阻的另一端與直流電源連接； 第一檢測電阻與待測互感器并聯(lián);第一檢測電阻的所述另一端接至AD采樣電路的AD采 樣接口； 可控開關(guān)的控制端接至控制電路的10引腳;AD采樣電路與控制電路具有信號連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種互感器檢測裝置，其特征在于，所述控制電路用于計 算AD采樣電路輸出信號的均值，以及用于當所述均值為0并持續(xù)一定時間時向可控開關(guān)輸 出控制信號將可控開關(guān)導通。5. -種互感器檢測方法，其特征在于，包括： 電流檢測步驟，檢測并輸出反應(yīng)待測互感器電流大小的信號； 均值計算步驟，計算反應(yīng)待測互感器電流大小的信號的均值； 零值判斷步驟，判斷所述均值是否為〇; 待測互感器狀態(tài)檢測步驟，當所述均值為0并持續(xù)一定時間時，進一步檢測待測互感是 正常、斷路或短路狀態(tài)并輸出檢測結(jié)果。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種互感器檢測裝置及方法，涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，特別是配電箱中電流或漏電流檢測互感器的檢測技術(shù)。本發(fā)明提供的一種互感器檢測裝置，包括：電流檢測電路，具有第一模式及第二模式；第一模式用于輸出反應(yīng)待測互感器電流大小的信號；第二模式用于輸出反應(yīng)待測互感器工作狀態(tài)的信號；控制電路，用于在電流檢測電路工作在第一模式時計算所述反應(yīng)待測互感器電流大小的信號的均值，當所述均值為0并持續(xù)一定時間時，將電流檢測電路的工作狀態(tài)切換為第二模式；待測互感器工作狀態(tài)為正常、短路或斷路。
【IPC分類】G01R19/25, G01R35/02
【公開號】CN105445537
【申請?zhí)枴緾N201511004844
【發(fā)明人】汪映標, 張宗勤, 胡勇, 劉國慶
【申請人】威特龍消防安全集團股份公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月29日