微机综合保护装置的制作方法

本实用新型属于电力设备技术领域，尤其是涉及一种微机综合保护装置。

背景技术：

微机综合保护装置是用微型计算机构成的继电保护，是电力系统继电保护的发展方向，它具有高可靠性，高选择性，高灵敏度，微机保护装置硬件包括微处理器(单片机)为核心，配以输入、输出通道，人机接口和通讯接口等，广泛应用于电力、石化、矿山冶炼、铁路以及民用建筑等。

在完善微机综合保护装置的探索中，人们进行了长期的努力，例如中国专利公开了一种用于配网供电网络末端的便携式简易微机保护装置[申请号；cn201820973191.3]，包括一工作盒及连接于三相电源与负载之间的电流互感器；工作盒包括一微机处理器及一微机处理器电源输入控制开关，控制开关连接于三相电源与负载之间；微机处理器包括三相电流取样接口、信息发送接口、控制信号发送接口、电源接口；三相电流取样接口连接电流互感器；信息发送接口连接通信网络；控制信号发送接口连接控制开关；电源接口连接供电装置。上述方案进一步完善了现有技术的微机综合保护装置，但是上述方案仍然存在不足，例如，微机保护装置对电路只有针对电流电压等电量保护功能，没有非电量保护功能。另外，上述方案没有零序电流监测电路，无法在电路发生触电或漏电故障时及时切断电源。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种具有非电量保护功能的微机综合保护装置。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种微机综合保护装置，包括具有微处理器、高压互感器和控制开关的测控模块，所述高压互感器包括输入侧和输出侧，所述输入侧两端分别连接于高压端和负载变压器，所述输出侧连接于所述微处理器，所述控制开关连接在高压端和高压互感器之间，所述微处理器连接于控制开关，还包括位于高压端和负载变压器连接处的无线测温模块，所述微处理器连接有第一无线模块，所述微处理器通过所述第一无线模块连接于所述无线测温模块，所述高压互感器与负载变压器之间还具有高压零序互感器，所述负载变压器输出侧连接有低压零序互感器，所述低压零序互感器和高压零序互感器的输出侧均连接于所述微处理器。

在上述的微机综合保护装置中，所述无线测温模块包括控制器和连接于所述控制器的供电模块、温度传感器、第二无线模块，所述无线测温模块通过第一无线模块和第二无线模块与所述微处理器进行无线通信。

在上述的微机综合保护装置中，所述高压端负载变压器的连接处还具有散热器，所述散热器连接于所述微处理器。

在上述的微机综合保护装置中，所述散热器连接于所述第二无线模块，所述散热器通过第一无线模块和第二无线模块连接于所述微处理器。

在上述的微机综合保护装置中，所述散热器包括散热电机和连接在所述散热电机输出轴的散热片，且所述散热电机连接于所述控制器。

在上述的微机综合保护装置中，所述微处理器还连接有通信接口，所述微处理器通过所述通信接口连接于后台监控系统。

在上述的微机综合保护装置中，所述通信接口包括485网络接口模块。

本实用新型的优点在于：在高压端与负载变压器的连接处安装一个无线测温模块用于实时检测连接处温度并告知后台，避免连接处长时间温度过高；在高压互感器与负载变压器之间设置高压零序互感器，在负载变压器输出侧设置低压零序互感器，能够避免零漏电或触电事故，有效保护电路安全。

附图说明

图1是本实用新型微机综合保护装置的电路原理图；

图2是本实用新型微机综合保护装置的部分电路连接示意图图。

附图标记：高压端11；负载变压器12；无线测温模块13；第一无线模块14；散热器15；通信接口16；工作电源17；电源滤波器18；控制器21；供电模块22；温度传感器23；第二无线模块24；散热电机25；微处理器f；高压互感器ta1；控制开关qs1；高压零序互感器ta0h；低压零序互感器ta0l。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1所示，本实施例公开了一种微机综合保护装置，包括具有微处理器f、高压互感器ta1和控制开关qs1的测控模块。其中高压互感器ta1包括输入侧和输出侧，高压互感器输入侧的两端分别连接于高压端11和负载变压器12，输出侧连接于微处理器f。控制开关qs1连接在高压端11和高压互感器ta1之间，微处理器f连接于控制开关qs1，高压互感器ta1用于获取母线与负载变压器12之间的电流信息，并将该电流信息输送给微处理器f，由微处理器检测当前电流，当检测到当前电流超过预定电流的时候，发送控制信号给控制开关qs1使电路切断电源。进一步地，这里的控制开关qs1可以为空气开关等能够被微处理器f控制的电控开关。

特别地，本实施例的微机综合保护装置还包括位于高压端11和负载变压器12连接处的无线测温模块13，微处理器f连接有第一无线模块14，微处理器f通过第一无线模块14连接于无线测温模块13，这里在高压端和负载端之间设置测温模块，使本实施例的微机综合保护装置除了针对电流电压的电量保护功能外，还具有温度相关的非电量保护功能，由于设备之间的连接点是电力输送最薄弱环节，这个最薄弱环节的实质就是连接点发热，所以这里将无线测温模块13安装在高压端11与负载变压器12的连接处，以实时监测高压端11与负载变压器12连接处的温度，并将检测结果发送给微处理器f，使微处理器f能够及时获取连接处温度。

具体地，如图2所示，无线测温模块13包括控制器21和连接于控制器21的供电模块22、温度传感器23、第二无线模块24，无线测温模块13通过第一无线模块14和第二无线模块24与微处理器f进行无线通信。这里的供电模块22可以为自取电模块，这样就能够直接从母线处获取电能，无需外接电源，也无需因为电能耗尽而更换蓄电池，温度传感器23将温度检测结果发送给控制器21，然后控制器21通过第一无线模块14和第二无线模块24将温度检测结果发送给微处理器f。

进一步地，高压端11和负载变压器12的连接处还具有散热器15，散热器15连接于微处理器f，这样在检测温度达到一定值或者在其他情况下，就能使微处理器f驱动散热器15进行散热工作，避免连接处温度过高。

进一步地，散热器15连接于第二无线模块24，散热器15通过第一无线模块14和第二无线模块24连接于微处理器f。

具体地，散热器15包括散热电机25和连接在散热电机输出轴的散热片，且散热电机25通过连接控制器21连接于第二无线模块24，控制器21通过第一无线模块14和第二无线模块24从微处理器接收驱动信号，并根据驱动信号控制散热电机25的工作。

进一步地，如图1所示，为了实现零序电流监测，本实施例在高压互感器ta1与负载变压器12之间还具有高压零序互感器ta0h，负载变压器12输出侧连接有低压零序互感器ta0l，低压零序互感器ta0l和高压零序互感器ta0h的输出侧连接于微处理器f，高压零序互感器ta0h用于检测高压端11的三相电流矢量和，并将检测结果发送给微处理器f。低压零序互感器ta0l用于检测负载变压器输出侧端的三相电流矢量和，并将检测结果发送给微处理器f，在电路正常的时候，零序电流检测结果为零，而在电路发生触电或漏电故障的时候，零序电流检测结果不为零，所以可以通过在检测结果不为零的时候使微处理器f发送控制信号给控制开关qs1切断电路电源，或者在电路中安装其他被控开关，例如控制端连接于微处理器f的断路器、继电器等，并使该被控开关与零序电流检测结果相关联，在零序电流检测结果为不为零的时候断开被控开关以切断电源，从而避免更大的损失和更严重的事故。

进一步地，微处理器f还连接有通信接口16，微处理器f通过通信接口16连接于后台监控系统，微处理器f通过通信接口16将温度检测数据、各互感器检测数据和散热器控制数据均发送给后台监控系统，以使后台监控系统实时获取微机综合保护装置的保护状态。具体地，这里的通信接口16包括485网络接口模块。

进一步地，需要说明的是，微处理器f的电源端通过电源开关s1连接于工作电源17，微处理器f的接地端连接于地端，且这里优选采用内部集成有电源滤波器18的微处理器f，电源滤波器18分别连接于接地端和电源端，以对输入电源进行滤波处理，提高系统稳定性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了高压端11；负载变压器12；无线测温模块13；第一无线模块14；散热器15；通信接口16；控制器21；供电模块22；温度传感器23；第二无线模块24；散热电机25；微处理器f；高压互感器ta1；控制开关qs1；高压零序互感器ta0h；低压零序互感器ta0l等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。