專利名稱：電流互感器二次線圈斷線自診斷方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電流互感器二次線圈斷線檢測(cè)的方法及裝置，具體涉及斷路器的 電流互感器二次線圈斷線檢測(cè)方法及裝置，特別是智能型斷路器的電流互感器的二次線圈 斷線自診斷的方法及裝置。
背景技術(shù)：
眾所周知，電流互感器是斷路器中普遍使用的部件，其工作原理是將斷路器所控 制的主電路作為電流互感器的一次繞組，電流互感器的二次繞組(即二次線圈)所產(chǎn)生的 感應(yīng)電流作為測(cè)量?jī)x表或繼電器等裝置所用的標(biāo)準(zhǔn)化電流。隨著智能型斷路器的問(wèn)世，電 流互感器和電子脫扣裝置(ETU) —起構(gòu)成了不可缺少的核心部件，電子脫扣裝置的智能芯 片通過(guò)從電流互感器的二次繞組采集到的小電流信號(hào)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)斷路器所控制的主電路中 的大電流的情況，然而，如果電流互感器的二次線圈發(fā)生斷線(即開(kāi)路)情況，則會(huì)導(dǎo)致兩 大嚴(yán)重后果一是電子脫扣裝置對(duì)主電路的監(jiān)測(cè)和控制癱瘓，使供電線路和設(shè)備失去保護(hù)； 二是由于二次繞組的開(kāi)路阻抗非常大，當(dāng)一次回路電流較大時(shí)，斷開(kāi)處會(huì)感生出高壓電勢(shì)， 有可能造成放電打火擊穿，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引發(fā)火災(zāi)等安全事故。因而，電流互感器二次線圈斷線 自診斷的功能，是提高斷路器產(chǎn)品的安全等級(jí)和使用可靠性的重要性能指標(biāo)，特別對(duì)于智 能型斷路器而言，不僅要求具有斷線自診斷功能，而且還要求該自診斷是實(shí)時(shí)的。目前，市 場(chǎng)上的斷路器(包括智能型斷路器在內(nèi))大部分尚無(wú)電流互感器的二次線圈的斷線檢測(cè)功 能，個(gè)別有斷線自檢測(cè)功能的不能做到實(shí)時(shí)檢測(cè)，或者結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)難度和成本高。如申 請(qǐng)?zhí)枮?00610171873.4的發(fā)明專利，公開(kāi)了一種電子跳閘設(shè)備及包括該跳閘設(shè)備的斷路 器及其控制方法，它采用了雙芯互感器設(shè)計(jì)方案，即采用了用于供電的鐵芯互感器和用于 測(cè)量的空心互感器，兩者相互獨(dú)立，而專利中只涉及了空心互感器二次線圈的斷線檢測(cè)，而 不具有對(duì)鐵芯電流互感器的斷線檢測(cè)功能，且方法和結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種電流互感器二次線圈斷線自診 斷的方法及實(shí)施該方法的電流互感器二次線圈斷線自診斷裝置。該裝置不僅可以作為獨(dú)立 的產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于各種低壓電器的二次線圈的斷線自診斷，而且它還特別適用于智能型 斷路器產(chǎn)品并作為斷路器產(chǎn)品的一個(gè)核心部件，使采用本發(fā)明的方法及裝置的斷路器等低 壓電器具有更高的安全可靠性、智能性。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造、生產(chǎn)成本低。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案一種電流互感器二次線圈斷線 自診斷方法，它包括以下步驟a.電子脫扣器分別采集電流互感器2各相的二次線圈(ΤΑ、TB、TC、TN)中的二次 電流信號(hào)瞬時(shí)值，并根據(jù)二次電流信號(hào)瞬時(shí)值計(jì)算出其周期有效值；b.判斷各相二次電流信號(hào)的周期有效值是否為零；c.當(dāng)某相二次電流信號(hào)的周期有效值為零時(shí)，將一加載電流加載至該相電流互感
5器的二次線圈(TA/TB/TC/TN)的接線端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(mi/IN2/IN3/IN4)，然后對(duì)該相電 流互感器2的二次線圈(TA/TB/TC/TN)的接線端的另一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(0UT1/0UT2/0UT3/0UT4) 輸出的信號(hào)輸入到檢測(cè)裝置7進(jìn)行檢測(cè)；d.判斷檢測(cè)加載后的檢測(cè)裝置7輸出的控制信號(hào)狀態(tài)是否發(fā)生變化，如果檢測(cè)裝 置7對(duì)加載后的輸出到電子脫扣器的控制單元4的控制信號(hào)的狀態(tài)不發(fā)生變化，則判定該 相電流互感的二次線圈(TA/TB/TC/TN)斷線。其中，所述的加載電流為直流電流或交流電流中的一種。所述檢測(cè)裝置7對(duì)控制 單元4輸出的控制信號(hào)的輸出時(shí)間至少為控制信號(hào)的一個(gè)電流周期。所述的加載電流的大 小能在二次線圈正常的情況下足以使檢測(cè)裝置7輸出給控制單元4的控制信號(hào)的狀態(tài)發(fā)生變化。本發(fā)明可以采用如下裝置實(shí)現(xiàn)上述方法一種電流互感器二次線圈斷線自診斷裝 置，它包括電流互感器2的至少一個(gè)二次線圈(TA和/或TB和/或TC和/或TN)、電子脫 扣器，所述的電子脫扣器包括電源裝置3、控制單元4、致動(dòng)裝置5。所述的電流互感器二次 線圈斷線自診斷裝置還包括加載電流裝置6和檢測(cè)裝置7 ；所述的加載電流裝置6由至少 一個(gè)開(kāi)關(guān)電路(61、和/或62、和或63、和/或64)和一個(gè)限流電阻R7組成，加載電流裝置 6具有一個(gè)檢測(cè)電流加載端a，每個(gè)開(kāi)關(guān)電路包括一個(gè)檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)(bl、或b2、或b3、 或b4)、一個(gè)開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)(Cl、或c2、或c3、或c4)，檢測(cè)電流加載端a與電子脫扣器的電源 裝置3的P0WER2端連接，各個(gè)檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)(bl、或b2、或b3、或b4)分別與各個(gè)二次 線圈(TN、或TC、或TB、或TA)的接線端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(IN4、或IN3、或IN2、或INl) —一對(duì) 應(yīng)連接，各個(gè)開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)(Cl、或c2、或c3、或c4)分別與電子脫扣器的控制單元4上的各 個(gè)控制端(Controll、或 Control2、或 Control3、或 Control4)——對(duì)應(yīng)連接。所述的檢測(cè)裝置(7)由至少一個(gè)檢測(cè)電路(71、和/或72、和/或73、和/或74) 組成，每個(gè)檢測(cè)電路包括一個(gè)檢測(cè)電流輸入節(jié)點(diǎn)(Tl、或T2、或T3、或T4)、一個(gè)檢測(cè)信號(hào)輸 出節(jié)點(diǎn)(Si、或S2、或S3、或S4)，各個(gè)檢測(cè)電流輸入節(jié)點(diǎn)(Tl、或T2、或T3、或T4)分別與二 次線圈(TA、或TB、或TC、或TN)的接線端的另一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(0UT1、或0UT2、或0UT3、或0UT4) 一一對(duì)應(yīng)連接，各檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)(Si、或S2、或S3、或S4)分別與電子脫扣器的控制單元 4上的采樣端(SA、或SB、或SC、或SN) —一對(duì)應(yīng)連接。當(dāng)電子脫扣器根據(jù)采集到的某個(gè)二次線圈(TA、或TB、或TC、或TN)中的二次 電流信號(hào)瞬時(shí)值所計(jì)算得出的周期有效值為零時(shí)，控制單元(4)的相對(duì)應(yīng)的那個(gè)控制端 (Controls或Control3、或Control2、或Controll)控制與該控制端相連接的那個(gè)開(kāi)關(guān)電 路(61、或62、或63、或64)接通，使電源裝置3的P0WER2端的加載電流通過(guò)已接通的那個(gè) 開(kāi)關(guān)電路(61、或62、或63、或64)加載到相對(duì)應(yīng)的二次線圈(TA、或TB、或TC、或TN)的接線 端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(IN1、或IN2、或IN3、或IN4)；加載后，如果加載電流不能流過(guò)相對(duì)應(yīng)的二 次線圈(TA、或TB、或TC、或TN)而使相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)的檢測(cè)信 號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)(Si、或S2、或S3、或S4)輸給電子脫扣器的控制單元4的采樣端(SA、或SB、或 SC、或SN)的控制信號(hào)的狀態(tài)不發(fā)生變化，則電子脫扣器判定相對(duì)應(yīng)的那個(gè)二次線圈(TA、 或TB、或TC、或TN)為斷線。其中，所述的開(kāi)關(guān)電路(61、或62、或63、或64)包括一個(gè)電子開(kāi)關(guān)(K4、或K3、或 K2、或Kl)和一個(gè)隔離二極管(VD16、或VD17、或VD15、或VD18)。所述的電子開(kāi)關(guān)(K4、或
6K3、或K2、或Kl)的輸入節(jié)點(diǎn)(a4、或a3、或a2、或al)與所述的限流電阻R7的一端連接，限 流電阻R7的另一端為加載電流裝置6的檢測(cè)電流加載端a。所述的電子開(kāi)關(guān)(K4、或K3、或 K2、或Kl)的輸出節(jié)點(diǎn)(b41、或b31、或b21、或bll)與隔離二極管(VD16、或VD17、或VD15、 或VD18)的正極連接，隔離二極管(VD16、或VD17、或VD15、或VD18)的負(fù)極作為開(kāi)關(guān)電路 (61、或62、或63、或64)的檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)(b4、或b3、或b2、或bl)。所述的電子開(kāi)關(guān) (K4、或K3、或K2、或Kl)的控制節(jié)點(diǎn)(c4、或c3、或c2、或cl)作為開(kāi)關(guān)電路(61、或62、或 63、或64)的開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)(c4、或c3、或c2、或Cl)。所述的檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)由三極開(kāi)關(guān)管Q2、二極管VD14、電阻R14、 電阻R27、電阻R53組成。三極開(kāi)關(guān)管Q2的集電極與電阻R14的一端連接，電阻R14的另一 端與電子脫扣器的電源裝置)的POWERl端連接；三極開(kāi)關(guān)管Q2的發(fā)射極與二極管VD14的 正極、電子脫扣器的電源裝置3的接地端并聯(lián)連接；三極開(kāi)關(guān)管Q2的基極與二極管VD14的 負(fù)極、電阻R27的一端、電阻R53的一端并聯(lián)連接，電阻R53的另一端與電子脫扣器的電源 裝置3的接地端連接，電阻R27的另一端作為檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)的檢測(cè)電流 輸入端(Tl、或T2、或T3、或T4)與二次線圈(TA、或TB、或TC、或TN)的接線端的另一側(cè)的 節(jié)點(diǎn)(0UT1、或0UT2、或0UT3、或0UT4)連接；三極開(kāi)關(guān)管Q2的集電極作為檢測(cè)電路(71、或 72、或73、或74)的檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)(Si、或S2、或S3、或S4)與電子脫扣裝置的控制單元 4的采樣端(SA、或SB、或SC、或SN)連接。所述的電流互感器2為電磁式電流互感器或電子式電流互感器的一種。由電子脫 扣器的電源裝置3的P0WER2端輸出的加載電流是直流電。流經(jīng)檢測(cè)電流加載端a的加載 電流是直流電或交流電的一種。


圖1是本發(fā)明的電流互感器二次線圈斷線自診斷方法及裝置的原理示意圖。圖2是本發(fā)明的電流互感器二次線圈斷線自診斷方法的一個(gè)實(shí)施例的流程示意 圖。圖3是本發(fā)明的電流互感器二次線圈斷線自診斷裝置的一個(gè)實(shí)施例的電路示意 圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖1至3所示的實(shí)施例，進(jìn)一步描述本發(fā)明的電流互感器二次線圈斷 線自器診斷的方法及裝置。本發(fā)明的電流互感器二次線圈斷線自診斷的方法及裝置不限于 以下實(shí)施例。圖1是本發(fā)明的電流互感器斷線自診斷的方法及裝置的原理示意圖。如圖1所示， 本發(fā)明的電流互感器斷線自診斷的裝置包括電流互感器2及其二次線圈(TA、TB、TC、CN)、 電源裝置3、控制單元4、致動(dòng)裝置5、加載電流裝置6和檢測(cè)裝置7。由電源裝置3、控制單 元4、致動(dòng)裝置5組成通常所述的電子脫扣器，更確切地說(shuō)，電子脫扣器包括電源裝置3、控 制單元4、致動(dòng)裝置5三大基本組成部分，它不排除還包括公知的圖1未示出的其它部分，由 于電子脫扣器屬于公知技術(shù)，因而它的結(jié)構(gòu)方案、工作原理等更多的技術(shù)方案在此不作細(xì) 述。所述的電流互感器2包括每相一個(gè)的二次線圈(TA、TB、TC、TN)，所述的二次線圈(TA、TB、TC、TN)，正是本發(fā)明的電流互感器二次線圈斷線自診斷方法及裝置所診斷的對(duì)象。所謂 斷線就是二次線圈(ΤΑ、TB、TC、CN)與它所在的電路開(kāi)斷，這種開(kāi)斷的后果十分危險(xiǎn)，輕則 造成電子脫扣器的監(jiān)測(cè)和控制功能失靈而使供電線路設(shè)備失去保護(hù)，重則因開(kāi)路高壓放電 打火而引發(fā)嚴(yán)重的安全事故。圖1所示的電流互感器2有四個(gè)二次線圈(TA、TB、TC、CN)， 是因?yàn)樗闹麟娐酚兴南?A、B、C、N)，由此可見(jiàn)，電流互感器2的二次線圈的個(gè)數(shù)是由主電 路的相數(shù)決定的，而最常用的主電路的相數(shù)為一相、二相、三相或四相，因此，按照每相一個(gè) 二次線圈的配置原則，常用的二次線圈的個(gè)數(shù)至少為1個(gè)，經(jīng)常是2個(gè)、3個(gè)或4個(gè)?，F(xiàn)有技術(shù)的電子脫扣器通常都包括采集電流互感器二次線圈(TA、TB、TC、TN)中 的二次電流信號(hào)的功能，用來(lái)監(jiān)測(cè)主電路(A、B、C、N)中是否存在故障電流，如果主電路出 現(xiàn)短路等故障，則二次線圈中二次電流信號(hào)增大，當(dāng)該信號(hào)大到一個(gè)限定值時(shí)，電子脫扣器 就控制致勸裝置發(fā)出脫扣動(dòng)作，使斷路器跳閘。由此可見(jiàn)，當(dāng)電流互感器二次線圈(TA、TB、 TC、TN)出現(xiàn)斷線故障時(shí)，電子脫扣器對(duì)監(jiān)測(cè)主電路(A、B、C、N)中是否存在故障電流的功能 失靈，從而造成安全隱患。如圖1和2所示，本發(fā)明的電流互感器二次線圈斷線自診斷的方法，包括以下必要 步驟a.電子脫扣器采集電流互感器2的各個(gè)二次線圈(TA、TB、TC、TN)中二次電流信 號(hào)瞬時(shí)值，并根據(jù)二次電流信號(hào)瞬時(shí)值計(jì)算出周期有效值；b.判斷各相二次電流信號(hào)的周期有效值是否為零；C.當(dāng)某相二次電流信號(hào)的周期有效值為零時(shí)，將一加載電流加載至該相電流互感 器的二次線圈(TA/TB/TC/TN)的接線端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(mi/IN2/IN3/IN4)，然后對(duì)該相電 流互感2的二次線圈(TA/TB/TC/TN)的接線端的另一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(0UT1/0UT2/0UT3/0UT4)輸 出的信號(hào)輸入到檢測(cè)裝置7進(jìn)行檢測(cè)；d.判斷檢測(cè)加載后的檢測(cè)裝置輸出的控制信號(hào)的狀態(tài)是否發(fā)生變化，如果檢測(cè)裝 置7對(duì)加載后的輸出到電子脫扣器的控制單元4的控制信號(hào)的狀態(tài)不發(fā)生變化，則判定該 相電流互感器的二次線圈(TA/TB/TC/TN)斷線。從步驟a的描述可以得出，本發(fā)明的電流互感器二次線圈斷線自診斷的方法和裝 置是包含兩種實(shí)施情況第一種實(shí)施情況如圖1至3所示的實(shí)施例的情況，即多相主電路每 相配一個(gè)電流互感器2，每個(gè)電流互感器都有一個(gè)二次線圈(TA、或TB、或TC、或TN)；第二 種實(shí)施情況是多相主電路共同一個(gè)電流互感器，在此情況下二次線圈可以只有一個(gè)，也可 以是多個(gè)。因此說(shuō)，不管是第一種實(shí)施情況還是第二種實(shí)施情況，步驟a所強(qiáng)調(diào)的是分別采 集各個(gè)二次線圈中的二次電流信號(hào)瞬時(shí)值；或者說(shuō)，不管是第一種實(shí)施情況還是第二種實(shí) 施情況，只要需診斷斷線的二次線圈是多個(gè)，則需要分別采集各個(gè)二次線圈中的二次電流 信號(hào)瞬時(shí)值。從a步驟的描述還可以進(jìn)一步得出，本發(fā)明的電流互感器二次線圈斷線自診 斷的方法和裝置，所適用的電流互感器包括兩大類型一類是如圖1和3所示的電子式電流 互感器，它的二次線圈是空心的，主電路的電力線直接從二次線圈所環(huán)繞的中心開(kāi)孔穿過(guò); 另一類是電磁式電流互感器，它有一個(gè)環(huán)形鐵心，二次線圈繞在環(huán)形鐵心上，主電路的電力 線從環(huán)形鐵心的中心穿過(guò)，在環(huán)形鐵心上可繞多個(gè)二次線圈。由圖1和3所示可見(jiàn)，本發(fā)明 電流互感器2的二次線圈(TA、TB、TC、TN)不僅用于測(cè)量主電路(A、B、C、N)的電流變化，而 且還用作電源裝置3從主電路(A、B、C、N)中取電；而在實(shí)際運(yùn)用中，有的二次線圈只用于
8測(cè)量，有的二次線圈只用于取電，本發(fā)明的電流互感器二次線圈斷線自診斷的方法和裝置， 普遍適用上述三種情況，即二次線圈既用于測(cè)量，又用于取電；二次線圈只用于測(cè)量；二 次線圈只用于取電。步驟a和步驟b是由電子脫扣器的智能芯片自動(dòng)完成的，該智能芯片可自動(dòng)采集 二次線圈中的二次電流信號(hào)瞬時(shí)值，并根據(jù)該二次電流信號(hào)瞬時(shí)值計(jì)算出周期有效值，并 判斷出該周期有效值的三種狀態(tài)第一種狀態(tài)為周期有效值大于零且小于限定值，此狀態(tài) 標(biāo)志主電路有電流流過(guò)，處于正常工作狀態(tài)；第二種狀態(tài)為周期有效值大于限定值，此狀態(tài) 標(biāo)志主電路有故障電流，在此狀態(tài)下電子脫扣器將自動(dòng)控制致動(dòng)裝置5執(zhí)行脫扣動(dòng)作而使 斷路器跳間；第三種狀態(tài)是周期有效值為零，此狀態(tài)標(biāo)志兩種情況，一種是主電路無(wú)電流流 過(guò)，即斷路器無(wú)負(fù)載或斷路器處于分?jǐn)酄顩r，另一種是二次線圈斷線。因此，若要判定二次 線圈斷線，則必需經(jīng)過(guò)步驟c和步驟d。由步驟c加載到二次線圈(TA/TB/TC/TN)的加載電流可以用交流信號(hào)，也可以用 直流信號(hào)，本發(fā)明的實(shí)施例采用的是直流信號(hào)，這是優(yōu)先的方案，因?yàn)椴捎弥绷餍盘?hào)可以使 電源裝置3直接提供加載電流，無(wú)需將電源裝置3輸出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電。由于步驟a的電子脫扣器采用等間隔反復(fù)采樣的方式采樣，因此電子脫扣器的采 樣時(shí)間至少為二次電流信號(hào)的一個(gè)周期。檢測(cè)裝置7對(duì)控制單元(4)輸出的檢測(cè)信號(hào)的輸 出時(shí)間至少為檢測(cè)信號(hào)的一個(gè)電流周期，該周期與電子脫器的采樣周期相匹配，以保證電 子脫扣器能采集到加載了加載電流后的檢測(cè)信號(hào)的狀態(tài)變化。上述步驟a至d是本發(fā)明的電流互感器二次線圈斷線自診斷的方法的基本步驟， 在實(shí)際應(yīng)用本方法時(shí)可以根據(jù)實(shí)際需要插入其它程序，如在圖2所示的實(shí)施例中在步驟a 的“采集各相二次電流信號(hào)瞬時(shí)值”與“計(jì)算各相二次電流信號(hào)的周期有效值”程序之間插 入了 “周期定時(shí)計(jì)數(shù)器累加”、判斷是否“已完成一周期電流采樣”的程序；在步驟a與步驟 b之間插入了 “周期定時(shí)計(jì)算器清零”程序；在步驟b與步驟c之間插入了 “檢查該相斷線 標(biāo)志是否未置位？ ”程序；在步驟d中插入了“該相互感器檢測(cè)斷線計(jì)數(shù)清零”/ “該相互感 器斷線計(jì)數(shù)累加”、判斷“斷線計(jì)數(shù)是否大于設(shè)定值”、如是則“置位該相斷線標(biāo)志”、如不是 則判斷“有無(wú)其它有效值為零的相”的程序。很顯然，這些插入的程序是根據(jù)使用要求和智 能芯片具有的功能設(shè)定的，不同的使用要求和智能芯片可具有不同的插入程序，而本發(fā)明 前述的a、b、c、d步驟中的各程序是必不可缺的，因此，不管插入何種程序，只要包括a、b、 c、d步驟中各程序的電流互感器二次線圈斷線自診斷的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的方法可替 代的相同和等同的方案。從上述步驟d可見(jiàn)，檢測(cè)裝置7的工作原理實(shí)際上只是起信號(hào)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的作用， 具體說(shuō)，檢測(cè)裝置7在接到或未接到加載電流信號(hào)的不同情況下，檢測(cè)裝置7向控制單元 4輸出的控制信號(hào)的狀態(tài)是不同的，而控制單元4根據(jù)由檢測(cè)裝置輸給的控制信號(hào)的狀態(tài) 變化來(lái)判斷二次線圈是否斷線，而檢測(cè)裝置7不能直接作出和處理是否斷線的判斷。很顯 然，這種技術(shù)方案是一種優(yōu)先的技術(shù)方案，它的優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)裝置7可省去用于信號(hào)處理的 芯片，而該信號(hào)處理的任務(wù)由控制單元4的智能芯片統(tǒng)一完成。由此不難得到以下啟發(fā)，另 一種可由上述優(yōu)選的技術(shù)方案可替代的另一種方案是檢測(cè)裝置7的功能可以包括兩個(gè)， 一是根據(jù)是否接到加載電流信號(hào)而產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)的狀態(tài)變化，二是根據(jù)控制信號(hào)的狀 態(tài)變化來(lái)判斷二次線圈是否斷線并作出處理，但這種技術(shù)方案與前述的優(yōu)先的技術(shù)方案相
9比較，存在以下缺點(diǎn)不利于本裝置的各種信號(hào)(如主電路短路信號(hào)、主電路過(guò)載信號(hào)、主 電路斷線信號(hào)、二次線圈斷線信號(hào))處理的整合和優(yōu)化，從而使信號(hào)處理系統(tǒng)復(fù)雜、調(diào)試?yán)?難、增加成本。因此該技術(shù)方案不僅與上述優(yōu)選的技術(shù)方案沒(méi)有實(shí)質(zhì)的不同、而且變劣了。 從上述說(shuō)明還不能得到以下啟發(fā)，完成本發(fā)明的步驟d的前提，是要保證加載電流的大小 合適，或者說(shuō)，加載電流的大小需滿足“能在二次線圈正常的情況下足以使檢測(cè)裝置7輸出 給控制單元4的控制信號(hào)的狀態(tài)發(fā)生變化”的條件，這個(gè)條件也是檢測(cè)裝置7和加載電流裝 置6之間的匹配條件和設(shè)計(jì)條件。圖3所示的是實(shí)施本發(fā)明的電流互感器二次線圈斷線自診斷方法的電流互感器 二次線圈斷線自診斷的裝置的一個(gè)實(shí)施例，該實(shí)施例為四相斷路器所用的電流互感器二次 線圈斷線自診斷裝置。所述的斷路器包括四相主電路(A、B、C、N)、控制主電路通/斷的觸 頭裝置1和電流互感器二次線圈自診斷裝置。所述的電流互感器二次線圈斷線自診斷裝置 包括電流互感器2及其四個(gè)二次線圈(ΤΑ、TB、TC、TN)、電子脫扣器、加載電流裝置6、和檢 測(cè)裝置7，所述的電子脫扣器包括電源裝置3、控制單元4和致動(dòng)裝置5。該裝置不僅具有現(xiàn) 有技術(shù)所包括的電子脫扣器的各種功能(如短路脫扣功能、超載脫扣功能、主電路斷線自 診斷功能等)，而且還具有電流互感器二次線圈(TA、TB、TC、TN)斷線自診斷功能。加載電流裝置6由四個(gè)開(kāi)關(guān)電路(61、62、63、64)和一個(gè)限流電阻R7組成，它具 有一個(gè)檢測(cè)電流加載端a。每個(gè)開(kāi)關(guān)電路包括一個(gè)檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)(bl、或b2、或b3、或 b4)、一個(gè)開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)(Cl、或c2、或c3、或c4)，或者說(shuō)，開(kāi)關(guān)電路61包括一個(gè)檢測(cè)電流輸 出節(jié)點(diǎn)b4和一個(gè)開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)c4、開(kāi)關(guān)電路62包括一個(gè)檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)b3和一個(gè)開(kāi) 關(guān)控制節(jié)點(diǎn)c3、開(kāi)關(guān)電路63包括一個(gè)檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)b2和一個(gè)開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)c2、開(kāi)關(guān) 電路64包括一個(gè)檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)bl和一個(gè)開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)Cl。檢測(cè)電流加載端a與電 子脫扣器的電源裝置3的P0WER2端連接。各個(gè)檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)(bl、或b2、或b3、或b4) 分別與各個(gè)二次線圈(TN、或TC、或TB、或TA)的接線端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(IN4、或IN3、或IN2、 或INl) —一對(duì)應(yīng)連接，也就是，開(kāi)關(guān)電路64的檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)bl與二次線圈TN的接線 端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)IN4對(duì)應(yīng)連接、開(kāi)關(guān)電路63的檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)b2與二次線圈TC的接線 端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)IN3對(duì)應(yīng)連接、開(kāi)關(guān)電路62的檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)b3與二次線圈TB的接線 端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)IN2對(duì)應(yīng)連接、開(kāi)關(guān)電路61的檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)b4與二次線圈TA的接 線端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)mi對(duì)應(yīng)連接。各個(gè)開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)(Cl、或c2、或c3、或c4)分別與電子 脫扣器的控制單元4的各控制端(Controll、或Control2、或Control3、或Control4)—— 對(duì)應(yīng)連接，也就是，開(kāi)關(guān)電路64的開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)cl與控制單元4的控制端Controll對(duì)應(yīng) 連接、開(kāi)關(guān)電路63的開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)c2與控制單元4的控制端Control〗對(duì)應(yīng)連接、開(kāi)關(guān)電 路62的開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)c3與控制單元4的控制端Contro13對(duì)應(yīng)連接、開(kāi)關(guān)電路61的開(kāi)關(guān) 控制節(jié)點(diǎn)c4與控制單元4的控制端ControW對(duì)應(yīng)連接。所述的開(kāi)關(guān)電路(61、或62、或 63、或64)包括一個(gè)電子開(kāi)關(guān)(k4、或k3、或k2、或kl)和一個(gè)隔離二極管(VD16、或VD17、 或VD15、或VD18)，也就是，開(kāi)關(guān)電路61包括一個(gè)電子開(kāi)關(guān)k4和一個(gè)隔離二極管VD16、開(kāi)關(guān) 電路62包括一個(gè)電子開(kāi)關(guān)k3和一個(gè)隔離二極管VD17、開(kāi)關(guān)電路63包括一個(gè)電子開(kāi)關(guān)k2 和一個(gè)隔離二極管VD15、開(kāi)關(guān)電路64包括一個(gè)電子開(kāi)關(guān)kl和一個(gè)隔離二極管VD18。電子 開(kāi)關(guān)(k4、或k3、或k2、或kl)的輸入節(jié)點(diǎn)(a4、或a3、或a2、或al)與限流電阻R7的一端連 接，也就是，電子開(kāi)關(guān)k4的輸入節(jié)點(diǎn)a4、電子開(kāi)關(guān)k3的輸入節(jié)點(diǎn)a3、電子開(kāi)關(guān)k2的輸入節(jié)點(diǎn)a2、電子開(kāi)關(guān)kl的輸入節(jié)點(diǎn)al都與限流電阻R7的一端連接，限流電阻R7的另一端作 為加載電流裝置6的檢測(cè)電流加載端a與電源裝置3的P0WER2端連接。電子開(kāi)關(guān)(k4、或 k3、或k2、或kl)的輸出節(jié)點(diǎn)(b41、或b31、或b21、或bll)與隔離二極管(VD16、或VD17、或 VD15、或VD18)的正極連接，也就是，電子開(kāi)關(guān)k4的輸出節(jié)點(diǎn)b41與隔離二極管VD16的正 極連接、電子開(kāi)關(guān)k3的輸出節(jié)點(diǎn)b31與隔離二極管VD17的正極連接、電子開(kāi)關(guān)k2的輸出 節(jié)點(diǎn)b21與隔離二極管VD15的正極連接、電子開(kāi)關(guān)kl的輸出節(jié)點(diǎn)bll與隔離二極管VD18 的正極連接。隔離二極管(VD16、或VD17、或VD15、或VD18)的負(fù)極作為開(kāi)關(guān)電路(61、或 62、或63、或64)的檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)(b4、或b3、或b2、或bl)分別與二次線圈(TA、或TB、 或TC、或TN)的接線端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(IN1、或IN2、或IN3、或IN4) —一對(duì)應(yīng)連接，也就是， 隔離二極管VD16的負(fù)極作為開(kāi)關(guān)電路61的檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)b4與二次線圈TA的接線端 的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)mi連接、隔離二極管VD17的負(fù)極作開(kāi)關(guān)電路62的檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)b3與 二次線圈TB的接線端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)IN2連接、隔離二極管VD15的負(fù)極作為開(kāi)關(guān)電路63的 檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)b2與二次線圈TC的接線端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)IN3連接、隔離二極管VD18的 負(fù)極作開(kāi)關(guān)電路64的檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)bl與二次線圈TN的接線端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)IN4連 接。電子開(kāi)關(guān)(k4、或k3、或k2、或kl)的控制節(jié)點(diǎn)(c4、或c3、或c2、或cl)作為開(kāi)關(guān)電路 (61、或62、或63、或64)的開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)(c4、或c3、或c2、或cl)分別與控制單元4的控 制端(Controls或Control3、或Control2、或Controll)——對(duì)應(yīng)連接，也就是，電子開(kāi)關(guān) k4的控制節(jié)點(diǎn)c4作為開(kāi)關(guān)電路61的開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)c4與控制單元4的控制端ControW連 接、電子開(kāi)關(guān)k3的控制節(jié)點(diǎn)c3作為開(kāi)關(guān)電路62的開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)c3與控制單元4的控制 端C0ntr013連接、電子開(kāi)關(guān)k2的控制節(jié)點(diǎn)c2作開(kāi)關(guān)電路63的開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)c2與控制單 元4的控制端control〗連接、電子開(kāi)關(guān)kl的控制節(jié)點(diǎn)cl作為開(kāi)關(guān)電路64的開(kāi)關(guān)控制節(jié) 點(diǎn)cl與控制單元4的控制端controll連接。圖3所示的實(shí)施例的電流互感器2的二次線 圈為四個(gè)(即1々38、1^3吣，所以與之相匹配的加載電流裝置6的開(kāi)關(guān)電路也為四個(gè)(即 61、62、63、64)。但在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，電流互感器2的二次線圈不一定是四個(gè)，可以是一個(gè)、或 二個(gè)、或三個(gè)或更多，因而，按照一個(gè)二次線圈配一個(gè)開(kāi)關(guān)電路的原則配置，加載電流裝置6 的開(kāi)關(guān)電路的個(gè)數(shù)至少為一個(gè)，用至少一個(gè)的特征描述，加載電流裝置6所包括的開(kāi)關(guān)電 路的標(biāo)號(hào)為61、和/或62、和/或63、和/或64。 如圖1和2所示，所述的檢測(cè)裝置7由四個(gè)檢測(cè)電路(71、72、73、74)組成，每個(gè)檢 測(cè)電路包括一個(gè)檢測(cè)電流輸入節(jié)點(diǎn)(Tl、或T2、或T3、或T4)、一個(gè)檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)(Si、 或S2、或S3、或S4)。各個(gè)檢測(cè)電流輸入節(jié)點(diǎn)(Tl、或T2、或T3、或T4)分別與二次線圈(TA、 或TB、或TC、或TN)的接線端的另一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(0UT1、或0UT2、或0UT3、或0UT4) —一對(duì)應(yīng)連 接，也就是，檢測(cè)電路71的檢測(cè)電流輸入節(jié)點(diǎn)Tl與二次線圈TA的接線端的另一側(cè)的節(jié)點(diǎn) OUTl對(duì)應(yīng)連接，檢測(cè)電路72的檢測(cè)電流輸入節(jié)點(diǎn)T2與二次線圈TB的接線端的另一側(cè)的節(jié) 點(diǎn)0UT2對(duì)應(yīng)連接，檢測(cè)電路73的檢測(cè)電流輸入節(jié)點(diǎn)T3與二次線圈TC的接線端的另一側(cè) 的節(jié)點(diǎn)0UT3對(duì)應(yīng)連接，檢測(cè)電路74的檢測(cè)電流輸入節(jié)點(diǎn)T4與二次線圈TN的接線端的另 一側(cè)的節(jié)點(diǎn)0UT4對(duì)應(yīng)連接。各檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)(Si、或S2、或S3、或S4)分別與電子脫 扣器的控制單元4上的采樣端(SA、或SB、或SC、或SN) —一對(duì)應(yīng)連接，也就是，檢測(cè)電路71 的檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)Sl與控制單元4上的采樣端SA對(duì)應(yīng)連接，檢測(cè)電路72的檢測(cè)信號(hào)輸 出節(jié)點(diǎn)S2與控制單元4上的采樣端SB對(duì)應(yīng)連接，檢測(cè)電路73的檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)S3與
11控制單元4上的采樣端SC對(duì)應(yīng)連接，檢測(cè)電路74的檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)S4與控制單元4上 的采樣端SN對(duì)應(yīng)連接。所述的檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)由三極開(kāi)關(guān)管Q2、二極管 VD14、電阻R14、電阻R27、電阻R53組成，或者說(shuō)每個(gè)檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)均由 一個(gè)三極開(kāi)關(guān)管Q2、一個(gè)二極管VD14、一個(gè)電阻R14、一個(gè)電阻R27、一個(gè)電阻R53組成，四 個(gè)檢測(cè)電路(71、72、73、74)具有相同的電路結(jié)構(gòu)。所述的三極開(kāi)關(guān)管Q2的集電極與電阻 R14的一端連接，電阻R14的另一端與電子脫扣器的電源裝置3的POWERl端連接，也就四個(gè) 檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)的每個(gè)三極開(kāi)關(guān)Q2的集電極分別與一個(gè)電阻R14的一端 連接，每個(gè)電阻R14的另一端都與電源裝置3的POWERl連接。所述的三極開(kāi)關(guān)管Q2的發(fā) 射極與二極管VD14的正極、電子脫扣器的電源裝置3的接地端并聯(lián)連接，也就是，四個(gè)檢測(cè) 電路(71、或72、或73、或74)的每個(gè)三極開(kāi)關(guān)管Q2與每個(gè)二極管VD14的正極都與電源裝 置3的接地端并聯(lián)連接。所述的三極開(kāi)關(guān)管Q2的基極與二極管VD14的負(fù)極、電阻R27的 一端、電阻R53的一端并聯(lián)連接，也就是，四個(gè)檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)的每個(gè)三 極開(kāi)關(guān)管Q2的基極分別與一個(gè)二極管VD14的負(fù)極、一個(gè)電阻R27的一端、一個(gè)電阻R53的 一端并聯(lián)連接。電阻R53的另一端與電子脫扣器的電源裝置3的接地端連接，也就是，四個(gè) 檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)的每個(gè)電阻R53的另一端都與電源裝置3的接地端連接。 四個(gè)電阻R27的另一端作為檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)的檢測(cè)電流輸入節(jié)點(diǎn)(Tl、或 T2、或T3、或T4)與二次線圈(TA、或TB、或TC、或TN)的接線端的另一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(0UT1、或 0UT2、或0UT3、或0UT4)連接，也就是，四個(gè)檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)的每個(gè)電阻R27 分別作為各自的檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)的檢測(cè)電流輸入節(jié)點(diǎn)(Tl、或T2、或T3、 或T4)，每個(gè)檢測(cè)電流輸入節(jié)點(diǎn)(Tl、或T2、或T3、或T4)分別與二次線圈(TA、或TB、或TC、 或TN)的接線端的另一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(0UT1、或0UT2、或0UT3、或0UT4) —一對(duì)應(yīng)連接。四個(gè)三 極開(kāi)關(guān)管Q2的集電極作為檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)的檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)(Si、或 S2、或S3、或S4)分別與電子脫扣裝置的控制單元4的采樣端(SA、或SB、或SC、或SN) —一 對(duì)應(yīng)連接，也就是，每個(gè)檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)的三極開(kāi)關(guān)管Q2的集電極分別作 為各自的檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)的檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)(Si、或S2、或S3、或S4)， 每個(gè)檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)(Si、或S2、或S3、或S4)分別與控制單元4的采樣端(SA、或SB、或 SC、或SN)——對(duì)應(yīng)連接。 下面結(jié)合圖1-3進(jìn)一步描述本發(fā)明的電流互感器二次線圈斷線自診斷裝置的 工作原理。當(dāng)電子脫扣器根據(jù)采集到的某一個(gè)二次線圈(TA、或TB、或TC、或TN)中的二 次電流信號(hào)瞬時(shí)值所計(jì)算得出的周期有效值為零時(shí)，控制單元4的相對(duì)應(yīng)的那個(gè)控制端 (controls或control3、或control2、或controll)控制與該控制端相連的那個(gè)開(kāi)關(guān)電路 (61、或62、或63、或64)接通，使電源裝置3的P0WER2端的加載電流通過(guò)已接通的那個(gè)開(kāi) 關(guān)電路(61、或62、或63、或64)加載到相對(duì)應(yīng)的那個(gè)二次線圈(TA、或TB、或TC、或TN)的 接線端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(IN1、或IN2、或IN3、或IN4)；加載了加載電流后，如果加載電流不能 流過(guò)相對(duì)應(yīng)的二次線圈(TA、或TB、或TC、或TN)而使相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)電路(71、或72、或73、 或74)的檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)(Si、或S2、或S3、或S4)輸給電子脫扣器的控制單元4的采樣 端(SA、或SB、或SC、或SN)的控制信號(hào)的狀態(tài)不發(fā)生變化，則電子脫扣器判定相對(duì)應(yīng)的那個(gè) 二次線圈(TA、或TB、或TC、或TN)為斷線，并作出反應(yīng)，該反應(yīng)如控制致動(dòng)裝置5作出脫扣 動(dòng)作使斷路器跳間、輸出一個(gè)控制信號(hào)使報(bào)警器報(bào)警、輸出一個(gè)顯示信號(hào)使顯示器顯示“斷
12線”...；如果加載了加載電流后檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)(Si、或S2、或S3、或S4)輸給電子脫扣 器的控制單元4的采樣端(SA、或SB、或SC、或SN)的控制信號(hào)狀態(tài)發(fā)生變化，則說(shuō)明對(duì)應(yīng)的 那個(gè)二次線圈(TA、或TB、或TC、或TN)為正常，此種情況下所引起的周期有效值為零的原因 是該相主電路處于分?jǐn)酄顟B(tài)、無(wú)負(fù)載狀態(tài)或斷線狀態(tài)，此時(shí)電子脫扣器也可作出反應(yīng)，該反 應(yīng)如輸出一個(gè)顯示信號(hào)使顯示器顯示某相主電路“無(wú)電流”。 從圖3所示可見(jiàn)，電子脫扣器的電源裝置3的P0WER2端輸出的電流是直流電，這 是一個(gè)優(yōu)選的方案。但從原理講，流經(jīng)檢測(cè)電路加載端a的電流可以是交流電或直流電的 一種，在采用交流電的情況下，電源裝置3輸出的加載電流需轉(zhuǎn)換為交流電，而在采用直流 電的情況，電源裝置3直接輸出直流的加載電流。
權(quán)利要求
電流互感器二次線圈斷線自診斷方法，其特征在于，它包括以下步驟a.電子脫扣器分別采集電流互感器(2)各相的二次線圈(TA、TB、TC、TN)中的二次電流信號(hào)瞬時(shí)值，并根據(jù)二次電流信號(hào)瞬時(shí)值計(jì)算出其周期有效值；b.判斷各相二次電流信號(hào)的周期有效值是否為零；c.當(dāng)某相二次電流信號(hào)的周期有效值為零時(shí)，將一加載電流加載至該相電流互感器的二次線圈(TA/TB/TC/TN)的接線端的一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(IN1/IN2/IN3/IN4)，然后對(duì)該相電流互感器(2)的二次線圈(TA/TB/TC/TN)的接線端的另一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(OUT1/OUT2/OUT3/OUT4)輸出的信號(hào)輸入到檢測(cè)裝置(7)進(jìn)行檢測(cè)；d.判斷檢測(cè)加載后的檢測(cè)裝置(7)輸出的控制信號(hào)狀態(tài)是否發(fā)生變化，如果檢測(cè)裝置(7)對(duì)加載后的輸出到電子脫扣器的控制單元(4)的控制信號(hào)的狀態(tài)不發(fā)生變化，則判定該相電流互感的二次線圈(TA/TB/TC/TN)斷線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流互感器二次線圈斷線自診斷方法，其特征在于所述的 加載電流為直流電流或交流電流中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流互感器二次線圈斷線自診斷方法，其特征在于檢測(cè)裝 置(7)對(duì)控制單元(4)輸出的控制信號(hào)的輸出時(shí)間至少為控制信號(hào)的一個(gè)電流周期。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的任意一種電流互感器二次線圈斷線自診斷的方法，其特 征在于所述的加載電流的大小能在二次線圈正常的情況下足以使檢測(cè)裝置(7)輸出給控 制單元(4)的控制信號(hào)的狀態(tài)發(fā)生變化。
5.一種電流互感器二次線圈斷線自診斷裝置，它包括電流互感器(2)的至少一個(gè)二 次線圈(TA和/或TB和/或TC和/或TN)、電子脫扣器，所述的電子脫扣器包括電源裝置 (3)、控制單元(4)、致動(dòng)裝置(5)，其特征在于所述的電流互感器二次線圈斷線自診斷裝置還包括加載電流裝置(6)和檢測(cè)裝置(7)；所述的加載電流裝置(6)由至少一個(gè)開(kāi)關(guān)電路(61、和/或62、和或63、和/或64)和 一個(gè)限流電阻R7組成，加載電流裝置(6)具有一個(gè)檢測(cè)電流加載端a，每個(gè)開(kāi)關(guān)電路包括一 個(gè)檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)(bl、或b2、或b3、或b4)、一個(gè)開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)(Cl、或c2、或c3、或c4)， 檢測(cè)電流加載端a與電子脫扣器的電源裝置(3)的P0WER2端連接，各個(gè)檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn) (bl、或b2、或b3、或b4)分別與各個(gè)二次線圈(TN、或TC、或TB、或TA)的接線端的一側(cè)的節(jié) 點(diǎn)(IN4、或IN3、或IN2、或INl) 一一對(duì)應(yīng)連接，各個(gè)開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)(cl、或c2、或c3、或c4) 分別與電子脫扣器的控制單元(4)上的各個(gè)控制端(Controll、或Control〗、或Contro13、 或Control4)--對(duì)應(yīng)連接；所述的檢測(cè)裝置(7)由至少一個(gè)檢測(cè)電路(71、和/或72、和/或73、和/或74)組成， 每個(gè)檢測(cè)電路包括一個(gè)檢測(cè)電流輸入節(jié)點(diǎn)(T1、或T2、或T3、或T4)、一個(gè)檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn) (Si、或S2、或S3、或S4)，各個(gè)檢測(cè)電流輸入節(jié)點(diǎn)(Tl、或T2、或T3、或T4)分別與二次線圈 (TA、或TB、或TC、或TN)的接線端的另一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(0UT1、或0UT2、或0UT3、或0UT4)—— 對(duì)應(yīng)連接，各檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn)(Si、或S2、或S3、或S4)分別與電子脫扣器的控制單元(4) 上的采樣端(SA、或SB、或SC、或SN) —一對(duì)應(yīng)連接；當(dāng)電子脫扣器根據(jù)采集到的某個(gè)二次線圈(TA、或TB、或TC、或TN)中的二次電流信號(hào) 瞬時(shí)值所計(jì)算得出的周期有效值為零時(shí)，控制單元(4)的相對(duì)應(yīng)的那個(gè)控制端(ControW、或Control3、或Control〗、或Controll)控制與該控制端相連接的那個(gè)開(kāi)關(guān)電路(61、或 62、或63、或64)接通，使電源裝置(3)的P0WER2端的加載電流通過(guò)已接通的那個(gè)開(kāi)關(guān)電 路(61、或62、或63、或64)加載到相對(duì)應(yīng)的二次線圈(TA、或TB、或TC、或TN)的接線端的 一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(IN1、或IN2、或IN3、或IN4)；加載后，如果加載電流不能流過(guò)相對(duì)應(yīng)的二次線 圈(TA、或TB、或TC、或TN)而使相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)的檢測(cè)信號(hào)輸 出節(jié)點(diǎn)(S 1、或S2、或S3、或S4)輸給電子脫扣器的控制單元(4)的采樣端(SA、或SB、或 SC、或SN)的控制信號(hào)的狀態(tài)不發(fā)生變化，則電子脫扣器判定相對(duì)應(yīng)的那個(gè)二次線圈(TA、 或TB、或TC、或TN)為斷線。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電流互感器二次線圈斷線自診斷裝置，其特征在于所述的開(kāi)關(guān)電路(61、或62、或63、或64)包括一個(gè)電子開(kāi)關(guān)(K4、或K3、或K2、或Kl) 和一個(gè)隔離二極管(VD16、或VD17、或VD15、或VD18)；所述的電子開(kāi)關(guān)(K4、或K3、或K2、或Kl)的輸入節(jié)點(diǎn)(a4、或a3、或a2、或al)與所述 的限流電阻R7的一端連接，限流電阻R7的另一端為加載電流裝置(6)的檢測(cè)電流加載端 a ；所述的電子開(kāi)關(guān)(K4、或K3、或K2、或Kl)的輸出節(jié)點(diǎn)(b41、或b31、或b21、或bll)與 隔離二極管(VD16、或VD17、或VD15、或VD18)的正極連接，隔離二極管(VD16、或VD17、或 VD15、或VD18)的負(fù)極作為開(kāi)關(guān)電路(61、或62、或63、或64)的檢測(cè)電流輸出節(jié)點(diǎn)(b4、或 b3、或 b2、或 bl)；所述的電子開(kāi)關(guān)(K4、或K3、或K2、或Kl)的控制節(jié)點(diǎn)(c4、或c3、或c2、或cl)作為開(kāi) 關(guān)電路(61、或62、或63、或64)的開(kāi)關(guān)控制節(jié)點(diǎn)(c4、或c3、或c2、或cl)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電流互感器二次線圈斷線自診斷裝置，其特征在于所述的檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)由三極開(kāi)關(guān)管Q2、二極管VD14、電阻R14、電 阻R27、電阻R53組成；三極開(kāi)關(guān)管Q2的集電極與電阻R14的一端連接，電阻R14的另一端與電子脫扣器的電 源裝置⑶的POWERl端連接；三極開(kāi)關(guān)管Q2的發(fā)射極與二極管VD14的正極、電子脫扣器的電源裝置(3)的接地端 并聯(lián)連接；三極開(kāi)關(guān)管Q2的基極與二極管VD14的負(fù)極、電阻R27的一端、電阻R53的一端并聯(lián)連 接，電阻R53的另一端與電子脫扣器的電源裝置(3)的接地端連接，電阻R27的另一端作為 檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)的檢測(cè)電流輸入端(Tl、或T2、或T3、或T4)與二次線圈 (TA、或TB、或TC、或TN)的接線端的另一側(cè)的節(jié)點(diǎn)(0UT1、或0UT2、或0UT3、或0UT4)連接；三極開(kāi)關(guān)管Q2的集電極作為檢測(cè)電路(71、或72、或73、或74)的檢測(cè)信號(hào)輸出節(jié)點(diǎn) (Si、或S2、或S3、或S4)與電子脫扣裝置的控制單元(4)的采樣端(SA、或SB、或SC、或SN) 連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電流互感器二次線圈斷線自診斷裝置，其特征在于所述的 電流互感器(2)為電磁式電流互感器或電子式電流互感器的一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電流互感器二次線圈斷線自診斷裝置，其特征在于由電子 脫扣器的電源裝置(3)的P0WER2端輸出的加載電流是直流電。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電流互感器二次線圈斷線自診斷裝置，其特征在于流經(jīng)檢測(cè)電流加載端a的加載電流是直流電或交流電的一種。
全文摘要
一種用于斷路器或其它低壓電器的電流互感器二次線圈斷線自診斷的方法和裝置，該裝置包括電流互感器二次線圈、電子脫扣器、加載電流裝置和檢測(cè)裝置，所述的電子脫扣器包括電源裝置、控制單元和致動(dòng)裝置。所述的方法包括電子脫扣器分別采集電流互感器各相的二次線圈中的二次電流信號(hào)瞬時(shí)值，并根據(jù)二次電流瞬時(shí)值計(jì)算出周期有效值；再判斷各相周期有效值是否為零；如果是零，則將加載電流加載到該相二次線上；加載電流后如檢測(cè)裝置輸出的檢測(cè)信號(hào)的狀態(tài)不發(fā)生變化，電子脫扣器判定該相二次線圈斷線。所述的加載電流的電源由電源裝置提供，由控制單元控制加載電流裝置執(zhí)行加載電流的通/斷。
文檔編號(hào)G01R31/06GK101937048SQ20101023748
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月27日
發(fā)明者劉彬, 徐澤亮, 江紅, 胡應(yīng)龍 申請(qǐng)人:上海諾雅克電氣有限公司