專利名稱:可編程選擇供電回路的電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種電力儀表,特別涉及一種電力儀表的內(nèi)部電源供電電路。
背景技術(shù):
在電力系統(tǒng)中,數(shù)字化電力儀表廣泛應(yīng)用于各種控制系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)、變電站自動化和配電網(wǎng)自動化的開關(guān)柜中。目前的電力儀表自身的供電方式多以輔助電源為主, 而這種供電方式相對比較簡單,在一些特殊情況下(如輔助電源出現(xiàn)故障)儀表將整體停機無法進行正常測量及計量,最終導(dǎo)致計量電能部分丟失。
發(fā)明內(nèi)容實用新型目的針對上述現(xiàn)有存在的問題和不足,本實用新型的目的是提供一種可編程選擇供電回路的電路,在輔助電源和測量電壓只有其中一相有電的情況下儀表自動切換至相應(yīng)的供電電電源,實現(xiàn)儀表正常工作。技術(shù)方案為實現(xiàn)上述實用新型目的,本實用新型采用的技術(shù)方案為一種可編程選擇供電回路的電路,包括測量電壓、輔助電源、三相電壓轉(zhuǎn)換模塊U5、第一交流/直流轉(zhuǎn)換模塊U1、第二交流/直流轉(zhuǎn)換模塊U2、處理器U3、繼電器驅(qū)動模塊U4、繼電器K1,所述測量電壓連接三相電壓轉(zhuǎn)換模塊U5的輸入端,三相電壓轉(zhuǎn)換模塊TO的輸出端連接第一交流 /直流轉(zhuǎn)換模塊Ul的輸入端,輔助電源連接第二交流/直流轉(zhuǎn)換模塊U2的輸入端,繼電器 Kl的第一輸入觸點分別連接第一交流/直流轉(zhuǎn)換模塊Ul的輸出電壓和處理器U3的IOl端口,繼電器Kl的第二輸入觸點分別連接第二交流/直流轉(zhuǎn)換模塊U2的輸出電壓和處理器 U3的103端口,繼電器Kl的第三輸入觸點和第四輸入觸點分別接地,繼電器Kl的第一輸出觸點連接處理器U3的電源輸入端,繼電器Kl的第二輸出觸點接地,處理器U3的102端口連接繼電器驅(qū)動模塊U4的輸入端,繼電器驅(qū)動模塊U4的輸出端連接繼電器Kl的控制端。 本電路中,處理器運行所需的電源也由測量電壓或輔助電源提供。在測量電壓的接線方式為單相時,所述電壓轉(zhuǎn)換模塊TO可包括接火線的Ua或者 Ub或者Uc端子、接零線的Un端子和4個二極管Dl、D2、D7和D8,其中Ua或者Ub或者Uc 端子分別連接二極管Dl的陽極和二極管D2的陰極,Un端子分別連接二極管D7的陽極和二極管D8的陰極,二極管Dl和D7的陰極并接后連接第一端子,二極管D2和D8的陽極并
接后連接第二端子。在測量電壓的接線方式為三相三線時,所述電壓轉(zhuǎn)換模塊U5可包括接A相電壓的 Ua端子、接C相電壓的Uc端子、接B相電壓的Un端子和6個二極管Dl、D2、D5、D6、D7禾口 D8,其中Ua端子分別連接二極管Dl的陽極和二極管D2的陰極,Uc端子分別連接二極管D5 的陽極和二極管D6的陰極,Un端子分別連接二極管D7的陽極和二極管D8的陰極,二極管 D1、D5和D7的陰極并接后連接第一端子,二極管D2、D6和D8的陽極并聯(lián)后連接第二端子。在測量電壓的接線方式為三相四線時,所述電壓轉(zhuǎn)換模塊TO可包括接A相電壓的 Ua端子、接B相電壓的Ub端子、接C相電壓的Uc端子、接中性線的Un端子和8個二極管DU D2、D3、D4、D5、D6、D7和D8,其中Ua端子分別連接二極管Dl的陽極和二極管D2的陰極,Ub端子分別連接二極管D3的陽極和二極管D4的陰極,Uc端子分別連接二極管D5的陽極和二極管D6的陰極,Un端子分別連接二極管D7的陽極和二極管D8的陰極,二極管D1、 D3、D5和D7的陰極并接后連接第一端子,二極管D2、D4、D6和D8的陽極并聯(lián)后連接第二端子。還可包括電容Cl, 電容Cl的一端連接繼電器Kl的第一輸出觸點,另一端連接繼電器Kl的第二輸出觸點。有益效果本實用新型通過處理器監(jiān)測測量電壓與輔助電壓是否有電及設(shè)置的供電優(yōu)先級實現(xiàn)自動選擇儀表的供電回路,最終保證在輔助電源和測量電壓都有電的情況下通過優(yōu)先級設(shè)置可優(yōu)先選擇使用的供電電源,在輔助電源和測量電壓只有其中一相有電的情況下儀表自動切換至相應(yīng)的供電電電源,實現(xiàn)儀表正常工作。
圖1為可編程選擇供電回路的電路的示意圖;圖2為處理器的工作流程圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例,進一步闡明本實用新型,應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍,在閱讀了本實用新型之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。如圖1所示,一種可編程選擇供電回路的電路,包括三相電壓轉(zhuǎn)換模塊TO、交流/ 直流轉(zhuǎn)換模塊UfU2、處理器U3、繼電器驅(qū)動U4、繼電器Kl及電容Cl。所述交流/直流轉(zhuǎn)換模塊分別連接測量電壓與輔助電源,所述繼電器的輸入觸點分別連接交流/直流轉(zhuǎn)換模塊的輸出電壓,所述處理器的I/O引腳分別連接驅(qū)動模塊及交流/直流轉(zhuǎn)換模塊的輸出電壓。所述電容分別與繼電器輸出觸點連接。三相電壓轉(zhuǎn)換模塊U5內(nèi)部由8個二極管DfDS組成,每一相電壓連接兩個二極管,這兩個二極管互相反接,與每一相電壓相聯(lián)的二極管陰極輸出并聯(lián)在一起輸出一個端子,陽極輸出并聯(lián)在一起輸出一個端子,通過這種方式將三相電壓整合成一相電壓輸入交流/直流轉(zhuǎn)換模塊U1,實現(xiàn)三相電壓中任何一相或多相有電其輸出至交流/直流轉(zhuǎn)換模塊就有交流電壓。交流/直流轉(zhuǎn)換模塊Ul和U2分別將兩路輸入的交流電壓轉(zhuǎn)換成可供系統(tǒng)內(nèi)部元器件使用的直流電壓并接入繼電器Kl的輸入觸點,處理器U3根據(jù)檢測到的兩組直流電壓是否有電及儀表設(shè)置的供電優(yōu)先級最終輸出控制信號通過驅(qū)動模塊U4控制繼電器 Kl的投切,完成儀表供電回路選擇功能。由于繼電器投切過程一邊需要毫秒級的時間,該段時間內(nèi)整個系統(tǒng)處于斷電狀態(tài),為了防止由此造成的系統(tǒng)重啟等問題,在繼電器Kl觸點輸出的系統(tǒng)供電電源端口跨接電容Cl,維持這段時間的供電,Cl的容值在IOOOyF左右或以上。在本實施例中,處理器的工作流程如圖2所示,具體步驟如下(1)檢測IOl的狀態(tài)并記入變量A (A=I表示測量電壓有電,A=O表示測量電壓沒電);[0017](2)檢測102的狀態(tài)并記入變量B (B=I表示輔助電源有電,B=O表示輔助電源沒電);(3)讀取儀表設(shè)置的優(yōu)先級變量C (C=I表示測量電壓優(yōu)先供電,C=O表示輔助電源優(yōu)先供電);(4)如 A=I且B=I則繼續(xù)判斷優(yōu)先級變量C,如C=I則設(shè)置1/03輸出為1,C=O貝U 設(shè)置1/03輸出為0 (1/03輸出為1表示采用測量電壓供電,1/03輸出為0表示采用輔助電源供電);(5)否則判斷A是否等于1,如A=I則設(shè)置1/03輸出為1,A=0則設(shè)置1/03輸出為 0 ;(6)返回。需要說明的是,優(yōu)先級變量C的值是用戶根據(jù)需要在事先設(shè)置的。
權(quán)利要求1.一種可編程選擇供電回路的電路,其特征在于包括測量電壓、輔助電源、三相電壓轉(zhuǎn)換模塊U5、第一交流/直流轉(zhuǎn)換模塊U1、第二交流/直流轉(zhuǎn)換模塊U2、處理器U3、繼電器驅(qū)動模塊U4、繼電器K1,所述測量電壓連接電壓轉(zhuǎn)換模塊TO的輸入端,電壓轉(zhuǎn)換模塊TO的輸出端連接第一交流/直流轉(zhuǎn)換模塊Ul的輸入端,輔助電源連接第二交流/直流轉(zhuǎn)換模塊 U2的輸入端,繼電器Kl的第一輸入觸點分別連接第一交流/直流轉(zhuǎn)換模塊Ul的輸出電壓和處理器U3的IOl端口,繼電器Kl的第二輸入觸點分別連接第二交流/直流轉(zhuǎn)換模塊U2 的輸出電壓和處理器U3的103端口,繼電器Kl的第三輸入觸點和第四輸入觸點分別接地, 繼電器Kl的第一輸出觸點連接處理器U3的電源輸入端,繼電器Kl的第二輸出觸點接地, 處理器U3的102端口連接繼電器驅(qū)動模塊U4的輸入端,繼電器驅(qū)動模塊U4的輸出端連接繼電器Kl的控制端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述可編程選擇供電回路的電路,其特征在于所述電壓轉(zhuǎn)換模塊 U5包括接火線的Ua或者Ub或者Uc端子、接零線的Un端子和4個二極管D1、D2、D7和D8, 其中Ua或者Ub或者Uc端子分別連接二極管Dl的陽極和二極管D2的陰極,Un端子分別連接二極管D7的陽極和二極管D8的陰極,二極管Dl和D7的陰極并接后連接第一端子,二極管D2和D8的陽極并接后連接第二端子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述可編程選擇供電回路的電路,其特征在于所述電壓轉(zhuǎn)換模塊 U5包括接A相電壓的Ua端子、接C相電壓的Uc端子、接B相電壓的Un端子和6個二極管 D1、D2、D5、D6、D7和D8,其中Ua端子分別連接二極管Dl的陽極和二極管D2的陰極,Uc端子分別連接二極管D5的陽極和二極管D6的陰極,Un端子分別連接二極管D7的陽極和二極管D8的陰極,二極管D1、D5和D7的陰極并接后連接第一端子,二極管D2、D6和D8的陽極并聯(lián)后連接第二端子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述可編程選擇供電回路的電路,其特征在于所述電壓轉(zhuǎn)換模塊 U5包括接A相電壓的Ua端子、接B相電壓的Ub端子、接C相電壓的Uc端子、接中性線的 Un端子和8個二極管D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7和D8,其中Ua端子分別連接二極管Dl的陽極和二極管D2的陰極,Ub端子分別連接二極管D3的陽極和二極管D4的陰極,Uc端子分別連接二極管D5的陽極和二極管D6的陰極,Un端子分別連接二極管D7的陽極和二極管D8 的陰極,二極管Dl、D3、D5和D7的陰極并接后連接第一端子,二極管D2、D4、D6和D8的陽極并聯(lián)后連接第二端子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述可編程選擇供電回路的電路,其特征在于還包括電容Cl,電容 Cl的一端連接繼電器Kl的第一輸出觸點,另一端連接繼電器Kl的第二輸出觸點。
專利摘要本實用新型公開了一種可編程選擇供電回路的電路,包括三相電壓轉(zhuǎn)換模塊U5、交流/直流轉(zhuǎn)換模塊U1~U2、處理器U3、繼電器驅(qū)動U4、繼電器K1,所述交流/直流轉(zhuǎn)換模塊分別連接測量電壓與輔助電源,繼電器的輸入觸點分別連接交流/直流轉(zhuǎn)換模塊的輸出電壓,處理器的I/O引腳分別連接驅(qū)動模塊及交流/直流轉(zhuǎn)換模塊的輸出電壓。本實用新型通過處理器監(jiān)測測量電壓與輔助電壓是否有電及設(shè)置的供電優(yōu)先級實現(xiàn)自動選擇儀表的供電回路,最終保證在輔助電源和測量電壓都有電的情況下通過優(yōu)先級設(shè)置可優(yōu)先選擇使用的供電電源,在輔助電源和測量電壓只有其中一相有電的情況下儀表自動切換至相應(yīng)的供電電電源,實現(xiàn)儀表正常工作。
文檔編號H02J9/06GK202050281SQ20112015720
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月17日
發(fā)明者張鳳雛, 張守尚, 王小健, 祝臻 申請人:江蘇斯菲爾電氣股份有限公司