專利名稱：集成電路電壓繼電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電壓繼電器，具體地說是一種電力系統(tǒng)中用于過壓或低電壓保護(hù)的集成電路電壓繼電器。
隨著電網(wǎng)的不斷擴(kuò)大，繼電保護(hù)的級差越來越小，對電壓繼電器的過壓或低電壓跳斷的精度要求越來越高。目前，電力部門普遍使用的電磁型電壓繼電器由于結(jié)構(gòu)上的原因，當(dāng)電壓、溫度發(fā)生變化時，都會使電磁吸力發(fā)生變化，影響整定電壓的精度，另外，機(jī)械動作反應(yīng)速度慢，工作不穩(wěn)定，現(xiàn)場安裝整定時需要使用幾種儀器進(jìn)行調(diào)整整定。因此，上述的電磁型電壓繼電器存在著精度差、反應(yīng)速度慢、穩(wěn)定性不好、調(diào)整整定復(fù)雜的缺陷。
本實用新型的目的是針對上述問題，設(shè)計出一種精度高、反應(yīng)速度快、穩(wěn)定性好、調(diào)整整定方便的集成電路電壓繼電器。
本實用新型的目的是通過如下方式實現(xiàn)的一種集成電路電壓繼電器是由外殼、底板、過壓或低電壓跳斷控制裝置、整定電壓顯示器、工作狀況指示器和若干個接線片構(gòu)成，過壓或低電壓跳斷控制裝置包括電源、電壓采樣裝置、電壓整定裝置、電平信號放大器、邏輯開關(guān)、執(zhí)行繼電器，電壓采樣裝置的輸出端與電平信號放大器第一級的輸入端腳相連接，電壓整定裝置的二端分別接在電平信號放大器第一級的輸入端腳和輸出端腳，電平信號放大器的輸出端與邏輯開關(guān)的輸入端相連接，執(zhí)行繼電器連接在邏輯開關(guān)的輸出端上，電源對電平信號放大器、邏輯開關(guān)提供工作電壓，整定電壓顯示器在電壓整定裝置上，工作狀況指示器分別連接在電源輸出端與邏輯開關(guān)中，過壓或低電壓跳斷控制裝置、整定電壓顯示器、工作狀況指示器在外殼的內(nèi)部，若干個接線片固定在底板上，并分別與電源、電壓采樣裝置的輸入端相連接。
電壓整定裝置是由幾組電阻和幾個撥碼開關(guān)組成，這幾組電阻的一端連接在一起，并與電平信號放大器第一級的輸出端相連接，這幾組電阻的另一端分別與幾個撥碼開關(guān)的輸入端腳相連接，一個撥碼開關(guān)控制一組電阻，幾個撥碼開關(guān)的輸出端腳連接在一起，并與電平信號放大器第一級的輸入端腳相連接；撥碼開關(guān)控制的每組電阻可以是九個；電壓采樣裝置由變壓器、二極管和電容組成，變壓器將電網(wǎng)中的交流電降壓，經(jīng)二極管整流，電容器濾波后，形成較低的直流采樣電壓，再經(jīng)一個降壓電阻降壓后接入電平信號放大器第一級的輸入端；電平信號放大器是由二塊運(yùn)放集成電路所組成的運(yùn)算放大器；邏輯開關(guān)是由三極管所組成的截止飽和電路；電源是高壓直流經(jīng)逆變、降壓、整流、濾波、穩(wěn)壓后形成的直流電源。
由于上述的電壓整定裝置中撥碼開關(guān)與撥碼開關(guān)所控制的電阻接在電平信號放大器第一級的輸入端和輸出端，構(gòu)成了電平信號放大器第一級放大電路中的電壓負(fù)反饋，所以當(dāng)經(jīng)電壓采樣裝置輸出的直流采樣電壓升高或降低，只要使撥碼開關(guān)接通的電阻值相應(yīng)的增大或減小，可以使電平信號放大器第一級的輸出電平信號大小不變，根據(jù)這個原理，可以計算直流采樣電壓或電網(wǎng)中的交流電壓值變化為某值時，電壓整定裝置中每個撥碼開關(guān)所控制的每組電阻的所對應(yīng)的每一個電阻值，一個撥碼開關(guān)控制的一組電阻可表示一個位數(shù)上的整定電壓值，用幾個撥碼開關(guān)控制幾組電阻即可整定幾位數(shù)的電壓值，幾組撥碼開關(guān)組成的數(shù)字就是整定電壓值。當(dāng)整定電壓值與電網(wǎng)中的交流電壓值一樣時，電平信號放大器第一級的輸出電平信號大小不變，電平信號經(jīng)電平信號放大器逐級放大，作為開關(guān)電平信號，被送到邏輯開關(guān)的輸入端。對于過壓繼電器，大于或等于該電平信號，邏輯開關(guān)導(dǎo)通，執(zhí)行繼電器動作；小于該電平信號，邏輯開關(guān)不導(dǎo)通，執(zhí)行繼電器不動作。對于低電壓繼電器，小于或等于該電平信號，邏輯開關(guān)導(dǎo)通，執(zhí)行繼電器動作；大于該電平信號，邏輯開關(guān)不導(dǎo)通，執(zhí)行繼電器不動作。
上述的電壓整定裝置也可以由幾組編碼開關(guān)和幾組電阻組成，一個編碼開關(guān)控制的一組電阻可表示一個位數(shù)上的整定電壓值，幾個編碼開關(guān)控制幾組電阻即可整定幾位數(shù)的電壓值，這幾組電阻的一端連接在一起，并與電平信號放大器第一級的輸出端相連接，這幾組電阻的另一端分別接入編碼開關(guān)的輸入端腳，幾個編碼開關(guān)的輸出端腳連接在一起，并與電平信號放大器第一級的輸入端腳相連接。每組電阻可以有四個，分別表示整定電壓每個位數(shù)上的8、4、2、1值，分別接入編碼開關(guān)的四個輸入端腳。
由于本實用新型采用撥碼開關(guān)或編碼開關(guān)來調(diào)整整定電壓，撥碼開關(guān)或編碼開關(guān)上顯示的數(shù)字即為整定電壓，現(xiàn)場整定不需儀器，采樣電壓通過運(yùn)放集成電路所組成的電平信號放大器放大，來控制邏輯開關(guān)，最后，使執(zhí)行繼電器動作。因此，本實用新型具有精度高、反應(yīng)速度快、穩(wěn)定性好、調(diào)整整定方便的特點(diǎn)。


圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型的電路原理方框圖。
圖3為過壓或低電壓跳斷控制裝置中的電壓采樣裝置、電壓整定裝置、電平信號放大器、邏輯開關(guān)、執(zhí)行繼電器部分的電路圖。
圖4為電源部分的電路圖。
以下結(jié)合附圖，通過實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
如圖1所示，本實用新型由外殼1、底板2、過壓或低電壓跳斷控制裝置3、整定電壓顯示器4、工作狀況指示器5和若干個接線片6構(gòu)成。
如圖2所示，過壓或低電壓跳斷控制裝置3包括電源12、電壓采樣裝置7、電壓整定裝置8、電平信號放大器9、邏輯開關(guān)10、執(zhí)行繼電器11，整定電壓顯示器4在電壓整定裝置8上，工作狀況指示器5分別連接在電源12的輸出端與邏輯開關(guān)10中，電壓采樣裝置7的輸出端與電平信號放大器9的第一級的輸入端腳相連接，電壓整定裝置8的二端分別接在電平信號放大器9的第一級的輸入端腳和輸出端腳，電平信號放大器9的輸出端與邏輯開關(guān)10的輸入端相連接，執(zhí)行繼電器11連接在邏輯開關(guān)10的輸出端上，電源12對電平信號放大器9、邏輯開關(guān)10提供工作電壓。
如圖3所示，電壓整定裝置8是由2組電阻R20-R37和2個撥碼開關(guān)A1、A2組成，這2組電阻的一端連接在一起，并與電平信號放大器9的第一級的輸出端IC1-LM324的端腳7相連接，這2組電阻的另一端分別與2個撥碼開關(guān)的輸入端腳相連接，一個撥碼開關(guān)控制一組電阻，2個撥碼開關(guān)的輸出端腳連接在一起，并與電平信號放大器9的第一級的輸入端IC1-LM324的端腳6相連接，撥碼開關(guān)控制的每組電阻是九個；電壓采樣裝置7由變壓器B、二極管D8、D9和電容C6、C7組成，直流采樣電壓經(jīng)電阻R38降壓后接入電平信號放大器9的第一級的輸入端IC1-LM324的端腳6；電平信號放大器9是由二塊運(yùn)放集成電路LM324、LM385所組成的運(yùn)算放大器；邏輯開關(guān)10是由三極管BG1和BG2所組成的截止飽和電路；工作狀況指示器5連接在邏輯開關(guān)10中三極管BG1和BG2的發(fā)射極上；執(zhí)行繼電器11連接在邏輯開關(guān)10中三極管BG1和BG2的輸出端上。
如圖表4所示，電源12是直流逆變經(jīng)高頻變壓器B降壓，經(jīng)二極管D7、D8、D9、D10整流，電容C6、C7、C8、C9濾波，穩(wěn)壓管BG3和BG4穩(wěn)壓后形成的正負(fù)直流電源，工作狀況指示器5連接直流電壓的輸出端，工作狀況指示器5可反映電源12和執(zhí)行繼電器11的工作狀況。
權(quán)利要求1.一種集成電路電壓繼電器是由外殼(1)、底板(2)、過壓或低電壓跳斷控制裝置(3)、整定電壓顯示器(4)、工作狀況指示器(5)和若干個接線片(6)構(gòu)成，其特征在于過壓或低電壓跳斷控制裝置(3)包括電源(12)、電壓采樣裝置(7)、電壓整定裝置(8)、電平信號放大器(9)、邏輯開關(guān)(10)、執(zhí)行繼電器(11)，其中，電壓采樣裝置(7)的輸出端與電平信號放大器(9)的第一級的輸入端腳相連接，電壓整定裝置(8)的二端分別接在電平信號放大器(9)的第一級的輸入端腳和輸出端腳，電平信號放大器(9)的輸出端與邏輯開關(guān)(10)的輸入端相連接，執(zhí)行繼電器(11)連接在邏輯開關(guān)(10)的輸出端上，電源(12)對電平信號放大器(9)、邏輯開關(guān)(10)提供工作電壓，整定電壓顯示器(4)在電壓整定裝置(8)上，工作狀況指示器(5)分別連接在電源(12)的輸出端與邏輯開關(guān)(10)中，過壓或低電壓跳斷控制裝置(3)、整定電壓顯示器(4)、工作狀況指示器(5)在外殼(1)的內(nèi)部，若干個接線片(6)固定在底板(2)上，并分別與電源(12)、電壓采樣裝置(7)的輸入端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成電路電壓繼電器，其特征在于電壓整定裝置(8)是由幾組電阻和幾個撥碼開關(guān)組成，這幾組電阻的一端連接在一起，并與電平信號放大器(9)的第一級的輸出端相連接，這幾組電阻的另一端分別與幾個撥碼開關(guān)的輸入端腳相連接，一個撥碼開關(guān)控制一組電阻，幾個撥碼開關(guān)的輸出端腳連接在一起，并與電平信號放大器(9)的第一級的輸入端腳相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種集成電路電壓繼電器，其特征在于電壓整定裝置(8)中每個撥碼開關(guān)控制的每組電阻可以是九個，分別接入撥碼開關(guān)的九個輸入端腳。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成電路電壓繼電器，其特征在于電平信號放大器(9)是由二塊運(yùn)放集成電路所組成的運(yùn)算放大器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成電路電壓繼電器，其特征在于電壓整定裝置(8)可以由幾組編碼開關(guān)和幾組電阻組成，這幾組電阻的一端連接在一起，并與電平信號放大器(9)的第一級的輸出端相連接，這幾組電阻的另一端分別接入編碼開關(guān)的輸入端腳，幾個編碼開關(guān)的輸出端腳連接在一起，并與電平信號放大器(9)的第一級的輸入端腳相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種集成電路電壓繼電器，其特征在于電壓整定裝置(8)中編碼開關(guān)控制的每組電阻可以有四個，分別接入編碼開關(guān)的四個輸入端腳。
專利摘要一種集成電路電壓繼電器是由外殼、底板、過壓或低電壓跳斷控制裝置、整定電壓顯示器、工作狀況指示器和若干個接線片構(gòu)成，過壓或低電壓跳斷控制裝置包括電源、電壓采樣裝置、電壓整定裝置、電平信號放大器、邏輯開關(guān)、執(zhí)行繼電器。由于采用撥碼開關(guān)或編碼開關(guān)來調(diào)整整定電壓，撥碼開關(guān)或編碼開關(guān)上顯示的數(shù)字即為整定電壓，采樣電壓通過運(yùn)放集成電路所組成的電平信號放大器放大，來控制邏輯開關(guān)，使執(zhí)行繼電器動作。因此，具有精度高、反應(yīng)速度快、穩(wěn)定性好、調(diào)整整定方便的特點(diǎn)。
文檔編號H02H3/24GK2267563SQ9622965
公開日1997年11月12日 申請日期1996年4月12日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月12日
發(fā)明者徐金鏞, 徐勝宇 申請人:徐金鏞