本實(shí)用新型涉及一種10KV配電線路CT供電控制系統(tǒng)，屬于10KV交流高壓配電線路技術(shù)領(lǐng)域；按照《國家重點(diǎn)支持的高新技術(shù)領(lǐng)域》的規(guī)定分類，屬于電力電子技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

10KV交流配電線路中，為了便于管理，需要在線路的始端和末端安裝自動(dòng)斷路器(或稱分界斷路器、分界開關(guān)，以下統(tǒng)稱“開關(guān)”)及其控制箱，形成一個(gè)控制系統(tǒng)，用以對(duì)線路的過載、短路實(shí)施有效保護(hù)（包括對(duì)變電站變壓器和用戶變壓器實(shí)施保護(hù)），還可兼做負(fù)荷調(diào)控之用。這種控制系統(tǒng)總是需要提供工作電源才能工作，現(xiàn)有技術(shù)條件下大多數(shù)采用“PT供電”方式。“PT”，通常稱作“電壓互感器”，也就是安裝在室外10KV線路上的小型降壓變壓器，用以將10KV交流電壓降至220V或220V以下，從而為控制箱提供工作電源。這種供電方式目前得到較為普遍的應(yīng)用；但它也存在諸多不容忽視的缺陷，如體積大、安裝不便、價(jià)格較高、壽命不長（抗雷擊、抗雨雪、抗鳥巢侵害等能力差）等；還有一個(gè)突出的不便之處是與高壓線路的直接接觸必不可少，“高壓危險(xiǎn)”的潛在威脅隨時(shí)存在。為了避免“PT供電”的這些缺陷，近年來開發(fā)出了“CT供電”方式，即電流互感器供電方式，如本煙臺(tái)市華能電器有限公司的2013203660714“特功互感器”專利。現(xiàn)行“CT供電”確實(shí)優(yōu)點(diǎn)突出——不需外接PT，自然就不存在PT供電的那些缺陷，尤其在安裝簡便、安全性好、可靠耐用等方面獲得好評(píng)。但現(xiàn)行“CT供電”也有不盡人意之處；①“小電流不能啟動(dòng)”，即當(dāng)輸電線路中通過的電流太小時(shí)（如小于10A時(shí)）其傳輸?shù)碾娔芫筒蛔阋允箍刂葡溥M(jìn)入工作狀態(tài)；②非常情況下不能實(shí)施速斷保護(hù)，即倘若正好趕在停電以后重新送電的時(shí)刻10KV線路發(fā)生短路故障或嚴(yán)重接地故障，這種情況控制箱就不能及時(shí)驅(qū)動(dòng)開關(guān)跳閘，這雖然是特殊或極端情況，發(fā)生的概率極小，但總是存在一定程度的保護(hù)盲區(qū)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提出一種10KV配電線路CT供電控制系統(tǒng)，可以使控制箱的啟動(dòng)電流大大降低（3A以下），更重要的是，不論什么情況下發(fā)生短路故障或嚴(yán)重接地故障，控制箱都可以發(fā)揮“速斷”保護(hù)作用——不存在保護(hù)盲區(qū)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種10KV配電線路CT供電控制系統(tǒng)，特點(diǎn)是：包括檢測集能互感器CT、尋常儲(chǔ)能器XN、非常儲(chǔ)能器FN、反饋短接器DJ、尋常信號(hào)處理器XX、非常信號(hào)輸出器FX和分閘線圈FZ，所述檢測集能互感器CT由三只特制電流互感器CT1、CT2、CT3組成，每只特制電流互感器都由集能器和檢測器兩部分構(gòu)成，集能器和檢測器分別由各自的磁芯和線圈構(gòu)成，其中集能器的線圈稱作H線圈，檢測器的線圈稱作S線圈,三組H線圈的首端依次命名為H1、H2、H3，三組H線圈的尾端共接于系統(tǒng)的共地端GND，三組S線圈的首端依次命名為S1、S2、S3，三組S線圈的尾端共接于系統(tǒng)的電流公共端COM，其中：

所述H線圈首端H1、H2、H3分別與尋常儲(chǔ)能器XN的三個(gè)輸入端和非常儲(chǔ)能器FN的三個(gè)輸入端相接的同時(shí)還分別與反饋短接器DJ的三個(gè)輸出端相接；所述S線圈首端S1、S2、S3分別與非常信號(hào)處理器FX輸入端的三只小型電流互感器XL1、XL2、XL3的原邊線圈L1、L2、L3串聯(lián)后分別接于尋常信號(hào)處理器XX的三個(gè)輸入端Ia、Ib、Ic，所述S線圈尾端共接于尋常信號(hào)處理器XX的信號(hào)公共端即系統(tǒng)的電流公共端COM；

所述尋常儲(chǔ)能器XN的高壓正極輸出端C+與所述反饋短接器DJ的對(duì)比電壓輸入端BX相接，XN的低壓直流正極輸出端Uo+對(duì)外兩路引出—— 一是與DJ的電源正極端V+相接，二是與所述尋常信號(hào)處理器XX的電源正極E+相接；

所述非常儲(chǔ)能器FN除設(shè)有三個(gè)輸入端分別與H1、H2、H3相接以外，還設(shè)有3個(gè)接點(diǎn)對(duì)外連接—— 一是設(shè)有低壓直流正極輸出端W+與所述非常信號(hào)處理器FX的電源正極端V+*相接，二是設(shè)有驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端qx*與所述非常信號(hào)處理器FX的輸出端Uo*相接，三是設(shè)有非常能量輸出端EC*與尋常儲(chǔ)能器XN的能量輸出端EC共接于分閘線圈FZ的正極端；

所述尋常儲(chǔ)能器XN還設(shè)有驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端qx與所述尋常信號(hào)處理器XX的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端Uo相接；

XN的負(fù)極端與DJ的負(fù)極端、FN的負(fù)極端、FX的負(fù)極端、XX的負(fù)極端及FZ的負(fù)極端共接于系統(tǒng)的共地端GND。

本技術(shù)方案中，所述尋常儲(chǔ)能器XN由電容器C1、C2、C3、C、CI、二極管D1、D2、D3、D1*、D2*、D3*、Do、T、單向閘流管G、電阻器R及成品穩(wěn)壓模塊M構(gòu)成，D1的正極端與D1*的負(fù)極端相接，D2的正極端與D2*的負(fù)極端相接，D3的正極端與D3*的負(fù)極端相接，C1、C2、C3的負(fù)極端分別與上述三組H線圈的首端H1、H2、H3相接，D1、D2、D3的負(fù)極端與C的正極端、Do的正極端、G的陽極端共接于C+，C+即為XN的高壓正極輸出端；Do的負(fù)極端與CI的正極端共接于M的正極輸入端UI+，M的正極輸出端Uo+即為XN的低壓正極輸出端；M的負(fù)極輸入端UI-、負(fù)極輸出端Uo-以及D1*、D2*、D3*的正極端、C、CI的負(fù)極端共接于系統(tǒng)的共地端GND。

本技術(shù)方案中，所述反饋短接器DJ由電阻R1、R2、R3、RS、RX、RS*、穩(wěn)壓二極管Q、Q*、運(yùn)算放大器A、雙向閘流管K1、K1*、K2、K2*、K3、K3*構(gòu)成，RS的一端與RX的一端、Q的負(fù)極端共接于A的正向輸入端+，RS的另一端即成為對(duì)比電壓輸入端BX；RS*的一端與Q*的負(fù)極端共接于A的反向輸入端-，RS*的另一端接A的電源正極V+，V+即為DJ的電源正極端；K1的陰極接K1*的門極，K2的陰極接K2*的門極，K3的陰極接K3*的門極；K1、K1*兩者的陽極共接點(diǎn)、K2、K2*兩者的陽極共接點(diǎn)、K3、K3*兩者的陽極共接點(diǎn)，分別成為DJ輸出端的三個(gè)反饋短接點(diǎn)（分別與H1、H2、H3相接）；K1、K2、K3的門極分別與R1、R2、R3的一端相接，RI、R2、R3的另一端共接于A的輸出端，Q的正極端與RX的另一端、Q*的正極端、A的電源負(fù)極端、K1*、K2*、K3*的陰極端共接于系統(tǒng)的共地端GND，GND兼做DJ輸出端公共反饋短接點(diǎn)（亦即三相線路三組H線圈的公共短接點(diǎn)）。

本技術(shù)方案中，所述非常儲(chǔ)能器FN由二極管V1、V2、V3、T*和電容器C*、電阻器R、RG*、穩(wěn)壓二極管W及單向閘流管G*、G**構(gòu)成，V1、V2、VC三者的負(fù)極端與G*、G**的陽極端及R的一端都共接于C*的正極端即成為FN的高壓正極端C*+，R的另一端與W負(fù)極端的接點(diǎn)即成為FN的低壓正極端W+,T*的正極接于G**的陰極，T*的負(fù)極即成為FN的能量輸出端EC*，RG*的一端與G*的門極相接，RG*的另一端即成為FN的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端qx*，V1、V2、V3的正極端各自分別與上述三組H線圈的首端H1、H2、H3相接，C*的負(fù)極端與W的正極端共接于系統(tǒng)的共地端GND。

另外，可以將所述非常儲(chǔ)能器FN中采用的三相半波整流電路設(shè)置成三相全波整流電路，即將三條整流電路中除了原有的三只二極管V1、V2、V3以外再增設(shè)三只二極管V1*、V2*、V3*；將檢測集能互感器CT中的H線圈改變成兩組相同匝數(shù)的線圈串聯(lián)——前一線圈的尾端與后一線圈的首端共接于系統(tǒng)的共地端GND（即前一線圈與后一線圈順向串聯(lián)后形成的中心抽頭接GND）；將第一條電路的后一線圈的尾端H1*接另一二極管V1*的正極，第二條電路的后一線圈的尾端H2*接另一二極管V2*的正極，第三條電路的后一線圈的尾端H3*接另一二極管V3*的正極，二極管V1、V2、V3、V1*、V2*、V3*的負(fù)極共接于C*+。

本技術(shù)方案中，所述非常信號(hào)輸出器FX由三只小型電流互感器XL1、XL2、XL3和三支穩(wěn)壓二極管X1、X2、X3、三支電阻器RX1、RX2、RX3、三個(gè)運(yùn)算放大器單元B1、B2、B3、三支二極管T1、T2、T3、電阻器R、穩(wěn)壓二極管Z構(gòu)成，Z的負(fù)極與RZ的一端共接于B1、B2、B3的反向輸入端-，RZ的另一端與B1、B2、B3的公共電源正極端V+*相接；XL1的副邊線圈的首端L1*與X1的負(fù)極端、RX1的一端共接于B1的正向輸入端+，XL2的副邊線圈的首端L2*與X2的負(fù)極端、RX2的一端共接于B2的正向輸入端+，XL3的副邊線圈的首端L3*與X3的負(fù)極端、RX3的一端共接于B3的正向輸入端+；T1、T2、T3各自的正極端分別與BI、B2、B3的輸出端相接，T1、T2、T3的負(fù)極端共接于一點(diǎn)Uo*, Uo*即為FX的輸出端；L1*、L2*、L3*的尾端、X1、X2、X3的正極端、RX1、RX2、RX3的另一端、Z的正極端、B1、B2、B3的公共電源負(fù)極端共接于系統(tǒng)的共地端GND。

上述技術(shù)方案中，電容器C1、C2、C3可以是有極性的也可以是無極性的，其耐壓不小于400V,其容量不小于4微法、不大于40微法；電容器C、CI、C*都是有極性的，C的容量至小是2200微法，耐壓至小是200伏；CI的容量至小是220微法，耐壓至小是200伏；C*的容量不大于330微法、不小于100微法，耐壓不小于400伏。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)原理圖。

圖2為本實(shí)用新型技術(shù)方案的一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)原理圖。

圖3是本實(shí)用新型技術(shù)方案的另一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)原理圖。

附圖圖面說明如下：

CT—檢測集能互感器：CT1、CT2、CT3—三只集能檢測互感器,分別安裝于三條10KV輸電線路；H1、H2、H3—三只檢測集能互感器之集能線圈之首端；S1、S2、S3—三只檢測集能互感器之檢測線圈之首端；COM—三只檢測集能互感器之檢測線圈之尾端共接點(diǎn)。

XN—尋常儲(chǔ)能器：C1、C2、C3—3支電容器，可以是有極性也可以是無極性的；C、CI—2支極性電容器； D1、D2、D3、D1*、D2*、D3*、Do、T—8支二極管；M—成品穩(wěn)壓模塊；G—單向閘流管；C+—高壓正極輸出端；Do+—低壓正極輸出端；EC—尋常能量輸出端；qx—尋常驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端；GND—電源負(fù)極端和系統(tǒng)的共地端。

DJ—反饋短接器：A—運(yùn)算放大器（或運(yùn)算放大器單元）；K1、K1*、K2、K2*、K3、K3*—三組雙向閘流管復(fù)合管（每兩支組合成一組）；R1、R2、R3、RS、RX、RS*—6支電阻器；Q、Q*—2支穩(wěn)壓二極管；V+—運(yùn)算放大器A的電源正極；BX—對(duì)比信號(hào)輸入端；GND—電源負(fù)極端、輸出端公共反饋短接點(diǎn)、系統(tǒng)的共地端。

FN—非常儲(chǔ)能器：V1、V2、V3、T*—4支二極管；G*、G**—2支單向閘流管；C*—電容器；R—電阻器；W—穩(wěn)壓二極管；C*+—高壓正極輸出端；W+—低壓正極輸出端；EC*—非常能量輸出端；qx*—驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端；GND—電源負(fù)極端和系統(tǒng)的共地端。

FX—非常信號(hào)輸出器：XL1、XL2、XL3—三只小型電流互感器；L1、L2、L3—分別為XL1、XL2、XL3的原邊線圈，分別串聯(lián)在S1、S2、S3與COM的回路中；L1*、L2*、L3*—分別為XL1、XL2、XL3的副邊線圈首端，它們的尾端共接于GND；X1、X2、X3—三支穩(wěn)壓二極管，它們的負(fù)極端分別與L1*、L2*、L3*相接，它們的正極端共接于GND；RX1、RX2、RX3—三支電阻器，分別與X1、X2、X3并聯(lián)；RZ—電阻器；Z—穩(wěn)壓二極管；B1、B2、B3—三個(gè)運(yùn)算放大器單元；T1、T2、T3—三個(gè)二極管，三者構(gòu)成B1、B2、B3的“或門”輸出電路；V+*—FX的電源正極端；Uo*—FX的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端。

XX—尋常信號(hào)處理器：E+—電源正極端；E- —電源負(fù)極端；Ia、Ib、Ic—三相電流信號(hào)輸入端；COM—三相電流信號(hào)公共端；Uo—驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端；GND—電源負(fù)極端和系統(tǒng)的共地端。

FZ—分閘線圈。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行詳細(xì)說明，所舉實(shí)例用于對(duì)本實(shí)用新型加以解釋而不是加以限定。

參考圖1，圖1中表示了本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)及各部分電能量、電信號(hào)的傳輸關(guān)系，包括檢測集能互感器CT、尋常儲(chǔ)能器XN、非常儲(chǔ)能器FN、反饋短接器DJ、尋常信號(hào)處理器XX、非常信號(hào)輸出器FX和分閘線圈FZ，所述檢測集能互感器CT由三只特制電流互感器CT1、CT2、CT3組成，每只特制電流互感器都由集能器和檢測器兩部分構(gòu)成，集能器和檢測器分別由各自的磁芯和線圈構(gòu)成，其中集能器的線圈稱作H線圈，檢測器的線圈稱作S線圈,三組H線圈的首端依次命名為H1、H2、H3，三組H線圈的尾端共接于系統(tǒng)的共地端GND，三組S線圈的首端依次命名為S1、S2、S3，三組S線圈的尾端共接于系統(tǒng)的電流公共端COM，其中：

所述H線圈首端H1、H2、H3分別與尋常儲(chǔ)能器XN的三個(gè)輸入端和非常儲(chǔ)能器FN的三個(gè)輸入端相接的同時(shí)還分別與反饋短接器DJ的三個(gè)輸出端相接；所述S線圈首端S1、S2、S3分別與非常信號(hào)處理器FX輸入端的三只小型電流互感器XL1、XL2、XL3的原邊線圈L1、L2、L3串聯(lián)后分別接于尋常信號(hào)處理器XX的三個(gè)輸入端Ia、Ib、Ic，所述S線圈尾端共接于尋常信號(hào)處理器XX的信號(hào)公共端即系統(tǒng)的電流公共端COM；

所述尋常儲(chǔ)能器XN的高壓正極輸出端C+與所述反饋短接器DJ的對(duì)比電壓輸入端BX相接，XN的低壓直流正極輸出端Uo+對(duì)外兩路引出—— 一是與DJ的電源正極端V+相接，二是與所述尋常信號(hào)處理器XX的電源正極E+相接；

所述非常儲(chǔ)能器FN除設(shè)有三個(gè)輸入端分別與H1、H2、H3相接以外，還設(shè)有3個(gè)接點(diǎn)對(duì)外連接—— 一是設(shè)有低壓直流正極輸出端W+與所述非常信號(hào)處理器FX的電源正極端V+*相接，二是設(shè)有驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端qx*與所述非常信號(hào)處理器FX的輸出端Uo*相接，三是設(shè)有非常能量輸出端EC*與尋常儲(chǔ)能器XN的能量輸出端EC共接于分閘線圈FZ的正極端；

所述尋常儲(chǔ)能器XN還設(shè)有驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端qx與所述尋常信號(hào)處理器XX的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端Uo相接；

XN的負(fù)極端與DJ的負(fù)極端、FN的負(fù)極端、FX的負(fù)極端、XX的負(fù)極端及FZ的負(fù)極端共接于系統(tǒng)的共地端GND。

參考圖2，圖2表示了本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式各部分的基本構(gòu)造和工作原理。所述尋常儲(chǔ)能器XN由電容器C1、C2、C3、C、CI、二極管D1、D2、D3、D1*、D2*、D3*、Do、T、單向閘流管G、電阻器R及成品穩(wěn)壓模塊M構(gòu)成，D1的正極端與D1*的負(fù)極端相接，D2的正極端與D2*的負(fù)極端相接，D3的正極端與D3*的負(fù)極端相接，C1、C2、C3的負(fù)極端分別與上述三組H線圈的首端H1、H2、H3相接，D1、D2、D3的負(fù)極端與C的正極端、Do的正極端、G的陽極端共接于C+，C+即為XN的高壓正極輸出端；Do的負(fù)極端與CI的正極端共接于M的正極輸入端UI+，M的正極輸出端Uo+即為XN的低壓正極輸出端；M的負(fù)極輸入端UI-、負(fù)極輸出端Uo-以及D1*、D2*、D3*的正極端、C、CI的負(fù)極端共接于系統(tǒng)的共地端GND。

本技術(shù)方案中，所述反饋短接器DJ由電阻R1、R2、R3、RS、RX、RS*、穩(wěn)壓二極管Q、Q*、運(yùn)算放大器A、雙向閘流管K1、K1*、K2、K2*、K3、K3*構(gòu)成，RS的一端與RX的一端、Q的負(fù)極端共接于A的正向輸入端+，RS的另一端即成為對(duì)比電壓輸入端BX；RS*的一端與Q*的負(fù)極端共接于A的反向輸入端-，RS*的另一端接A的電源正極V+，V+即為DJ的電源正極端；K1的陰極接K1*的門極，K2的陰極接K2*的門極，K3的陰極接K3*的門極；K1、K1*兩者的陽極共接點(diǎn)、K2、K2*兩者的陽極共接點(diǎn)、K3、K3*兩者的陽極共接點(diǎn)，分別成為DJ輸出端的三個(gè)反饋短接點(diǎn)（分別與H1、H2、H3相接）；K1、K2、K3的門極分別與R1、R2、R3的一端相接，RI、R2、R3的另一端共接于A的輸出端，Q的正極端與RX的另一端、Q*的正極端、A的電源負(fù)極端、K1*、K2*、K3*的陰極端共接于系統(tǒng)的共地端GND，GND兼做DJ輸出端公共反饋短接點(diǎn)（亦即三相線路三組H線圈的公共短接點(diǎn)）。

本技術(shù)方案中，所述非常儲(chǔ)能器FN由二極管V1、V2、V3、T*和電容器C*、電阻器R、RG*、穩(wěn)壓二極管W及單向閘流管G*、G**構(gòu)成，V1、V2、VC三者的負(fù)極端與G*、G**的陽極端及R的一端都共接于C*的正極端即成為FN的高壓正極端C*+，R的另一端與W負(fù)極端的接點(diǎn)即成為FN的低壓正極端W+,T*的正極接于G**的陰極，T*的負(fù)極即成為FN的能量輸出端EC*，RG*的一端與G*的門極相接，RG*的另一端即成為FN的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端qx*，V1、V2、V3的正極端各自分別與上述三組H線圈的首端H1、H2、H3相接，C*的負(fù)極端與W的正極端共接于系統(tǒng)的共地端GND。

本技術(shù)方案中，所述非常信號(hào)輸出器FX由三只小型電流互感器XL1、XL2、XL3和三支穩(wěn)壓二極管X1、X2、X3、三支電阻器RX1、RX2、RX3、三個(gè)運(yùn)算放大器單元B1、B2、B3、三支二極管T1、T2、T3、電阻器R、穩(wěn)壓二極管Z構(gòu)成，Z的負(fù)極與RZ的一端共接于B1、B2、B3的反向輸入端-，RZ的另一端與B1、B2、B3的公共電源正極端V+*相接；XL1的副邊線圈的首端L1*與X1的負(fù)極端、RX1的一端共接于B1的正向輸入端+，XL2的副邊線圈的首端L2*與X2的負(fù)極端、RX2的一端共接于B2的正向輸入端+，XL3的副邊線圈的首端L3*與X3的負(fù)極端、RX3的一端共接于B3的正向輸入端+；T1、T2、T3各自的正極端分別與BI、B2、B3的輸出端相接，T1、T2、T3的負(fù)極端共接于一點(diǎn)Uo*, Uo*即為FX的輸出端；L1*、L2*、L3*的尾端、X1、X2、X3的正極端、RX1、RX2、RX3的另一端、Z的正極端、B1、B2、B3的公共電源負(fù)極端共接于系統(tǒng)的共地端GND。

上述技術(shù)方案中，電容器C1、C2、C3可以是有極性的也可以是無極性的，其耐壓不小于400V,其容量不小于4微法、不大于40微法；電容器C、CI、C*都是有極性的，C的容量至小是2200微法，耐壓至小是200伏；CI的容量至小是220微法，耐壓至小是200伏；C*的容量不大于330微法、不小于100微法，耐壓不小于400伏。

參考圖3，圖3表示了本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式的工作原理。其基本構(gòu)造與上述第一種實(shí)施方式的不同點(diǎn)在于：將所述非常儲(chǔ)能器FN中采用的三相半波整流電路設(shè)置成三相全波整流電路，即將三條整流電路中除了原有的三只二極管V1、V2、V3以外再增設(shè)三只二極管V1*、V2*、V3*；將檢測集能互感器CT中的H線圈改變成兩組相同匝數(shù)的線圈串聯(lián)——前一線圈的尾端與后一線圈的首端共接于系統(tǒng)的共地端GND（即前一線圈與后一線圈順向串聯(lián)后形成的中心抽頭接GND）；將第一條電路的后一線圈的尾端H1*接另一二極管V1*的正極，第二條電路的后一線圈的尾端H2*接另一二極管V2*的正極，第三條電路的后一線圈的尾端H3*接另一二極管V3*的正極，二極管V1、V2、V3、V1*、V2*、V3*的負(fù)極共接于C*+。

工作原理

當(dāng)10KV配電線路中有電流通過時(shí)，就會(huì)在檢測集能互感器CT的H線圈和S線圈中激勵(lì)出相應(yīng)的交流電壓或交流電流，其中H線圈兩端輸出的交流電壓同時(shí)傳輸給尋常儲(chǔ)能器XN和非常儲(chǔ)能器FN并被反饋短接器DJ輸出端所跨接，XN、FN、DJ三者的結(jié)構(gòu)方式各不相同，所起的作用也就各不相同：由于XN中含有二倍壓整流電路，所以當(dāng)10KV線路中有很小電流通過時(shí)即可使其高壓輸出端C+產(chǎn)生較高的直流電壓，以至使低壓輸出端Uo輸出穩(wěn)定的直流低電壓，從而使尋常信號(hào)處理器XX進(jìn)入工作狀態(tài)；由于XN中CI、C2、C3具有較強(qiáng)的阻尼作用再加上C和CI具有較強(qiáng)的儲(chǔ)電作用以及Do的反向阻隔作用,所以使得Uo+端輸出的直流電壓不會(huì)隨著10KV線路中電流的突增突減而隨時(shí)變化（CI、C2、C3的容量越小阻尼作用越大，C和CI的容量越大儲(chǔ)電作用越強(qiáng)）；DJ實(shí)質(zhì)上是由一個(gè)電壓比較器控制下的三路電子開關(guān)（以A為核心構(gòu)成的電壓比較器控制以K1、K1*、K2、K2*、K3、K3*為核心構(gòu)成的三路電子開關(guān)），它的作用是受XN高壓輸出端C+電壓的控制、反過來又對(duì)XN輸入電壓H1、H2、H3實(shí)施控制——當(dāng)10KV線路電流增加到一定程度，致使XN的輸入交流電壓較高，就會(huì)引起C+端的直流電壓（電位）高到一定程度，致使RX兩端電壓U_RX高于Q*兩端電壓U_Q*，也就是加到A的正向輸入電壓的比對(duì)電壓超過了設(shè)置在A的反向輸入端的基準(zhǔn)電壓，就會(huì)迫使A的輸出端輸出高電平，就會(huì)迫使K1、K1*、K2、K2*、K3、K3*導(dǎo)通，也就使得三組H線圈形成短路，就使得H線圈中的電流只在自己內(nèi)部空轉(zhuǎn)而不對(duì)外輸出能量，也就停止了向C、CI充電，由于系統(tǒng)工作總要消耗能量，消耗的能量都是儲(chǔ)能電容C的“庫存”中提取，所以導(dǎo)致C+端電壓開始逐漸下降；C+端電壓降到一定程度，致使RX兩端電壓低于Q*兩端電壓，A即停止輸出高電平，K1、K1*、K2、K2*、K3、K3*也就隨之關(guān)斷，三組H線圈也就重新恢復(fù)向C、CI充電……周而復(fù)始。在這一過程中，既保證了C+端電壓的基本平穩(wěn)、Uo+、E+端電壓的完全平穩(wěn)、尋常信號(hào)處理器XX的正常工作——整個(gè)控制系統(tǒng)都處于尋常工作狀態(tài)；又保證了H線圈不會(huì)出現(xiàn)全開路運(yùn)行狀態(tài)（不存在“開路過電壓”的安全隱患）。在系統(tǒng)處在尋常工作狀態(tài)下發(fā)生了過載、短路或接地故障時(shí)，尋常信號(hào)處理器XX可以按照使用者預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)加以比對(duì)并作出相應(yīng)處理，必要時(shí)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)至XN的qx端，迫使XN釋放出能量給分閘線圈FZ，實(shí)施分閘斷電，達(dá)到保護(hù)目的（對(duì)過載、接地情況實(shí)施延時(shí)分閘，對(duì)短路或嚴(yán)重接地故障實(shí)施即時(shí)分閘）?！綰_Q*來自穩(wěn)壓模塊M的輸出端Uo+，又受穩(wěn)壓二極管Q*的限制，其數(shù)值等于Q*的額定穩(wěn)壓值，所以這里用U_Q*作A的反向輸入端基準(zhǔn)電壓；U_RX的大小與C+端的電壓密切相關(guān)，但其最大值不會(huì)超過Q的額定穩(wěn)壓值，Q的作用就是限制加到A的正向輸入電壓的電源不至于太高。】這就是整個(gè)系統(tǒng)的尋常工作情況。

但是，出現(xiàn)非常情況怎么辦呢，這正是本實(shí)用新型所能解決的重要問題。

這里所謂非常情況包括兩種：一是當(dāng)10KV線路停電后重新恢復(fù)供電時(shí)發(fā)生了短路故障或嚴(yán)重接地故障，二是因10KV電線路中通過的電流很?。淳€路負(fù)載量很小時(shí)），控制箱尚未被啟動(dòng)的時(shí)間段發(fā)生了短路故障或嚴(yán)重接地故障。這兩種情況對(duì)現(xiàn)有CT供電方式的控制系統(tǒng)來說都是不能實(shí)現(xiàn)“速斷”保護(hù)的，因?yàn)樗鼪]有專用的外接電源或儲(chǔ)備電源，在它尚處在“空腹休眠狀態(tài)”的情況下10KV線路中突然出現(xiàn)了異常大電流，它需要一個(gè)“先吃飯后干活”的過程——需要一個(gè)先行充實(shí)電源然后隨即進(jìn)入工作狀態(tài)的過程，總需要一段時(shí)間，這就不可避免的延遲了跳閘斷電的時(shí)間，所以不能實(shí)現(xiàn)“速斷”保護(hù)。也就是說，現(xiàn)有CT供電方式的控制系統(tǒng)存在一定程度的“盲區(qū)”。本實(shí)用新型為了消除這一盲區(qū)，設(shè)置了XN、FN、FX三套電路，XN中設(shè)置了三條二倍壓半波整流電路（分別由C1與D1、D1*、C2與D2、D2*、C3與D3、D3*構(gòu)成，因?yàn)橛糜谌嗑€路，所以設(shè)置三條二倍壓半波整流電路），實(shí)質(zhì)上也是三條阻尼整流電路（電容器C1、C2、C3屬于阻尼元件，容量越小阻尼作用越大），這種整流電路的特點(diǎn)是輸出的直流電壓量值高，但輸出的直流電流量值?。ㄎ〉慕涣麟娏鞯牧恐狄簿托。?，儲(chǔ)能速度就慢；FN中沒有阻尼元件，儲(chǔ)能電容C*的容量比XN中的儲(chǔ)能電容C的容量小很多，特點(diǎn)是儲(chǔ)能速度快，而且它的能量釋放還要受到FX的牽制——FX有高電平輸出才能將FN的儲(chǔ)能釋放出來，否則它總是處在儲(chǔ)能數(shù)量不大或有能無處使的狀態(tài)；FX中采用了快速峰值電壓比較器電路，特點(diǎn)是只要輸入端的電壓峰值達(dá)不到限定數(shù)值，輸出端就毫無輸出；輸入端的電壓峰值一經(jīng)達(dá)到限定數(shù)值，輸出端就立即輸出高電平，這個(gè)高電平輸送到FN的信號(hào)輸入端qx*就可以將FN的“閥門”打開（即使G*、G**導(dǎo)通），用這股非常電流產(chǎn)生的能量涌入分閘線圈FZ，實(shí)現(xiàn)“速斷”保護(hù)。也就是說，當(dāng)10KV線路突然發(fā)生短路故障或嚴(yán)重接地故障時(shí)，H線圈中強(qiáng)大的交流電流大部分流向FN（因XN存在較大的阻尼作用，所以分流很?。?，并通過FX的鑒別作用立即將FN的“閥門”打開，將FN瞬間儲(chǔ)存的能量輸送給分閘線圈FZ，產(chǎn)生了立即分閘斷電的保護(hù)作用。這里再進(jìn)一步說明一下FX的電路結(jié)構(gòu)及其鑒別和開閘作用：FX前端設(shè)有小型電流互感器XL1、XL2、XL3,其副邊線圈L1*、L2*、L3*兩端的輸出電壓與通過三相輸電線路中的電流成正比關(guān)系，F(xiàn)X后端設(shè)有以B1、B2、B3為核心元件的三相電壓比較器，RX1、RX2、RX3分別并聯(lián)在L1*、L2*、L3*的兩端，可以通過RX1、RX2、RX3阻值的選定使B1、B2、B3的正向輸入峰值電壓正好大于B1、B2、B3的反向輸入端電壓（即穩(wěn)壓二極管Z負(fù)極端的正向電壓，這一大數(shù)值正好與預(yù)期的輸電短路電流相對(duì)應(yīng)），導(dǎo)致B1、B2、B3之一或之二或之三輸出高電平至UO*-qx*，從而促使FN立即向FZ輸送能量，使其分閘斷電。

圖3 與圖2的不同之處在于它的非常儲(chǔ)能器FN中采用的是全波整流電路，因此電路結(jié)構(gòu)作了如下變動(dòng)：①三路整流電路中除了原有的三只二極管V1、V2、V3以外又增設(shè)了三只二極管V1*、V2*、V3*；②將檢測集能互感器CT中的H線圈改變成兩組相同匝數(shù)的線圈串聯(lián)——前一線圈的尾端與后一線圈的首端共接于系統(tǒng)的共地端GND（即中心抽頭接GND）；③三條全波整流電路的另一半波是這樣構(gòu)成的：第一條電路的后一線圈的尾端H1*接另一二極管V1*的正極，第二條電路的后一線圈的尾端接另一二極管V2*的正極，第三條道路的后一線圈的尾端接另一二極管V3*的正極，V1、V2、V3、V1*、V2*、V3*的負(fù)極共接于C+。顯然，圖3實(shí)施例的全波整流的效果優(yōu)于圖2實(shí)施例半波整流，所以圖3實(shí)施例在非常情況下可以發(fā)揮更好的“速斷”保護(hù)效果；當(dāng)然它的電路復(fù)雜一些、成本高一些也是自然的。