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烧脑的CT断路器脱扣设备……专家在长沙这样说清楚
发布时间：
2022-07-28 11:14
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日前，ADI市场经理张松刚出席『全套低压智能配电技术论坛』，在现场分享一种针对塑壳断路器智能脱扣器的解决方案。
今天小编将与大家分享ADI针对塑壳断路器智能脱扣器的解决方案。
低压断路器有塑壳断路器(MCCB)，框架断路器(ACB)，由于它们的结构非常紧凑，所以基本上无法修复。
低压断路器有两种脱扣设备:热磁断路器和电子断路器(即智能脱扣器)ETU)。低压断路器ETU主要的过电流保护功能包括长延迟、短延迟、瞬态、保护接地和泄漏保护。此外，它还具有电流和电压测量功能、谐波检测和通信以及远程操作三个功能。
塑壳断路器ETU
先来一个塑壳断路器ETU系统框图~
我们可以从系统框图中看到塑壳断路器ETU电路原理的主要应用特征——
电流互感器中的感应能量提供给电路板
电流源转换为电压源
目前，绝大多数塑壳断路器ETU这仍然是一个单线圈模式。电源和信号来自同一电流互感器
最小启动电流-单相0.2倍额定电压
整个电路的启动速度和顺序
整个板的启动电流需要有一定的滞回控制
信号调理要求兼容单线圈和双线圈
框架下的电流互感器需要满足不同额定电压的增益要求
两种不同的信号调节拓扑结构(单线圈半/全波整流vs双线圈空心线圈双极性导出)
模拟脱扣电路在MCU在初始化完成之前，电路具有保护大电流的能力
ADP2450，是ADI开发的专用CT取电控制器适用于大输出电流(mA级~10A级)的CT自提电应用。该产品集成了4个4个.5V~36V可调电流源(CT导出转电压源，5000mABuck稳压器，CT上功率滞迁移监测、输出电压监测、执行器驱动电路等。
辣么，选用ADP2450后塑壳断路器ETU系统有什么优点?
选用ADP2450塑壳断路器ETU系统框图
很明显，选择ADP2450塑壳断路器ETU与单线圈和双线圈兼容的线路板体积大大减小……想知道是ADP2450实现了哪些功能?“超越”的吗?
深度剖析ADP2450
使用ShuntBoost进行整流控制器CT取电
Vboost最高电压可达36V
如果需要兼容的辅助电源，只需添加一对二极管OR逻辑即可
ShuntBoost控制器的功耗只有400个uA的静态电流
使用Buck系统供电的整流器
前面从ShuntBoost构建的电压源为二次整流系统5V或是3.3V整个电路板工作
最大可达到500mA电流导出
快速软启动时间为400us
高开关频率，降低外部电感需求，应用低功耗(如果后续电源电流只有几十个(mA这样的case)，一个普通的1206电感可以满足要求
内部通电时序的逻辑控制
Vboost超出Vpth设定电压后Buck开始导出
Buck导出设定值达到90%后，AnalogTrip电路，PGA导出等同时开始使能Reset输出信号通过delay后被解锁
单线圈信号调节拓扑
负电压输入=>正电压导出放大
/-8V过压保护
双线圈信号调节拓扑
双极性导出信号线圈
能够外加RC接口空心线圈采用积分电路
PGA信号放大后加1/2Vref用于接口通用处理器的直流偏置ADC输入量程
PGA信号增益的动态调整
PGA可以导出几十个us内部快速建立，促进MCU在一个采样周期中，两个不同的信号增益是可能的。
模拟脱扣电路逻辑
一张图总结ADP2450方案
利用ADP2450搭建的ETU系统板
利用ADP2450搭建的ETU系统板的特点：
40mmx30mm
4通道(ABCN)LSI过流保护
18%系统启动电流(单相)A@100A额定电压)
Vboost设置电压为9.2V
10xIn电源冷启脱扣时间4ms
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传统的电源模式实现了从高压交流电源到低压直流电源的转换。在交流电流降低的过程中，电压信号始终保持在50Hz交流正弦波形信号，信号的数量、振幅和相位和高压电网保持同步，交流导出电路可以打开但不短路，根据电流信号的大小，相位可能不同，电流信号可能不再是标准的正弦波信号，输出电流波形、相位和振幅值决定了输出功率的变化。
目前，在继电保护工作中检查电流电路的接线，主要通过相位伏安表测量各电路的电流数据，然后制作测量与参考量之间相位关系的向量图，以判断现场互感器二次极性的准确性。如果判断出来CT绕阻极性错误应及时更改，否则会留下测量错误.保护装置拒绝或误动。本文总结了实际工作经验，强调在使用相位图作出判断之前，应充分调查现场相关电流电路，找出相关电流电路CT结合两者，正确判断参数和基本接线状态。
对于变比的选择，首先要注意检测仪器在额定工况下的指示精度，满足保护装置额定输入电流和工作精度的要求。例如，当保护装置的额定输入电流为5时A在常规工况下，测量级电流互感器的二次输出电流应为1~4.5A两者之间比较合理。如果太小(如果小于0.5A)这是不合理的。保护级电流互感器，一般变比大于测量级电流互感器变比，以保证系统异常时不饱和。
电流互感器(CT)它是供电系统中重要的电气设备，肩负着高度的责任.低压系统之间的隔离和高压向低压转换的责任。系统保护.测量.测量和其他设施在正常工作中起着极其重要的作用。本期小编整理了关于CT具体内容包括以下四个方面：
