漏電繼電器的CPU中采用了PIC18F6585芯片,漏電信號的檢測由零序電流互感器來完成,它可將檢測到的被保護線路的漏電電流轉(zhuǎn)換成毫伏級的交流電壓信號,再通過信號整流、放大和濾波得到一個直流電壓,配合相應(yīng)的控制電路來驅(qū)動執(zhí)行回路,以實現(xiàn)切斷保護線路供電電源的控制目的。實現(xiàn)過程是:信號檢測→濾波→二級放大→控制電路→驅(qū)動執(zhí)行回路→切斷被保護線路電源,其硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。
①零序電流互感器回路。本裝置的電流互感器采用高性能的坡莫合金作為鐵芯的磁性材料,以確保電流互感器輸出在一定的范圍內(nèi)具有良好的線性。
、谛盘柼幚怼S绊懴到y(tǒng)可靠性的因素主要是線路工頻奇數(shù)倍諧波電流,故本電路采用一組有源低通濾波器,該濾波器主要濾去奇次諧波交流分量,然后進行交直流變換處理,以確保漏電繼電器的正確動作。
、跜PU。這是本裝置的核心部件,PIC18F6585主要包括FLASHROM、RAM、TM2RX、A/D轉(zhuǎn)換、串行通信等,是整個系統(tǒng)的中央處理單元,系統(tǒng)的取指、判斷、執(zhí)行都由它完成。其中、A/D轉(zhuǎn)換器為10 bit轉(zhuǎn)換器,20 MHz主頻時,其一次轉(zhuǎn)換時間為16μs;FlashROM、RAM為存儲空間,用來存放程序和數(shù)據(jù)。
④數(shù)碼顯示及操作回路。數(shù)碼顯示用來顯示線路漏電流和系統(tǒng)跳閘的延時時間,主要由數(shù)碼驅(qū)動電路和LED數(shù)顯構(gòu)成,執(zhí)行回路主要由光電隔離及繼電器驅(qū)動電路構(gòu)成。
、荽型ㄐ沤涌陔娐。采用MAXIM公司的MAX422擴展出串行通信口。
、奕藱C接口電路。人機接口電路主要完成保護整定值及系統(tǒng)延時跳閘時間的設(shè)定。
、唠娫措娐。為單片機系統(tǒng)提供工作電源,其中有一組為隔離電源。