储能电容保护电路[发明专利]

*CN102097788A*

(10)申请公布号 CN 102097788 A(43)申请公布日 2011.06.15

(12)发明专利申请

(21)申请号 201010578992.8(22)申请日 2010.12.08

(71)申请人上海申瑞电力科技股份有限公司

地址200233 上海市徐汇区田州路159号15

单元1301室(72)发明人王成修

(74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司

31001

代理人林炜(51)Int.Cl.

H02H 7/16(2006.01)H02H 9/02(2006.01)H02H 9/04(2006.01)

权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页

(54)发明名称

储能电容保护电路(57)摘要

一种储能电容保护电路，涉及电学领域，解决大容量储能电容的保护问题，包括连接在交流输入端的整流电路和连接在直流输出端的储能电容，在整流电路和储能电容之间并联一储能电容过压保护电路，所述储能电容过压保护电路由具有常开接点和常闭接点的继电器、第一、第二稳压二极管以及限流电阻组成，所述继电器的常闭接点串联在整流电路的输出和储能电容的正极之间，所述继电器的常开接点串联在由限流电阻和第二稳压二极管组成的线路上，第一稳压二极管并联在由限流电阻和继电器的常开接点组成的线路上，第二稳压二极管的正极连接在限流电阻和第一稳压二极管的负极接点，负极连接在储能电容的正极。该电路能实现对储能电容的过压保护。CN 102097788 ACN 102097788 ACN 102097798 A

权 利 要 求 书

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1.一种储能电容保护电路，包括连接在交流输入端的整流电路和连接在直流输出端的储能电容，其特征在于：在整流电路和储能电容之间并联一储能电容过压保护电路，所述储能电容过压保护电路由具有常开接点和常闭接点的继电器、第一稳压二极管、第二稳压二极管以及限流电阻组成，所述继电器的常闭接点串联在整流电路的输出和储能电容的正极之间，所述继电器的常开接点串联在由限流电阻和第二稳压二极管组成的线路上，第一稳压二极管并联在由限流电阻和继电器的常开接点组成的线路上，第二稳压二极管的正极连接在限流电阻和第一稳压二极管的负极接点，负极连接在储能电容的正极，用于继电器反向电压泄放的二极管与继电器线圈并联，其负极与继电器线圈负极连接，正极与继电器线圈的正极连接。

2.根据权利要求1所述的储能电容保护电路，其特征在于：所述交流输入端与整流电路之间串联正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻。

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CN 102097788 ACN 102097798 A

说 明 书储能电容保护电路

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技术领域

[0001]

本发明涉及一种储能电容器，更进一步的，涉及一种储能电容的保护电路。

背景技术

[0002]

目前，在电力配电网操作机构中，操作电源一般为直流，由于操作机构动作的瞬间需要很大的能量（几安培甚至几十安培），经常使用大容量储能电容来储存所需要的能量，传统的实现方法是将交流电整流后直接给电容进行充电，由于未加必要的保护电路，当电容充电时，电流很大，容易造成空开误跳开；当操作机构卡死甚至短路时，容易将整流回路烧坏；而当电压异常升高超过电容的额定电压时，将可能出现电容泻放甚至爆炸的恶性事故。

发明内容

[0003] 在此处键本发明为了解决上述问题，提供一种储能电容保护电路，其在正常工作时具有很小的泄漏电流，基本不消耗电容能量，而当电压异常升高时，能实现对储能电容的过压保护，避免电容过压引起的泻放、爆炸危险。[0004] 为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：

一种储能电容保护电路，包括连接在交流输入端的整流电路和连接在直流输出端的储能电容，在整流电路和储能电容之间并联一储能电容过压保护电路，所述储能电容过压保护电路由具有常开接点和常闭接点的继电器、第一稳压二极管、第二稳压二极管以及限流电阻组成，所述继电器的常闭接点串联在整流电路的输出和储能电容的正极之间，所述继电器的常开接点串联在由限流电阻和第二稳压二极管组成的线路上，第一稳压二极管并联在由限流电阻和继电器的常开接点组成的线路上，第二稳压二极管的正极连接在限流电阻和第一稳压二极管的负极接点，负极连接在储能电容的正极，用于继电器反向电压泄放的二极管与继电器线圈并联，其负极与继电器线圈负极连接，正极与继电器线圈的正极连接。[0005] 所述交流输入端与整流电路之间串接有正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻。

[0006] 本发明与传统的实现方式相比，可实现对储能电容的过压保护，同时通过正、负温度系数热敏电阻又具有上电浪涌限制、短路过流保护功能。

[0007]

附图说明

以下通过附图对本发明技术方案做进一步详细的描述：图1是本发明电路图。[0008]

具体实施方式

[0009] 如图1所示本发明电路图，其中L、N为交流输入端，DC+、DC-为直流电源输出端，

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说 明 书

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正温度系数热敏电阻PTC，负温度系数热敏电阻NTC，整流桥电路D1，继电器JD，用于继电器反向电压泻放的二极管D2，第一稳压二极管D3、第二稳压二极管D4、限流电阻R1，储能电容C1。

[0010] 其工作过程如下：

当电源上电时，由于负温度系数热敏电阻NTC的特性，其在低温时具有一定的电阻值，从而限制了上电浪涌电流，而在正常工作时，由于自身发热，电阻值降低，不会对系统产生影响，根据需要选择合适阻值的负温度系数热敏电阻NTC，可以将上电浪涌电流限制在可接受的范围内。

[0011] 当直流输出回路短路或长期过流时，由于正温度系数热敏电阻PTC的特性，当电流操作其额定电流一定延时时，其电阻将迅速增大，回路电流从而得到抑制，从而保护了后端回路的安全。

[0012] 当回路电压正常时，继电器不动作，整流后的电压经过继电器JD的常闭接点给电容充电，当电压异常升高时，如果整流后的电压经过第一稳压二集管D3，第二稳压二极管D4降压后仍超过继电器的动作，继电器将动作，此时常闭接点打开，从而将充电回路切断，同时常开接点闭合，电容上的电压将通过第二稳压二集管D4、限流电阻R1和第一稳压二集管D3的并联回路、继电器线圈构成回路，电容电压将逐渐下降，当到达继电器的返回电压后，继电器释放，回到正常操作状态。通过选择合适的第一、第二稳压二集管D3、D4可以调整过压动作值，通过选择合适的限流电阻R1值可以调整继电器返回值，由于动作值与返回值间存在着一定的压差，即便在经常过压的情况下也不会频繁动作，从而保护继电器。[0013] 由于正常工作时第一、第二稳压二集管D3、D4的泄漏电流为微安级别，因此即便当充电电源消失后，电容上的电量也可保持数小时之久入。

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说 明 书 附 图

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图1

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