CN106546825B - 智能无线传输微型开口自校零漂微机绝缘综合检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供智能无线传输微型开口自校零漂微机绝缘综合检测系统，包括传感器一、子机一、显示器、主机、上位机、子机三、传感器三、子机二以及传感器二，传感器一通过连接电线与子机一相连接，传感器二与子机二通过连接电线相连接，传感器三通过连接电线与子机三相连接，子机一、子机二以及子机三进行并联连接，主机通过连接电线分别与子机一、子机二以及子机三相连接，主机通过无线网分别与显示器和上位机相连接，子机一和子机二进行级联，子机二以及子机三进行级联，本发明使用方便，便于操作，实现环网检测功能，降低通讯成本，便于维护和检修，稳定性好，可靠性高。
Description
技术领域
本发明是智能无线传输微型开口自校零漂微机绝缘综合检测系统，属于电路检测领域。
背景技术
从最新现场建设改造需求来看，由于变电站220kV以上变电站的直流电源系统都逐步改造为“两充两电”即两套充电装置两段母线两组蓄电池组，正常运行状态下两段母线独立运行，当其中一段出现故障时另一段通过母联开关合闸实现两段母线的短时并联。而在这种状态下时各段上的绝缘主机不具备联动功能，最终会出现相互冲突的情况使正常检测受到严重影响，在实际建设过程中和长期运行维护过程中国内多地已经相继出现了多起由于错误接线导致的环接情况，并且在环接后也没有有效的手段去检测和定位环接故障点，这给电力系统直流电源的可靠运行造成了潜在威胁。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供智能无线传输微型开口自校零漂微机绝缘综合检测系统，以解决上述背景技术中提出的问题，本发明使用方便，便于操作，实现环网检测功能，降低通讯成本，便于维护和检修，稳定性好，可靠性高。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：智能无线传输微型开口自校零漂微机绝缘综合检测系统，包括传感器一、子机一、显示器、主机、上位机、子机三、传感器三、子机二以及传感器二，所述传感器一通过连接电线与子机一相连接，所述传感器二与子机二通过连接电线相连接，所述传感器三通过连接电线与子机三相连接，所述子机一、子机二以及子机三进行并联连接，所述主机通过连接电线分别与子机一、子机二以及子机三相连接，所述主机通过无线网分别与显示器和上位机相连接，所述子机一和子机二进行级联，所述子机二以及子机三进行级联。
进一步地，所述传感器一、传感器二以及传感器三都为指环式微型开口漏电流传感器。
进一步地，所述传感器一、传感器二以及传感器三分别安装在各个直流屏各出线回路处。
进一步地，所述主机内设有接地告警电路且接地告警电路上设有继电器。
进一步地，所述主机上安装有无线通信设备且无线通信设备采用ZigBee技术。
进一步地，所述主机上设有三个以上对外端子且对外端子通过连接电线分别与对应子机一、子机二以及子机三相连接。
本发明的有益效果：智能无线传输微型开口自校零漂微机绝缘综合检测系统，本发明通过添加传感器、子机以及主机，该设计能够实现环网检测功能，可有效的检测定位直流系统中两段母线存在环接的支路，并可自动计算判断出正负、正正、负正、负负等环接类型，解决现有的绝缘主机不具备联动功能，当母线进行短时并联时，最终会出现相互冲突的情况使正常检测受到严重影响，由于错误接线导致的环接情况，并且在环接后也没有有效的手段去检测和定位环接故障点，这给电力系统直流电源的可靠运行造成了潜在威胁等问题。
因主机通过无线网分别与显示器和上位机相连接，该设计解决现有的通信设计，不具备智能无线通信组网能力，维护人员在现场巡视过程中需要人工手抄部分运行数据，所巡检的信息采集大部分还是均以纸制报表的形式完成，当然也有部分站实现了有线通信的方式将数据回传上位机，但是这种方案建设成本高，同时信息装置本身增加了维护和检修工作及使用不方便等问题，因两两子机进行级联，该设计起到扩容子机的效果。
因传感器为指环式微型开口漏电流传感器，该设计具有检测精度高，占用空间可忽略不计，可适用于国内各种复杂现场的改扩建项目，不受现场现有空间限制，可实现不停电操作，适用性强，因添加接地告警电路，该设计保证检测过程中引起的电压偏差在安全范围之内，保证了装置和系统运行的高安全可靠性，也能够实现交流窜入直流检测功能，并且报警阀值自由设置，检测时间短，可录窜入波形，因添加无线通信设备，该设计免去了大量接线布线工作，简化了安装调试和日后维护工作，因添加对外端子，该设计便于连接子机和主机，本发明使用方便，便于操作，实现环网检测功能，降低通讯成本，便于维护和检修，稳定性好，可靠性高。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明智能无线传输微型开口自校零漂微机绝缘综合检测系统的结构示意图；
图2为本发明智能无线传输微型开口自校零漂微机绝缘综合检测系统的接地告警电路图；
图中：1-传感器一、2-子机一、3-显示器、4-主机、5-上位机、6-子机三、7-传感器三、8-子机二、9-传感器二。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：智能无线传输微型开口自校零漂微机绝缘综合检测系统，包括传感器一1、子机一2、显示器3、主机4、上位机5、子机三6、传感器三7、子机二8以及传感器二9，传感器一1通过连接电线与子机一2相连接，传感器二9与子机二8通过连接电线相连接，传感器三7通过连接电线与子机三6相连接，子机一2、子机二8以及子机三6进行并联连接，主机4通过连接电线分别与子机一2、子机二8以及子机三6相连接，主机4通过无线网分别与显示器3和上位机5相连接，子机一2和子机二8进行级联，子机二8以及子机三6进行级联。
传感器一1、传感器二9以及传感器三7都为指环式微型开口漏电流传感器，传感器一1、传感器二9以及传感器三7分别安装在各个直流屏各出线回路处，主机4内设有接地告警电路且接地告警电路上设有继电器，主机4上安装有无线通信设备且无线通信设备采用ZigBee技术，主机4上设有三个以上对外端子且对外端子通过连接电线分别与对应子机一2、子机二8以及子机三6相连接。
具体实施方式：进行使用时，首先作业人员对本发明进行检查，检查是否存在缺陷，如果存在缺陷的话就无法进行使用，此时需要通知维修人员进行维修，如果不存在问题的话就可以进行使用，使用时，传感器一1、传感器二9以及传感器三7分别检测对应支路上电流信息，然后传输到对应的子机一2、子机二8以及子机三6上，子机一2、子机二8以及子机三6把电流信息进行转换，然后子机一2、子机二8以及子机三6都把电流数据传输到主机4，主机4对电流数据进行计算处理，因添加传感器、子机以及主机4，该设计能够实现环网检测功能，可有效的检测定位直流系统中两段母线存在环接的支路，并可自动计算判断出正负、正正、负正、负负等环接类型，主机4把电流数据通过无线网传输到显示器3，实现显示功能，也把电流数据通过无线网传输到上位机5，便于维护和检修工作及使用。
如图2所示，U为由充电机和蓄电池组成的直流电压源，R1、R2为绝缘监察装置内部存在的平衡桥电阻和切换桥电阻，R3、R4分别代表直流系统正负极对地绝缘电阻。其中平衡桥电阻R1固定接在正负极对地之间，切换桥电阻R2由K1和K2开关控制，交替接入正极或负极对地之间，通过测量K1和K2处于不同状态下的正负极对地电压可以计算得出正负极对地绝缘电阻R3、R4的阻值，平衡桥电阻R1的主要作用是确保直流系统正常运行时正负极对地电压保持在50％的母线电压，当有单极接地故障发生时，接地极对地电压降低，非接地极电压升高，因而可通过测量对地电压的变化，感知是否有接地故障，及发生接地故障严重程度，平衡桥电阻R1越大，对地电压偏移幅度越大，接地电阻检测灵敏度越高，这也是诸多厂家选用较大阻值平衡桥的原因之一，但平衡桥电阻越大，绝缘降低时对地电压越容易发生偏移，对地电压偏离越多，越容易造成一点接地引起保护误动，因此从本发明安全角度考虑，应该选用较小阻值的平衡桥电阻R1，另一方面，考虑到跳闸出口中间的继电器，接触器K3闭合，切换桥电阻R2主要是为了克服平衡桥电阻R1不能检测两极同时接地故障而增加的，但切换桥电阻R2的投切会造成正负极对地电压变化，切换桥电阻R2越小，电压波动越大，检测灵敏度也会越高，但从防止保护误动的角度应选择较大阻值的切换桥电阻R2以减小对地电压波动，从检测精度看，对地电压有5％的变化幅度，就能精确测量出正！负极绝缘电阻，因此可选择，切换桥电阻R2值不小于4倍的平衡桥电阻R1值，直流系统最严重的接地故障是交流串入直流系统引起的接地故障，正极串入交流220V接地，施加在负极桥电阻R4上的电压为直流母线电压与220V交流电压的叠加，可计算出平衡桥和检测桥电阻的功耗，该设计保证检测过程中引起的电压偏差在安全范围之内，保证了装置和系统运行的高安全可靠性，也能够实现交流窜入直流检测功能。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (1)
1. 智能无线传输微型开口自校零漂微机绝缘综合检测系统，包括传感器一、子机一、显示器、主机、上位机、子机三、传感器三、子机二以及传感器二，其特征在于：所述传感器一通过连接电线与子机一相连接，所述传感器二与子机二通过连接电线相连接，所述传感器三通过连接电线与子机三相连接，所述子机一、子机二以及子机三进行并联连接，所述主机通过连接电线分别与子机一、子机二以及子机三相连接，所述主机通过无线网分别与显示器 和上位机相连接，所述子机一和子机二进行级联，所述子机二以及子机三进行级联；
所述传感器一、传感器二以及传感器三都为指环式微型开口漏电流传感器；
所述传感器一、传感器二以及传感器三分别安装在各个直流屏各出线回路处；
所述主机内设有接地告警电路且接地告警电路上设有继电器；
接地告警电路中，U 为由充电机和蓄电池组成的直流电压源，R1、R2 为绝缘监察装置内部存在的平衡桥电阻和切换桥电阻，R3、R4分别代表直流系统正负极对地绝缘电阻，其中平衡桥电阻 R1 固定接在正负极对地之间，切换桥电阻R2 由 K1 和 K2 开关控制，交替接入正极或负极对地之间；通过测量 K1 和 K2处于不同状态下的正负极对地电压计算得出正负极对地绝缘电阻R3、R4的阻值；切换桥电阻R2值不小于4倍的平衡桥电阻R1值；
所述主机上安装有无线通信设备且无线通信设备采用ZigBee技术；
所述主机上设有三个以上对外端子且对外端子通过连接电线分别与对应子机一、子机二以及子机三相连接。
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