CN205749682U - 用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置 - Google Patents

用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置 Download PDF

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CN205749682U CN201620641082.2U CN201620641082U CN205749682U CN 205749682 U CN205749682 U CN 205749682U CN 201620641082 U CN201620641082 U CN 201620641082U CN 205749682 U CN205749682 U CN 205749682U
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王尉宇
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Abstract

本实用新型涉及一种低压电力系统检测装置,尤其涉及一种用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置,包括依次连接的绝缘电阻检测单元(1)、模数信号转换单元(3)、MPU数据处理单元(4)和数据显示及远传报警单元(5),其中模数信号转换单元(3)还连接有漏电流检测单元(2),漏电流检测单元(2)连接至低压电力系统中的漏电流检测装置。本装置可同时监控低压交流电力系统的绝缘电阻情况和单个用电设备的漏电流情况;供电单元采用高精度器件减少因单元干扰造成的测量误差,故障保护单元有效的对耐压电阻短路和内部故障进行切除保护,当故障发生时及时切断绝缘电阻测量部分的检测回路,以免造成供电系统相间短路。

Description

用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种低压电力系统检测装置,尤其涉及一种用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置。
背景技术
[0002]随着现代社会工业化进程的加快,低压电力系统中用电设备总数不断增加,因低压电力设备绝缘问题而造成的故障和经济损失越来越大。因此一台能够在低压电力系统运行过程中实时检测电力系统绝缘状态的设备显得尤为重要。
[0003]国内目前对低压电力系统绝缘性能的检测主要还是采用非在线测量,即用绝缘电阻测量仪表对设备绝缘性进行定期或不定期的检测,不能检测设备运行中的绝缘电阻情况,或由于设备运行原因无法定期进行检测造成漏检。国内对电力设备主要检测方法为运行过程中设备的漏电流情况检测,受磁环导磁性能影响使在漏电流很小的情况下检测精度差。设备运行在绝缘状况不明的情况下极易因绝缘性能下降引起事故。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置,解决了现有的低压电力系统中,对设备的绝缘电阻情况检测周期不定,检测精度差,并且在线的漏电流检测容易收到磁场等外在因素影响精度不高的问题。
[0005]为解决上述问题,本实用新型所采取的技术方案是:
[0006] —种用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置,包括依次连接的绝缘电阻检测单元、模数信号转换单元、MPU数据处理单元和数据显示及远传报警单元,其中模数信号转换单元还连接有漏电流检测单元,漏电流检测单元连接至低压电力系统中的漏电流检测装置;所述绝缘电阻检测单元的检测极接地,信号激励极经过故障保护单元连接至电力系统;供电单元,分别为绝缘电阻检测单元、漏电流检测单元、模数信号转换单元、MPU数据处理单元,数据显示及远传报警单元提供所需电压等级的电能;
[0007]所述漏电流检测单元用于实时检测运行中电力设备的三相电力合成矢量,模数信号转换单元用于对电阻检测单元产生的低压电力系统绝缘电阻数值和漏电流检测单元检测的漏电流值转换成数字信号,MPU数据处理单元对数字信号进行处理,数据显示及远传报警单元用于将处理后的数字信号通过仪表显示及传输。
[0008] 进一步的,所述数据显示及远传报警单元通过局域网络无线连接有远端无线显示器、远端无线报警器以及GPRS网络报警器,其中所述远端无线显示器、远端无线报警器和GPRS网络报警器均安装在监控室内,并且GPRS网络报警器通过因特网连接至工作人员的移动设备上。
[0009]进一步的,所述供电单元外接220V直流电源,并连接有LED信号提示灯。
[0010]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:
[0011] I,绝缘电阻检测单元使用DC500V直流激励信号,适用于低压电力系统,信号激励符合检测规程,使测量值更具有可信性。测量结果更准确。与电力系统连接部分增加了故障保护单元,避免因仪表故障造成的电力系统相间短路。
[0012] 2,本装置可在线监控电力系统的绝缘阻值,不需要为测量绝缘阻值而使电力系统停止运行,保证系统运行可靠信与稳定性,减少系统维护成本。
[0013] 3,供电部分采用优质器件进行稳压滤波设计,提高了抗电压波动和杂波干扰影响。
[0014] 4,内部变压方式进行了优化,减少了仪表内部发热量,提高仪表稳定性和精度。
[0015] 5,本装置可同时监控低压交流电力系统的绝缘电阻情况和单个用电设备的漏电流情况,本装置带有报警输出功能与低压电气设备连锁对设备进行有效的保护。供电单元采用高精度器件减少因单元干扰造成的测量误差,故障保护单元有效的对耐压电阻短路和内部故障进行切除保护,当故障发生时及时切断绝缘电阻测量部分的检测回路,以免造成供电系统相间短路。
附图说明
[0016]图1是本实用新型用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0017]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0018]图1示出了本实用新型用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置的一个实施例:一种用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置,包括依次连接的绝缘电阻检测单元
1、模数信号转换单元3、MPU数据处理单元4和数据显示及远传报警单元5,其中模数信号转换单元3还连接有漏电流检测单元2,漏电流检测单元2连接至低压电力系统中的漏电流检测装置;所述绝缘电阻检测单元I的检测极接地,信号激励极经过故障保护单元7连接至电力系统;供电单元6,分别为绝缘电阻检测单元1、漏电流检测单元2、模数信号转换单元3、MPU数据处理单元4,数据显示及远传报警单元5提供所需电压等级的电能;
[0019]所述漏电流检测单元2用于实时检测运行中电力设备的三相电力合成矢量,模数信号转换单元3用于对电阻检测单元I产生的低压电力系统绝缘电阻数值和漏电流检测单元2检测的漏电流值转换成数字信号,MPU数据处理单元4对数字信号进行处理,数据显示及远传报警单元5用于将处理后的数字信号通过仪表显示及传输。
[0020]根据本实用新型用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置的另一个实施例,所述数据显示及远传报警单元5通过局域网络无线连接有远端无线显示器、远端无线报警器以及GPRS网络报警器,其中所述远端无线显示器、远端无线报警器和GPRS网络报警器均安装在监控室内,并且GPRS网络报警器通过因特网连接至工作人员的移动设备上。
[0021]本实用新型用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置的另一个优选实施例,所述供电单元6外接220V直流电源,并连接有LED信号提示灯。
[0022]本实用新型的工作原理,为测量低压电力系统的纯电阻性绝缘阻值,将直流信号DC500V叠加在带电的低压交流线路中,当低压电力系统的绝缘性能下降时,系统绝缘层的微弱直流电流泄漏值信号增大,反之当系统绝缘性能高时,系统绝缘层的微弱直流泄漏电流信号变小,智能处理器检测此微弱的直流泄漏电流信号,通过内置的算法换算成系统绝缘电阻值,该值在本装置上直观的显示,并可通过标准的4-20ma模拟信号传输给监控系统采集监视,可通过本装置报警控制模块,来对电气系统上的电气设备进行连锁保护,实现电力系统的绝缘阻值连续监控。漏电流检测部分检测交流系统三相电合成矢量,当用电设备因绝缘性能下降造成合成矢量不为零时,在磁环中产生交流电流,设备的绝缘性能越差,在磁环中感应到的漏电流越大,本装置通过检测磁环中的电流信号来判断用电设备的绝缘情况。
[0023]①,绝缘电阻检测部分采用适用于低压电力系统的DC500V直流电压信号,通过耐压电阻叠加在低压交流系统中,并加入了故障保护单元,避免因仪表故障造成供电系统短路,可在线测量低压电力系统绝缘电阻。②供电单元使用高精度元器件,大大降低了电源端杂波和电源电压波动对测量的影响。③内部DC-DC变压方式为高精度开关电源,取代了三端IC变压方式,大大改善了三端IC芯片变压造成内部发热量大带来的测量影响。④外壳采用了新型材料提高了外壳的耐高温特性。⑤绝缘电阻检测单元与低压电力系统连接的耐压电阻采用新的工艺大大减小了耐压电阻体积,方便安装维护。
[0024]所说的绝缘电阻检测单元,由于设计了专门的故障保护单元,有效防止因仪表故障造成的相间短路,信号激励可通过故障保护单元和耐压电阻直接叠加在高压交流系统中,可在线测量系统绝缘电阻。耐压电阻采用了新的制造工艺大大减小了耐压电阻体积方便安装与维护。
[0025]本实用新型改善了电源稳压滤波和内部变压方式,大大减小了由电源端电压变化和杂波影响测量精度,减小了由于内部器件发热而造成了元器件特性发生温度漂移而影响测量的准确度。新的外壳大大提高了仪表的耐温特性。
[0026]尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述,但是,应该理解,本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式,这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说,在本申请公开、附图和权利要求的范围内,可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外,对于本领域技术人员来说,其他的用途也将是明显的。

Claims (3)

1.一种用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置,其特征在于:包括依次连接的绝缘电阻检测单元(1)、模数信号转换单元(3)、MPU数据处理单元(4)和数据显示及远传报警单元(5),其中模数信号转换单元(3)还连接有漏电流检测单元(2),漏电流检测单元(2)连接至低压电力系统中的漏电流检测装置;所述绝缘电阻检测单元(I)的检测极接地,信号激励极经过故障保护单元(7)连接至电力系统;供电单元(6),分别为绝缘电阻检测单元(I)、漏电流检测单元(2)、模数信号转换单元(3)、MPU数据处理单元(4),数据显示及远传报警单元(5)提供所需电压等级的电能; 所述漏电流检测单元(2)用于实时检测运行中电力设备的三相电力合成矢量,模数信号转换单元(3)用于对电阻检测单元(I)产生的低压电力系统绝缘电阻数值和漏电流检测单元(2)检测的漏电流值转换成数字信号,MPU数据处理单元(4)对数字信号进行处理,数据显示及远传报警单元(5)用于将处理后的数字信号通过仪表显示及传输。
2.根据权利要求1所述的一种用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置,其特征在于:所述数据显示及远传报警单元(5)通过局域网络无线连接有远端无线显示器、远端无线报警器以及GPRS网络报警器,其中所述远端无线显示器、远端无线报警器和GPRS网络报警器均安装在监控室内,并且GPRS网络报警器通过因特网连接至工作人员的移动设备上。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于低压电力系统的绝缘电阻在线监控装置,其特征在于:所述供电单元(6)外接220V直流电源,并连接有LED信号提示灯。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112230109A (zh) * 2020-10-29 2021-01-15 株洲中车时代电气股份有限公司 交流绝缘监测方法、装置、存储介质及电子设备

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