CN2492964Y

CN2492964Y - 网地绝缘监控装置

Info

Publication number: CN2492964Y
Application number: CN 01231175
Authority: CN
Inventors: 于世根; 刘永强; 张珍会
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-08-04
Filing date: 2001-08-04
Publication date: 2002-05-22
Anticipated expiration: 2011-08-04

Abstract

本实用新型提供一种网地绝缘监控装置,涉及电力供电控制装置领域。其特征在于设计了包含有零地绝缘探测信号产生器1a、检测互感器CTa、零地绝缘信号接收器2a和动作控制器3a在内的零地绝缘总监控器(图1－a)。其中零地绝缘探测信号产生器1a的输出端接在电网零、地之间。其特征还在于设置了与其配套使用的区段网地绝缘监控器,即在00207947.X专利技术的基础上,增设了零地绝缘信号接收器2b和网地绝缘检测互感器CTb之3、4(图1－b)。

Description

网地绝缘监控装置

本实用新型涉及电力供电控制装置领域，具体涉及一种网地绝缘监控装置。

由于现有的低压供电线路对地绝缘监控技术不成熟，手段不健全，漏电火灾和人畜触电伤害事故经常发生，漏电损耗严重，人民的生命财产和供用电效益每年都遭受巨大损失。在现有的低压供电线路对地绝缘监控手段中，大多采用中性点接地回零式剩余电流信号触发动作漏电保护技术，由于这种技术从理论上就存在着可能发生非漏电信号干扰误动和下级干扰上级的问题，再加上使用环境的不适应和管用电人员素质低，造成较严重的保护设备损坏和因动作频繁而人为退出运行现象，又由于电网中性点是接地的，会造成电网损耗大，运行不经济，并潜伏着严重的触、漏电损害危险。

就地回零式漏电保护技术(另案已报，并获得专利权，专利号00207947.X，名称：一种就地回零式漏电保护控制装置)显然已经很好地解决了干扰误动问题，但当电网零线与地之间的绝缘破坏时，会使整个电网的保护失灵，而且查找零地绝缘故障困难，甚至需要全网停电(中性点回零式剩余电流信号动作漏电保护器也存在类似问题)。

本实用新型的目的就是为了克服上述缺点，在更好地解决干扰误动问题的同时，进而解决电网零地绝缘监控问题，最终实现电网对地绝缘的全线监控，提供一种网地绝缘监控装置。

本实用新型的目的是这样实现的：所述的网地绝缘监控装置，是在00207947.X专利技术的基础上，又增加了零地绝缘监控装置，并对原技术的部分细节进行了优化和改进，形成了对电网零线(N)、相线(a、b、c)四线对地绝缘的全线监控。所述的网地地绝缘监控装置，由两部分组成：

一是零地绝缘总监控器。其原理方框图如图1-a，其中设有零地绝缘探测信号产生器1_a、零地绝缘检测互感器CT_a、零地绝缘信号接收器2_a、动作控制器3_a和由A_1a、R_1a组成的零地绝缘试验装置。一个独立的低压电网，只需用一台这样的总监控器，它的主要作用有两个：一是产生和向电网零地间发送零地绝缘探测信号，供线路中各区段网地绝缘监控器实施零地监控时使用；同时还对电网的整体零地绝缘水平实施监控，当电网整体绝缘水平下降到规定的程度(相当于按下A_1a按钮)时，零地绝缘探测信号发生器1_a向电网零地间发送的绝缘探测信号，通过CT_a，被零地绝缘信号接收器2_a接收，可控制动作控制器3_a，并通过J_a发出告警信号或实施停电保护。

二是区段网地绝缘监控器。其原理方框图如图1-b，是在00207947.X专利技术的基础上，又增加了零地绝缘信号接收器2_b，同时对原漏电保护技术的某些细节进行了优化改进。这样它既可以对该区段的相地之间的绝缘实施监控(即漏电保护，不再详述)，又可以对该区段的零地绝缘实施监控。当在图1-b中CT_b之负荷侧零地之间绝缘破坏时，即相当于按下A1_b按钮时，图1-a中的零地绝缘探测信号产生器1_a发出的探测信号通过图1-b中的零线N、CT_b、R_1b、地构成回路，这时CT_b二次侧有零地绝缘破坏信号输出，被零地绝缘信号接收器2b接收，进而触发动作控制器3_b，启动J_b，断开D_b，将故障点与电网分离。

为了尽量准确指示故障部位，减少故障停电面积，区段网地绝缘监控器采用一、二、三级监控，用动作时间递次安排，漏电开启电流值递次安排，漏电动作电流值递次安排，最低绝缘水平控制递次安排等技术，实现分级监控，达到哪里对地绝缘破坏，哪里掉闸，不影响无故障电网正常运行和全线受控运行，尽量减少停电面积的目的。其结构特征在于：

在零地绝缘总监控器中设计了由B₁、WD₁、X₁、B_G1-3、B₂等按图2组成的零地绝缘探测信号产生器，其输出端接在电网零(N)、地(D)之间。

在零地绝缘总监控器和区段网地绝缘监控器(如图2、3)中设计了能够检测相地漏电信号和零地绝缘信号的检测电流互感器CT₁。其过孔被一次回路穿过，其二次输出分别接漏电回零控制器和零地绝缘信号接收器之输入端。

在零地绝缘总监控器和区段网地绝缘监控器中设置了零地绝缘信号接收器(如图2中Z₂、C₆、R₂等组成的电路和图3中BG₂、K₂等组成的电路)，其输入端接网地绝缘信号检测电流互感器CT₁，其输出端接动作控制器。

在零地绝缘总监控器和区段网地绝缘监控器(如图2、3)中都设有由R_ND和A₁组成的零地绝缘试验装置。

将区段网地绝缘监控器(如图3)中的回零控制器，在00207947.X专利技术的基础上，改进成由BG₁、K₁等组成的单向回零控制器。

从网地绝缘信号检测电流互感器CT₁中藕合出来的漏电信号和零地绝缘信号，由图3中的C₁、C₂完成将二者的分离，把漏电信号和零地绝缘信号分别送入漏电回零控制器和零地绝缘信号接收器。

在漏电自回零通道(如图3)中设置了回零漏电流限制元件R_T。

在图2中的零地绝缘信号接收电路中接有零地总绝缘状况指示仪表Y₁。

本实用新型的应用可产生如下积极效果：

1.由于本实用新型首先使用了零地绝缘监控新技术，堵塞了在零地绝缘破坏的情况下，漏电保护失灵的漏洞。

2.由于本实用新型与00207947.X专利技术的结合，产生了稳定、可靠的低压电网对地绝缘全线监控技术，可以确保电网无故障、在控运行。

3.由于多层次分级网地绝缘全线监控技术的运用，可准确表明电网故障区段，查找排除故障准确方便，停电面积小。

下面结合附图与具体实施方案，对本实用新型作进一步详细说明：

图1为本实用新型电路构成图。

图2为本实用新型原理接线图之一。

图3为本实用新型原理接线图之二。

图2为本实用新型原理接线图之一，是零地绝缘总监控器原理接线图，使用时一般装在低压电网总开关处，每一个独立的低压电网只需要装一台。它的作用一是产生并向电网零地间发送零地绝缘探测信号；二是对全网的零地绝缘实施监控。

具体接线原理如下：

其中B₁、Z₁、C_1-2、WD₁等按图2连接，组成了零地绝缘探测信号产生电路的工作电源。X₁、BG₁以及R₁、C_3-4、D_1-2等，按图2连接，组成了零地绝缘探测信号产生电路。BG_2-3、C₅、W₁和B₂等按图2连接，组成了零地绝缘探测信号的功率放大电路。B₂的次级，一端直接接地，另一端通过D₃接电网中性线(N)，并穿过CT₁之穿线孔，即将零地绝缘探测信号向电网的零地间发送，供全电网的各台区段网地绝缘监控器使用。

CT₁、Z₂、R₂、DW₁、C₆等按图2连接，组成了零地绝缘信号检测和接收电路，并可将零地绝缘信号成比例地转变成对动作控制器的控制电平，且完成动作延时。同时用Y₁检测并指示电网零地总绝缘状况。T₁、R_3-4、J₁等按图2连接，组成了动作控制器，当零地绝缘降低到规定水平时，投入工作，J₁动作，通过J₁之1、2和3、4，实施停电保护或发出告警信号。

R_ND、A₁按图2连接，组成了全网零地绝缘试验装置，即当全网零地绝缘阻抗大于R_ND时，则总监控器不告警不动作，当全网零地绝缘阻抗等于或小于R_ND时，则总监控器发出告警或保护动作。

图3为本实用新型原理接线图之二，是适用于漏电保护特性为AC型的区段网地绝缘监控器原理接线图。

具体接线原理如下：

CT₁之1、2及BG₁、K₁、C₁、DW_1-2、C₃、R_2-3、D_1-2、R_T等按图3连接，组成漏电回零控制电路，当相地绝缘降低到规定程度，即相当于按下A₂时，将CT₁之1、2测得的漏电信号放大，打开K₁形成漏电流半波回零通道，将R₃上的降压通过D₂送入动作控制器。当因动作控制电路失灵而拒动时，R_T会将回零电流阻断，以便启动上级后备保护，可防止造成触漏电损害。CT₁之34、BG₂、K₂、C₂、DW_3-4、R₁、C₄、R₅、D₃等按图3连接，组成零地绝缘信号接收电路，当零地绝缘降低到规定程度，即相当于按下A₁按钮时，将CT₁之3、4测得的零地绝缘信号放大，打开K₂，并将R₅上的压降通过D₃送入动作控制器。BG₃、K₃、及DW₅、R₆、C_5-6、D₄、J₁、R₄等按图3连接，组成动作控制电路，可将漏电回零控制器、零地绝缘信号接收器获得的动作信息，转换成动作控制电平，当这个电平达到规定值时，BG₃工作，K₃导通，J₁动作，DK₁开断，实施停电保护。

由以上接线原理可以看出，这种网地绝缘监控装置较彻底地解决了供电线路对地绝缘的全线监控问题，因而也就可以较彻底地保证电网无对地绝缘故障运行。由于电网对地是绝缘的，因而很好地解决了对触、漏电的防护问题，不仅安全，而且电网运行经济。由于采用了自动就地回零漏电保护新技术，很好地解决了干扰误动问题。由于分级监控的安排，可以大幅度减少因网地绝缘故障造成的停电面积，同时可把故障部位指示在最小范围，便于查找和排除。本实用新型设计新颖，结构简单，容易推广，适用范围大，实用性强，社会效益好。

Claims

1.网地绝缘监控装置，其特征在于所述的监控装置，是在一个低压供电系统中，设置一台零地绝缘总监控器与多台区段网地绝缘监控器相配合使用的网地绝缘监控系统。其中在零地绝缘总监控器(如图2)中，设有由B₁、Z₁、WD₁、X₁、BG_1-3、B₂等组成的零地绝缘探测信号产生器。其输出端接在电网零(N)、地(D)之间。还设置了零地绝缘检测互感器CT₁和由Z₂、C₆、R₂等组成的零地绝缘信号接收器和由T₁、J₁等组成的动作控制器。零地绝缘信号接收器之输入端接CT₁，输出端接动作控制器。电网零地总绝缘电阻指示仪表Y₁按图2连接于电路中。在区段网地绝缘监控器(如图3)中，将原00207947.X专利技术中的双向漏电回零控制器，改进为由BG₁、K₁等组成的单向漏电回零控制电路。在漏电回零通道中设置了回零漏电流限制元件R_T。还设置了由BG₂、K₂等组成的零地绝缘信号接收器及零地绝缘试验装置和相地、零地绝缘信号分离电路。其中零地绝缘信号接收器之输入端接CT₁之_3、4，输出端接由BG₃和K₃等组成的动作控制器。

2.根据权利要求1所述的网地绝缘监控装置，其特征在于设计了由B₁、Z₁、WD₁、X₁、BG_1-3、B₂等如图2连接组成的零地绝缘探测信号产生器，其输出端接在电网零(N)、地(D)之间。

3.根据权利要求1所述的网地绝缘监控装置，其特征在于设计了能够检测相地漏电信号和零地绝缘信号的检测电流互感器CT₁(如图2、3)。其过孔被一次回路穿过，其二次输出分别接漏电回零控制器或零地绝缘信号接收器之输入端。

4.根据权利要求1所述的网地绝缘监控装置，其特征在于零地绝缘总监控器和区段网地绝缘监控器中都设置了零地绝缘信号接收器(如图2中Z₂、C₆、R₂等组成的电路和图3中BG₂、K₂等组成的电路)，其输入端接网地绝缘信号检测电流互感器CT₁，其输出端接动作控制器。

5.根据权利要求1所述的网地绝缘监控装置，其特征在于在零地绝缘总监控器和区段网地绝缘监控器(如图2、3)中都设有由R_ND和A₁组成的零地绝缘试验装置。

6.根据权利要求1所述的网地绝缘监控装置，其特征在于将区段网地绝缘监控器(如图3)中的回零控制器，在00207947.X专利技术的基础上，改进成由BG₁、K₁等组成的单向回零控制器。

7.根据权利要求1所述的网地绝缘监控装置，其特征在于从网地绝缘信号检测电流互感器CT₁中藕合出来的漏电信号和零地绝缘信号，由图3中的C₁、C₂完成将二者的分离，把漏电信号和零地绝缘信号分别送入回零控制器和零地绝缘信号接收器。

8.根据权利要求1所述的网地绝缘监控装置，其特征在于在网地绝缘监控器的漏电回零通道(如图3)中设置了回零漏电流限制元件R_T。

9.根据权利要求1所述的网地绝缘监控装置，其特征还在于在图2中的零地绝缘信号接收电路中接有零地总绝缘状况指示仪表Y₁。