一种电阻柜电阻断线检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种电阻柜电阻断线检测装置,包括:开关输入信号器、微小信号采集器、电压比较器、接地电流采集器和信号处理器;所述开关输入信号器输入端与电阻柜内的隔离开关辅助电路相连接,输出端与信号处理器的输入端相连接;所述微小信号采集器输入端与电阻柜的测量绕组相连接,输出端与电压比较器相连接;所述微小信号采集器的接地端与接地电流采集器相连接;所述电压比较器输入端与微小信号采集器相连接,输出端与信号处理器相连接;所述接地电流采集器输入端与微小信号采集器和电阻柜的测量绕组相连接,输出端与信号处理器相连接。本实用新型所述的电路,断线判断准确、结构简单、运行稳定、灵敏可靠、成本很低。
【专利说明】—种电阻柜电阻断线检测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电阻柜电阻断线检测装置。
【背景技术】
[0002]电力系统变压器中性点接地电阻柜与发电机中性点接地电阻柜领域,特别涉及一种中性点电阻柜电阻断线监测结构方案。
[0003]三、现在同类产品其他测电阻柜电阻断线电路的应用现状:
[0004]在6?35KV交流电网中,在电缆供电的系统中接地电容电流较大,当电流大于规定值时会产生弧光接地过电压。如果采用中性点电阻接地方式就会给故障点注入阻性电流,使接地故障电流呈现阻容性质,减小与电压的相位差,降低故障点电流过零熄弧后的重燃率使过电压限制在相电压2.6倍以内,提高继电保护的灵敏度作用于跳闸,从而有效的保护系统正常运行。
[0005]通过介绍可以知道,电阻柜的核心器件就是电阻。当系统发生接地时电流能到几百安,电阻温度升高到800°C左右,经过几次接地后电阻已经烧的很脆弱,如果此时有震动或温差变化的热胀冷缩都可能使电阻断裂使整个系统陷入危险之中,如果接地之前没有被检测出来,在接地发生时就会产生弧光过电压,从而对电气设备或供电系统造成损坏。
[0006]综上所述在发生接地之前判断电阻是否断线就变得尤为重要。由上所述电阻柜中电阻是核心元件,如果电阻断线就改变了接地方式使整个系统陷入危险之中,所以监测电阻是否断线是很必要的。系统电压等级高绝缘困难、微小信号采集困难等问题,所以用常规的检测方法很难奏效。
实用新型内容
[0007]本实用新型所要解决的技术问题是,针对现有技术的不足,提供一种在成本很小的前提下,解决绝缘困难、信号难采集处理、判断准确、安全可靠的电阻柜电阻断线检测装置。
[0008]本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种电阻柜电阻断线检测装置,包括:开关输入信号器、微小信号采集器、电压比较器、接地电流采集器和信号处理器;
[0009]所述开关输入信号器输入端与电阻柜内的隔离开关辅助电路相连接,输出端与信号处理器的输入端相连接;所述开个输入信号器用于采集电阻柜内的隔离开关辅助触点状态,判断电阻柜是否投入使用;
[0010]所述微小信号采集器输入端与电阻柜的测量绕组相连接,输出端与电压比较器相连接;所述微小信号采集器的接地端与接地电流采集器相连接;所述微小信号采集器将电阻柜输出的微弱的电流信号转换成便于处理的电压信号;
[0011]所述电压比较器输入端与微小信号采集器相连接,输出端与信号处理器相连接;用于把微小信号采集器输入的电压信号与电压比较器的参考电压进行比较,当大于参考电压时输出脉冲信号,说明有不平衡电流存在,此信号输入信号处理器;[0012]所述接地电流采集器输入端与微小信号采集器和电阻柜的测量绕组相连接,输出端与信号处理器相连接;将接地时的大电流变化成小电流供信号处理器采集判断,当大于某设定的电流值时给出接地报警信号,用于判断接地故障;
[0013]所述信号处理器输入端分别与开关输入信号器、电压比较器和接地电流采集器相连接。
[0014]本实用新型的有益效果是:本实用新型所述的电阻柜电阻断线检测装置,断线判断准确、结构简单、运行稳定、灵敏可靠、成本很低。
[0015]在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。
[0016]进一步,还包括断线报警器,所述断线报警器与信号处理器的输出端相连接。
[0017]采用上述进一步方案的有益效果是,断线报警器用于断线、接地等故障报警或输出相关信息。
[0018]进一步,所述微小信号采集器由反并联二极管构成。
[0019]进一步,所述接地电流采集器由微型电流互感器构成。
[0020]进一步,所述信号处理器由CPU处理器构成。
[0021]所述CPU处理器可以采用单片机、ARM或DSP等。
[0022]进一步,所述断线报警器包括依次连接的蜂鸣器、指示灯、继电器和液晶屏。
[0023]由于系统中性点的不平衡电压通常为系统电压的I?3%左右,电阻阻值在几十欧姆到几百欧姆之间,所以会有微弱的不平衡电流流过电阻,此电路结构就是根据微小电流的存在为依据配合外围电路构成了电阻柜电阻断线检测方案。
[0024]信号处理单元首先通过隔离开关辅助信号输入电路判断电阻柜的状态,电阻柜有两种状态:退出状态与投入状态。当在退出状态时,信号处理单元对输入的其他信号不做处理。当电阻柜在投入状态时开始分析电压比较电路是否有脉冲输入,有脉冲输入时说明有不平衡电流存在电阻柜运行正常,没有脉冲输入说明在电阻投入状态没有不平衡电流存在说明电阻已经断线,这时断线报警输出电路给出断线报警信号,当发生接地故障时也可以给出接地报警信号。经过验证此电路结构运行稳定可靠、断线判断准确、运行成本低。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为本实用新型具体实施例1所述的一种电阻柜电阻断线检测装置结构框图。
[0026]附图中,各标号所代表的部件列表如下:
[0027]1、开关输入信号器,2、微小信号采集器,3、电压比较器,4、接地电流采集器,5、信号处理器,6、断线报警器。
【具体实施方式】
[0028]以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。
[0029]如图1所示,本实用新型具体实施例1所述的一种电阻柜电阻断线检测装置,包括:开关输入信号器1、微小信号采集器2、电压比较器3、接地电流采集器4和信号处理器
5;
[0030]所述开关输入信号器I输入端与电阻柜内的隔离开关辅助电路相连接,输出端与信号处理器5的输入端相连接;所述开个输入信号器I用于采集电阻柜内的隔离开关辅助触点状态,判断电阻柜是否投入使用;
[0031]所述微小信号采集器2输入端与电阻柜的测量绕组相连接,输出端与电压比较器3相连接;所述微小信号采集器2的接地端与接地电流采集器4相连接;所述微小信号采集器2将电阻柜输出的微弱的电流信号转换成便于处理的电压信号;
[0032]所述电压比较器3输入端与微小信号采集器2相连接,输出端与信号处理器5相连接;用于把微小信号采集器2输入的电压信号与电压比较器3的参考电压进行比较,当大于参考电压时输出脉冲信号,说明有不平衡电流存在,此信号输入信号处理器5 ;
[0033]所述接地电流采集器4输入端与微小信号采集器2和电阻柜的测量绕组相连接,输出端与信号处理器5相连接;将接地时的大电流变化成小电流供信号处理器5采集判断,当大于某设定的电流值时给出接地报警信号,用于判断接地故障;
[0034]所述信号处理器5输入端分别与开关输入信号器1、电压比较器3和接地电流采集器4相连接。
[0035]还包括断线报警器6,所述断线报警器6与信号处理器5的输出端相连接。
[0036]所述微小信号采集器2由反并联二极管构成。
[0037]所述接地电流采集器4由微型电流互感器构成。
[0038]所述信号处理器5由CPU处理器构成。所述CPU处理器可以采用单片机、ARM或DSP 等。
[0039]所述断线报警器6包括依次连接的蜂鸣器、指示灯、继电器和液晶屏。
[0040]微小信号采集器2:此电路由反并联二极管构成可以把微弱的电流信号转换成便于处理的电压信号,此电压信号输入电压比较器3电路。
[0041]电压比较器3:把微小信号米集器2输入的电压信号与电压比较器3的参考电压进行比较,当大于参考电压时输出脉冲信号,说明有不平衡电流存在,此信号输入信号处理器5。
[0042]开关输入信号器1:采集电阻柜内的隔离开关辅助触点状态,用于判断电阻柜是否投入使用,此信号输入信号处理器5。
[0043]接地电流采集器4:此电路主要有微型电流互感器组成,将接地时的大电流变化成小电流供信号处理器5采集判断,当大于某设定的电流值时给出接地报警信号,用于判断接地故障。
[0044]信号处理器5:使用CPU处理器(单片机、ARM、DSP等)对隔离开关辅助节点输入信号、电压比较器3电路输入脉冲信号、接地电流进行综合分析、判断。
[0045]断线报警器6:由蜂鸣器、指示灯、继电器、液晶屏组成,用于断线、接地等故障报警或输出先关信息。
[0046]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种电阻柜电阻断线检测装置,其特征在于,包括:开关输入信号器、微小信号采集器、电压比较器、接地电流采集器和CPU处理器; 所述开关输入信号器输入端与电阻柜内的隔离开关辅助电路相连接,输出端与CPU处理器的输入端相连接; 所述微小信号采集器输入端与电阻柜的测量绕组相连接,输出端与电压比较器相连接;所述微小信号采集器的接地端与接地电流采集器相连接; 所述电压比较器输入端与微小信号采集器相连接,输出端与CPU处理器相连接; 所述接地电流采集器输入端与微小信号采集器和电阻柜的测量绕组相连接,输出端与CPU处理器相连接; 所述CPU处理器输入端分别与开关输入信号器、电压比较器和接地电流采集器相连接。
2.根据权利要求1所述的一种电阻柜电阻断线检测装置,其特征在于,还包括断线报警器,所述断线报警器与CPU处理器的输出端相连接。
3.根据权利要求2所述的一种电阻柜电阻断线检测装置,其特征在于,所述断线报警器包括依次连接的蜂鸣器、指示灯、继电器和液晶屏。
4.根据权利要求3所述的一种电阻柜电阻断线检测装置,其特征在于,所述微小信号采集器由反并联二极管构成。
5.根据权利要求4所述的一种电阻柜电阻断线检测装置,其特征在于,所述接地电流采集器由微型电流互感器构成。
【文档编号】G01R31/08GK203811745SQ201420040835
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年1月17日 优先权日:2014年1月17日
【发明者】薛岩峰, 赵忠林, 杨瑞丹, 张爱新, 董文忠, 任晓龙 申请人:河北博为电气有限公司