防止交流窜入直流母线的监测装置的制作方法

文档序号:12923614阅读:1078来源:国知局

本实用新型涉及一种监测装置,尤其是一种防止交流窜入直流母线的监测装置。



背景技术:

在电力系统中,因各种控制柜和保护柜内不仅有直流电源,还有交流电源。正常运行时,这两种电源系统相互不连通。但在实际运行中,尤其在大型变电站中,交直流电源系统接线十分复杂。当交直流电缆较近或电缆较长时,经常发生交流电源混入直流系统的故障。偶然的操作失误,也会发生交流电源混入直流系统的事故。当直流电源系统窜入了交流电源,最直观的现象就是直流系统绝缘降低、接地。一旦交流电源窜入直流系统,极易引起继电保护装置失灵、误动作等重大事故,给电网系统带来严重后果,交直流混线已成为影响电力系统安全运行的重要问题。

目前,人们为实现直流电源系统对交流窜入直流母线的监视之目的,多使用直流绝缘检测装置来给出报警信号,如北京华星恒业电气设备有限公司的HY-DC3000型产品,珠海泰坦德科技股份有限公司的TEP-G-F型产品。这些产品中提及的检测装置主要由跨接于直流母线与地间的采集单元,以及与采集单元电连接的主机组成,其中,采集单元为平衡电桥,主机为单片机或微型计算机。上述产品虽能对交流窜入直流母线进行监测,却也存在着不足之处,首先,作为采集单元的平衡电桥偏复杂;其次,作为主机的单片机或微型计算机的价格也过高;最后,在网运行的老旧直流电源设备不具有监测交流窜入直流的报警功能,而生产检测装置的厂家众多,相互又不兼容,如对这些直流设备实施改造,就需更换原有的绝缘检测装置,这不仅需改动既有线路,致使改造成本高、工作量大,改造过程中还会给直流系统带来很大的安全隐患。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题为克服现有技术中的不足之处,提供一种结构简单、价廉,通用性强的防止交流窜入直流母线的监测装置。

为解决本实用新型的技术问题,所采用的技术方案为:防止交流窜入直流母线的监测装置包括跨接于直流母线与接地端间的交流信号传感器,以及与交流信号传感器电连接的监测器,特别是,

所述交流信号传感器为相同阻值的第一电阻器与第二电阻器串联连接后跨接于直流母线的两端,且第一电阻器与第二电阻器的接点经第三电阻器与接地端电连接;

所述监测器的输入端与接点电连接、输出端与供配电网监控系统电连接,用于当接点的电压≥30V时,监测器向供配电网监控系统发送交流窜入的报警信号。

作为防止交流窜入直流母线的监测装置的进一步改进:

优选地,第一电阻器、第二电阻器的阻值为100-140kΩ。

优选地,第三电阻器的阻值为25-35kΩ。

优选地,监测器为比较器,或单片机,或数字信号处理器,或微型计算机。

相对于现有技术的有益效果是:

采用这样的结构后,作为采集单元的交流信号传感器及检测器的结构均简单、价廉,且只要直流支路中的某条支路窜入交流电,检测器就能感知到交流信号传感器输出的交流分量信号,一旦交流分量大于等于30V时,检测器就会向供配电网监控系统发送交流窜入的报警信号。同时,由于直流系统中任一支路窜入交流电时,都会流到直流母线上,其最直接的后果就是直流系统的绝缘降低、接地,这将改变交流信号传感器中节点的电压,这种电压的改变——交流分量会由检测器经交流信号传感器捕获到并做出报警的处理;所以,在对老旧的直流电源设备进行防止交流窜入直流母线的项目改造时,老旧直流电源设备上的绝缘监测装置及其线路均无需做任何改动——通用性强。本装置可广泛地用于需监测交流窜入直流母线的场合。

附图说明

图1是本实用新型的一种基本电路结构原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选方式作进一步详细的描述。

参见图1,防止交流窜入直流母线的监测装置的构成如下:

直流母线1与接地端6间跨接交流信号传感器5;其中,交流信号传感器5为相同阻值的第一电阻器R1与第二电阻器R2串联连接后跨接于直流母线1的两端,且第一电阻器R1与第二电阻器R2的接点VP经第三电阻器R3与接地端6电连接。其中的第一电阻器R1、第二电阻器R2的阻值为120(可为100-140)kΩ,第三电阻器R3的阻值为30(可为25-35)kΩ。

监测器2为比较器(或比较电路,或单片机,或数字信号处理器,或微型计算机),其输入端与接点VP电连接、输出端与供配电网监控系统4电连接。

监测时,只要交流窜入某直流支路3,交流信号传感器5中的接点VP的电压就会发生变化,当接点VP的电压≥30V时,监测器2向供配电网监控系统4发送交流窜入的报警信号,来提醒变电运行工作人员尽快处理,以维护变电站的运行安全。

显然,本领域的技术人员可以对本实用新型的防止交流窜入直流母线的监测装置进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若对本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

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