FM之间的电压，因此有：
[0033] ·\% = ν?+ν2
[0034] Vk = V3+V4
[00；35 ] 设娃链压降为Vg，则:Vg =化-Vk
[0036]对于带娃链的直流系统，无论是合闽母线发生绝缘故障还是控制母线发生绝缘故 障时，娃链两端压降Vg不会因此而改变。绝缘检测装置采用双平衡桥法进行检测时，对电压 的检测时间很短，在检测过程中娃链两端电压Vg可W认为不变。因此，就某一次检测而言， 可W将娃链等效成一个电压源。
[0037] 根据运行经验，带娃链直流系统母线对地绝缘故障可分为下面几种情况：
[0038] A、合闽母线丽对地绝缘降低。
[0039] B、控制母线KM对地绝缘降低。
[0040] C、负母线FM对地绝缘降低。
[0041 ] D、合闽母线丽、控制母线KM同时对地绝缘降低。
[00创 E、合闽母线丽、负母线FM同时对地绝缘降低。
[0043] F、控制母线KM、负母线FM同时对地绝缘降低。
[0044] 在实际运行中，A、B、C单母线绝缘降低发生概率较高，D、E、F双母线对地绝缘同时 降低发生概率很低，并且正负母线同时降低到一定值时会导致相应支路断路器保护动作， 切断支路供电。
[0045] 采用双平衡桥法检测时，可W容易地从支路漏电流传感器的测值判断出支路是正 极绝缘下降还是负极绝缘下降，检测装置综合全部直流漏电流传感器的测值可W初步判断 出直流系统属于前面A至F六种情况中的哪种情况，W采用相应的计算公式。
[0046] 设合闽母线丽对地绝缘电阻为化，控制母线KM对地绝缘电阻为Rk，负母线FM对地 绝缘电阻为Rf，再设检测电阻R1 = R2 = R3=R4 = R0，通过下面算法，可W由双平衡桥法测得 的合闽母线与地线之间的电压VI、负母线与地线之间的电压V2、控制母线与地线之间的电 压V3、负母线与地线之间的电压V4计算出前面六种情况正负母线对地电阻。
[0047] 对于情况A，双平衡桥检测的等效检测电路如图3所示。
[004引由图3，对合闽母线丽侧平衡桥检测时，有：
[0049]
'且 r1=R2 = R0
[0050] 由此求得：
[0051 ] 对控制母线KM侧平衡桥检测时，有：
[0052]
，且 R3 = R4 = R0
[0化3] 由此可得：
[0054] 对于情况B，双平衡桥检测的等效检测电路如图4所示。
[0055] 由图4，对合闽母线丽侧平衡桥检测时，有：
[0056]
.，:且 R1=R2 = R0 [0化7]由此求得：
[005引对控制母线KM侧平衡桥检测时，有：
[0化9]
宜 R3 = R4 = R0
[0060] 由此求得；
[0061] 对于情况C，双平衡桥检测的等效检测电路如图5所示。
[0062] 由图5，对合闽母线丽侧平衡桥检测时，有：
[0065]对控制母线KM侧平衡桥检测时有：
[0068] 负母线单极接地时，由于V1/V2 = V3/V4,因此上面两式计算结果完全一致。
[0069] 对于情况D，双平衡桥检测的等效检测电路如图6所示。
[0070] 由图6，对合闽母线丽侧平衡桥检测时，有：
[0071]
，且 r1=R2 = R0
[0072] 对控制母线KM侧平衡桥检测时，有：
[0073]
且 R3 = R4 = R0
[0074] 上面两式联立，求解关于化、Rk的方程组，可求得：
[0077] 对于情况E，双平衡桥检测的等效检测电路如图7所示。
[0078] 由图7，对合闽母线丽侧平衡桥检测时，有：
[0079]
，且 r1=R2 = R0
[0080] 对控制母线KM侧平衡桥检测时，有：
[0081 ]
且 R3 = R4 = R0
[0082] 上面两式联立，求解关于化、Rf的方程组，可求得：
[0085] 对于情况F，双平衡桥检测的等效检测电路如图8所示。
[0086] 由图8，对合闽母线丽侧平衡桥检测时，有：
[0087]
且 r1=R2 = R0
[0088] 对控制母线KM侧平衡桥检测时，有：
[0089]
且 R3 = R4 = R0
[0090] 上面两式联立，求解关于化、Rf的方程组，可求得：
[0093] 应用带娃链直流系统母线对地电阻的检测装置进行检测的方法，包括如下步骤：
[0094] 步骤一、在CPU控制下，应用双平衡桥法依次测得合闽母线、控制母线、负母线对地 电压及所有直流配线支路漏电流传感器的测值；
[00M]步骤二、CPU根据所有直流输出支路漏电流传感器的测值确定正负母线绝缘接地 情况，采用相应的公式计算正负母线的对地电阻；
[0096] 步骤S、CPU控制不平衡桥切换电路投切，按不平衡桥法对合闽母线、控制母线、负 母线对地电压及各支路漏电流传感器信号进行检测，用于计算各支路正负极对地电阻。
[0097] 步骤二中双平衡桥检测结束后CPU根据所有直流输出支路漏电流传感器信号测 值，确定系统正负母线绝缘接地情况属于前述A至F中的哪种类型；
[0098] 如果是类型A，即：仅合闽母线HM对地绝缘降低，则合闽母线侧采用下面公式计算 合闽母线HM对地电阻化：
[0099]
…
[0100] 控制母线侧采用下面公式计算合闽母线丽对地电阻化：
[0101]
W
[0102] 如果是类型B，即：仅控制母线KM对地绝缘降低，则合闽母线侧采用下面公式计算 控制母线KM对地电阻Rk:
[0103]
(沒）
[0104] 控制母线侧采用下面公式计算控制母线KM对地电阻Rk:
[01 化]
(4)
[0106]如果是类型C，即：仅负母线FM对地绝缘降低，则合闽母线侧及控制母线侧计算结 果相同，负母线FM对地电阻Rf计算公式：
[0110]如果是类型D，即：合闽母线丽与控制母线KM同时对地绝缘降低，则采用下面公式 计算合闽母线HM对地电阻化及控制母线KM对地电阻Rk:
[0113]如果是类型E，即：合闽母线丽与负母线FM同时对地绝缘降低，则采用下面公式计 算合闽母线HM对地电阻化及负母线FM对地电阻Rf:
[0116] 如果是类型F，即：控制母线KM与负母线FM同时对地绝缘降低，则采用下面公式计 算控制母线KM对地电阻Rk及负母线FM对地电阻Rf:
【主权项】
1. 带硅链直流系统母线对地电阻的检测装置，包括CPU、正负母线对地电压测量电路、 平衡桥不平衡桥切换电路、支路漏电流传感器信号检测电路、A/D转换电路、RS485通讯电 路、多路转换开关电路、拨码开关地址设置电路、LED显示电路、看门狗电路，其特征在于:所 述的正负母线对地电压测量电路为:硅链两侧的合闸母线、控制母线分别经在电气上互锁 的第二切换开关和第三切换开关接至第一检测电阻一端，第一检测电阻另一端经第一接地 开关接地;负母线经与第一检测电阻等大的第二检测电阻后经第一接地开关接地。2. 根据权利要求1所述的带硅链直流系统母线对地电阻的检测装置进行检测的方法， 其特征在于包括如下步骤： 步骤一、在CPU控制下，应用双平衡桥法依次测得合闸母线、控制母线、负母线对地电压 及所有支路直流漏电流传感器的测值； 步骤二、CPU根据所有支路直流漏电流传感器的测值确定正负母线绝缘接地情况，采用 相应的公式计算正负母线的对地电阻； 步骤三、CPU控制不平衡桥切换电路投切，按不平衡桥法对合闸母线、控制母线、负母线 对地电压及各支路直流漏电流传感器信号进行检测，用于计算各支路正负极对地电阻。
【专利摘要】本发明涉及一种用于带硅链的不接地直流系统的正负母线对地绝缘电阻检测的装置及方法，通过双平衡桥检测出合闸母线、控制母线两段正负母线对地电压及支路漏电流传感器信号测值，通过对支路漏电流传感器数据的分析,判断出属于哪种绝缘接地情况，再采用相应的计算公式。由于计算方法考虑了硅链压降，解决了带硅链直流系统母线对地绝缘电阻应用现有技术计算偏差太大的问题，达到无硅链直流系统母线对地绝缘电阻同样的检测精度，从而避免了因计算偏差过大大造成的误报、漏报等严重后果。
【IPC分类】G01R27/20
【公开号】CN105486930
【申请号】CN201510816773
【发明人】李鹏, 夏业启, 孙兴伟, 田宝进, 崔怀磊, 王宝莹, 石涛
【申请人】积成电子股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月20日