车载式智能接地检测系统及接地检测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种车载式智能接地检测系统，它包括信号采集模块、模拟信号处理模块、模数转换模块和数字信号处理器，该系统能够对电力专用试验车在进行通电试验时智能判别是否有效接地，如未接地能够进行自动保护，使通电合闸试验无法进行；本发明专利技术提高了电力专用试验车试验安全性，有效地保护了试验人员与试验设备的安全。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种车载式智能接地检测系统，它包括信号采集模块、模拟信号处理模块、模数转换模块和数字信号处理器，该系统能够对电力专用试验车在进行通电试验时智能判别是否有效接地，如未接地能够进行自动保护，使通电合闸试验无法进行；本专利技术提高了电力专用试验车试验安全性，有效地保护了试验人员与试验设备的安全。【专利说明】
本专利技术涉及电力系统设备
，具体地指一种。
技术介绍
电力计量车、高压试验车等现场试验用电力专用试验车，尤其是需要进行1kV以上高电压试验的专用车辆，在现场试验时，必须安全有效接地，才能保证现场试验人员的安全。由于人员疏忽，可能导致试验时出现未接地或接地状态不够良好的情况。此时进行升压试验时如果带电设备出现漏电、高压设备出现闪络、放电等情况，可能会造成仪器仪表电压升高及设备外壳带电，造成仪器仪表损坏，严重情况下可能出现人员伤亡等安全事故。 目前，并没有能检测现场试验用电力专用试验车是否安全接地的设备，严重危及了试验车上设备和人员的安全。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要提供一种，该系统和方法能够对整车是否有效接地进行检测，并提供自动保护及接地提示。 为实现此目的，本专利技术所设计的车载式智能接地检测系统，其特征在于:它包括信号采集模块、模拟信号处理模块、模数转换模块和数字信号处理器，其中，所述信号采集模块包括电压互感器Tl、电阻Rl?电阻R4和电阻RX，所述模拟信号处理模块包括第一信号处理子模块、第二信号处理子模块和第三信号处理子模块，所述第一信号处理子模块包括电阻R5、电阻R6和模拟运算放大器ICl，第二信号处理子模块包括电阻R9、电阻RlO和模拟运算放大器IC2，第三信号处理子模块包括电阻R7、电阻R8和模拟运算放大器IC3 ； 所述电压互感器Tl初级的一端连接电力专用试验车电源的A相，电压互感器Tl初级的另一端连接电力专用试验车电源的B相，电阻R3的一端连接电压互感器Tl初级的一端，电阻Rl的一端连接电压互感器Tl初级的另一端，电阻Rl的另一端连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接电阻RX的一端，电阻R3的另一端连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接电阻RX的一端，电阻RX的另一端接地GND，电压互感器Tl次级的一端连接电阻R5的一端，电压互感器Tl次级的另一端连接电阻RX的一端； 所述电阻R5的另一端连接模拟运算放大器ICl的反相输入端，模拟运算放大器ICl的同相输入端接地GND，模拟运算放大器ICl的输出端连接模数转换模块的第一输入口，模拟运算放大器ICl的反相输入端与模拟运算放大器ICl的输出端之间连接电阻R6 ; 所述电阻R9的一端连接电阻Rl的另一端，电阻R9的另一端连接模拟运算放大器IC2的反相输入端，模拟运算放大器IC2的同相输入端接地GND，模拟运算放大器IC2的输出端连接模数转换模块的第二输入口，模拟运算放大器IC2的反相输入端与模拟运算放大器IC2的输出端之间连接电阻RlO ； 所述电阻R7的一端连接电阻R3的另一端，电阻R7的另一端连接模拟运算放大器IC3的反相输入端，模拟运算放大器IC3的同相输入端接地GND，模拟运算放大器IC3的输出端连接模数转换模块的第三输入口，模拟运算放大器IC3的反相输入端与模拟运算放大器IC3的输出端之间连接电阻R8 ； 所述模数转换模块的第一输出口、第二输出口和第三输出口接入数字信号处理器的信号输入端，所述数字信号处理器的信号输出端连接电力专用试验车的控制器。 一种上述车载式智能接地检测系统的接地检测方法，其特征在于，它包括如下步骤: 步骤1:预先测得信号采集模块中电阻RX的电压值Ux; 步骤2:所述信号采集模块采集电力专用试验车的电源A相与B相之间的电压Uab的比例小信号Uabl，电力专用试验车的电源A相对接地点的电压Ua的比例小信号Ual，电力专用试验车的电源B相对接地点的电压Ub的比例小信号Ubl; 步骤3:所述模拟信号处理模块对上述比例小信号Uabl、比例小信号Ual和比例小信号Ubl进行高阻隔离放大，滤除杂波，对应得到滤波后的电压信号U ab2、滤波后的电压信号Ua2和滤波后的电压信号Ub2; 步骤4:所述模数转换模块对上述滤波后的电压信号Uab2、滤波后的电压信号Ua2和滤波后的电压信号Ub2进行模数转换得到数字电压信号U ab3、数字电压信号Ua3和数字电压信号Ub3; 步骤5:所述数字信号处理器根据上述数字电压信号Uab3、数字电压信号Ua3和数字电压信号Ub3，并参考上述各级放大比例关系，得到电力专用试验车的电源A相与B相之间的电压值Uab、电力专用试验车的电源A相对接地点的电压值U,电力专用试验车的电源B相对接地点的电压值Ub，数字信号处理器计算电源接地比Bx= U ab/Ua+Ub； 步骤6:在数字信号处理器中计算临界接地比Bxtl= Uab/Ux，其中，Uab为电力专用试验车的电源A相与B相之间的电压值，Ux为步骤I中得到的电阻RX的电压值，将步骤5中计算的电源接地比Bx与临界接地比B x(l进行比较，当电源接地比B ,大于临界接地比B x(l时，给出未接地的显示及控制信号，其中，显示信号给显示器，控制信号给所述电力专用试验车的控制器，当电源接地比B/J、于等于临界接地比Bxtl时，给出已接地的显示及控制信号，其中，显示信号给显示器，控制信号给所述电力专用试验车的控制器。 本专利技术设计的上述系统和方法能准确快速的判断电力专用试验车是否安全接地，并提供自动保护及接地提示。增加了电力专用试验车的安全性和可靠性，避免了升压试验时如果带电设备出现漏电、高压设备出现闪络、放电等情况，可能造成的仪器仪表电压升高及设备外壳带电，保证了仪器仪表和人员的安全。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术的使用状态结构框图； 图2为本专利技术的电路结构图； 其中，I一信号采集模块、2—模拟信号处理模块、3—模数转换模块、4一数字信号处理器、5 —电力专用试验车的控制器、6—显示器。 【具体实施方式】 以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明: 如图1和图2所述的车载式智能接地检测系统，它包括信号采集模块1、模拟信号处理模块2、模数转换模块3和数字信号处理器4，其中，所述信号采集模块I包括电压互感器Tl、电阻Rl?电阻R4和电阻RX，所述模拟信号处理模块2包括第一信号处理子模块、第二信号处理子模块和第三信号处理子模块，所述第一信号处理子模块包括电阻R5、电阻R6和模拟运算放大器IC1，第二信号处理子模块包括电阻R9、电阻RlO和模拟运算放大器IC2，第三信号处理子模块包括电阻R7、电阻R8和模拟运算放大器IC3 ； 所述电压互感器Tl初级的一端连接电力专用试验车电源(AC380V电源)的A相，电压互感器Tl初级的另一端连接电力专用试验车电源的B相，电阻R3的一端连接电压互感器Tl初级的一端，电阻Rl的一端连接电压互感器Tl初级的另一端，电阻Rl的另一端连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接电阻RX的一端，电阻R3的另一端连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接电阻RX的一端，电阻RX的另一端接地GND，电压互感器Tl次级的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载式智能接地检测系统，其特征在于：它包括信号采集模块(1)、模拟信号处理模块(2)、模数转换模块(3)和数字信号处理器(4)，其中，所述信号采集模块(1)包括电压互感器T1、电阻R1～电阻R4和电阻RX，所述模拟信号处理模块(2)包括第一信号处理子模块、第二信号处理子模块和第三信号处理子模块，所述第一信号处理子模块包括电阻R5、电阻R6和模拟运算放大器IC1，第二信号处理子模块包括电阻R9、电阻R10和模拟运算放大器IC2，第三信号处理子模块包括电阻R7、电阻R8和模拟运算放大器IC3；所述电压互感器T1初级的一端连接电力专用试验车电源的A相，电压互感器T1初级的另一端连接电力专用试验车电源的B相，电阻R3的一端连接电压互感器T1初级的一端，电阻R1的一端连接电压互感器T1初级的另一端，电阻R1的另一端连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接电阻RX的一端，电阻R3的另一端连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接电阻RX的一端，电阻RX的另一端接地GND，电压互感器T1次级的一端连接电阻R5的一端，电压互感器T1次级的另一端连接电阻RX的一端；所述电阻R5的另一端连接模拟运算放大器IC1的反相输入端，模拟运算放大器IC1的同相输入端接地GND，模拟运算放大器IC1的输出端连接模数转换模块(3)的第一输入口，模拟运算放大器IC1的反相输入端与模拟运算放大器IC1的输出端之间连接电阻R6；所述电阻R9的一端连接电阻R1的另一端，电阻R9的另一端连接模拟运算放大器IC2的反相输入端，模拟运算放大器IC2的同相输入端接地GND，模拟运算放大器IC2的输出端连接模数转换模块(3)的第二输入口，模拟运算放大器IC2的反相输入端与模拟运算放大器IC2的输出端之间连接电阻R10；所述电阻R7的一端连接电阻R3的另一端，电阻R7的另一端连接模拟运算放大器IC3的反相输入端，模拟运算放大器IC3的同相输入端接地GND，模拟运算放大器IC3的输出端连接模数转换模块(3)的第三输入口，模拟运算放大器IC3的反相输入端与模拟运算放大器IC3的输出端之间连接电阻R8；所述模数转换模块(3)的第一输出口、第二输出口和第三输出口接入数字信号处理器(4)的信号输入端，所述数字信号处理器(4)的信号输出端连接电力专用试验车的控制器(5)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：闫培渊，王蔚，李梦齐，周际，梁轶峰，王峰峰，胡华锋，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司，国网电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：湖北;42