一种直流系统交流窜入的检测装置及其实现方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种直流系统交流窜入的检测装置及其实现方法。本发明专利技术包括绝缘监测电路和两个交流漏电流传感器，所述绝缘检测电路包括信号采样电路、信号处理电路、通信接口电路、电源电路和CPU电路，所述信号采样电路包括两个桥电阻且每个桥电阻均串联在母线和地线中，构成母线对地回路，所述交流漏电流传感器分别套接在所述绝缘监测电路母线对地回路上且与所述绝缘监测电路电连接。根据交流漏电流传感器输出为模拟量和数字量有两种实现方法，能比较方便的检测出直流系统中是否有交流窜入并能记录交流窜入的时间、窜入电压等相关信息，不受交流漏电流传感器输出形式的局限，可灵活选择，接线简单，安全可靠性较高。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及。本专利技术包括绝缘监测电路和两个交流漏电流传感器，所述绝缘检测电路包括信号采样电路、信号处理电路、通信接口电路、电源电路和CPU电路，所述信号采样电路包括两个桥电阻且每个桥电阻均串联在母线和地线中，构成母线对地回路，所述交流漏电流传感器分别套接在所述绝缘监测电路母线对地回路上且与所述绝缘监测电路电连接。根据交流漏电流传感器输出为模拟量和数字量有两种实现方法，能比较方便的检测出直流系统中是否有交流窜入并能记录交流窜入的时间、窜入电压等相关信息，不受交流漏电流传感器输出形式的局限，可灵活选择，接线简单，安全可靠性较高。【专利说明】
本专利技术涉及。
技术介绍
在电力系统中，直流系统的可靠运行，对整个系统的安全稳定起着至关重要的作用，直流系统的馈出涉及多个子系统，线路覆盖面比较广，走线环境比较复杂，直流系统绝缘降低和接地故障现象时有发生；针对这个问题，直流系统一般都配有绝缘监测电路，用于监测直流系统的绝缘降低及接地故障。如果发生直流系统交流窜入故障，直观的现象是绝缘降低或接地，其危害远大于单纯的直流接地。目前常用的直流系统的交流窜入检测方法是在母线对地回路增加隔直电容、电阻分压电路，以及后续的信号处理电路、隔离采样电路，提取母线对地回路中的交流电压分量进行检测，从而判定是否发生交流窜入，这种方法增加了母线对地回路的分布电容，影响系统的可靠运行，电路比较复杂，不利于原有绝缘监测电路的升级和现场改造。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供，检测电路与系统母线在电气上完全隔离，解决了电路复杂、后期维护不方便，提高了系统运行的可靠性，有利于原有绝缘监测电路的升级和现场改造。 本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种直流系统交流窜入的检测装置，包括绝缘监测电路和交流漏电流传感器CT1与CT2，所述绝缘监测电路包括信号采样电路，所述信号采样电路中的桥电阻R1和R2均串联在母线和地线中构成母线对地回路，所述交流漏电流传感器CT1和CT2分别套接在所述绝缘监测电路母线对地回路上。其中，所述交流漏电流传感器CT1和CT2，其用于采集直流系统中的交流窜入信号，并将采集的信号传递给绝缘监测电路；所述绝缘监测电路，其用于对交流漏电流传感器CT1和CT2采集的信号进行处理，根据处理结果判断是否有交流信号窜入。 本专利技术的有益效果为:采用交流漏电流传感器直接套接在绝缘监测电路中信号采样电路的母线对地回路上，检测装置与系统母线电气上完全隔离，电路简单实用，系统运行的可靠性高，后期维护方便。 在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进: 进一步，所述绝缘监测电路还包括信号处理电路、通信接口电路、电源电路和CPU电路，所述信号处理电路、通信接口电路和电源电路分别与CPU电路连接，所述交流漏电流传感器CT1、CT2均连接到信号处理电路和电源电路。 进一步，所述绝缘监测电路还包括通信接口电路、电源电路和CPU电路，所述通信接口电路和电源电路分别与CPU电路连接，所述交流漏电流传感器CT1、CT2均连接到通信接口电路和电源电路。 进一步，所述交流漏电流传感器CT1、CT2的测量范围根据桥电阻R1和R2的阻值确定，所述交流漏电流传感器CT1、CT2的最大量程接近最大交流窜入电流。 采用上述进一步技术方案的有益效果为:能够实时监测直流系统中的交流窜入情况，不受交流漏电流传感器输出形式的局限，可灵活选择，方便实用，检测效率高，检测结果准确直观，不影响母线的可靠性，实现了智能化检测。 本专利技术的一种直流系统交流窜入的检测方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤1:交流漏电流传感器CTl与CT2采集直流系统中正负母线对地交流窜入信号的感应信号，输出至绝缘监测电路； 步骤2:绝缘监测电路对接收的交流漏电流传感器CTl与CT2检测到的感应信号进行处理得到正负母线对地交流漏电流的值I1、12 ; 步骤3:CPU电路根据交流漏电流的值I1、12和桥电阻的阻值Rl、R2算得窜入交流电压值U1、U2 ； 步骤4:将窜入交流电压值Ul、U2和设定告警值比较，若交流电压值Ul和/或U2大于设定的告警值，则输出告警，记录窜入交流电压值Ul和/或U2、故障时间信息并在液晶屏上显示。 本专利技术的有益效果是:采用上述方法算得直流系统中窜入的交流电压值并在液晶屏上显示，能比较方便的检测出直流系统中是否有交流窜入并能记录交流窜入的时间、窜入电压等相关信息，检测效率较高，检测结果准确。 在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进: 进一步，所述直流系统交流窜入的检测方法，其中所述步骤2的具体实现方式为当所述交流漏电流传感器CT1、CT2为模拟量输出交流漏电流传感器，通过以下步骤实现: 步骤21a:信号处理电路对交流漏电流传感器CTl与CT2采集到的感应信号进行分压取样，得到预定电压信号Ml、M2，其取值范围为0-5V ； 步骤22a:信号处理电路对所述预定电压信号进行缓冲、模数转换处理，得到数字信号，并对所述数字信号进行信号隔离，输出至CPU电路； 步骤23a:CPU电路读取经过隔离的数字信号，根据模数转换的关系，换算成对应的模拟量，计算得出交流漏电流的值I1、12。 进一步，所述直流系统交流窜入的检测方法，其中所述步骤2的具体实现方式为当所述交流漏电流传感器CT1、CT2为数字量输出交流漏电流传感器，通过以下步骤实现: 步骤21b:按设定的规约格式，CPU电路发送召唤帧，交流漏电流传感器CTl与CT2收到召唤命令校验正确后，向CPU电路返回信息帧； 步骤22b:通信接口电路对交流漏电流传感器CTl与CT2返回的数字信号进行电平转换，并进行隔离处理，隔离完成后输出至CPU电路； 步骤23b:CPU电路读取经过隔离的信号，根据模数转换的关系，换算成对应的模拟量，得到交流漏电流的值I1、12。 进一步，所述母线窜入交流电压值Ui= R ^I1 进一步，所述设定的告警值可调。 采用上述进一步技术方案的有益效果为:绝缘监测电路通过交流漏电流传感器检测到的感应信号能比较方便的检测出直流系统中是否有交流窜入并能记录交流窜入的时间、窜入电压等相关信息，不受交流漏电流传感器输出形式的局限，可灵活选择，接线简单，安全可靠性较高。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术一种直流系统交流窜入的检测装置的部分结构结构示意图； 图2为本专利技术一种直流系统交流窜入的检测实现方法1的电路连接示意图； 图3为本专利技术一种直流系统交流窜入的检测实现方法2的电路连接示意图。 【具体实施方式】 以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。 如图1所示，一种直流系统交流窜入的检测装置，其特征在于:包括绝缘监测电路和交流漏电流传感器CT1与CT2，所述绝缘监测电路包括信号采样电路，所述信号采样电路中的桥电阻R1和R2均串联在母线和地线中构成母线对地回路，所述交流漏电流传感器CT1和CT2分别套接在所述绝缘监测电路母线对地回路上。其中，所述交流漏电流传感器CT1和CT2，其用于采集直流系统中的交流窜入信号，并将采集的信号传递给绝缘监测电路；所述绝缘监本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流系统交流窜入的检测装置，其特征在于：包括绝缘监测电路和交流漏电流传感器CT1与CT2，所述绝缘监测电路包括信号采样电路，所述信号采样电路中的桥电阻R1和R2均串联在母线和地线中构成母线对地回路，所述交流漏电流传感器CT1和CT2分别套接在所述绝缘监测电路母线对地回路上；所述交流漏电流传感器CT1和CT2，其用于采集直流系统中的交流窜入信号，并将采集的信号传递给绝缘监测电路；所述绝缘监测电路，其用于对交流漏电流传感器CT1和CT2采集的信号进行处理，根据处理结果判断是否有交流信号窜入。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张国君，李晓伟，马晓涛，纪涛，陆成海，杨宁，
申请(专利权)人：烟台东方电子玉麟电气有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37