一种直流总线的绝缘监测系统及其监测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种直流总线的绝缘监测系统及其监测方法包括：与直流总线连接的若干绝缘模块；直流总线包括正母线、负母线、PE线；绝缘模块与正母线之间设有ADC1电路，绝缘模块与负母线之间设有ADC2电路；绝缘模块包括连通负母线、PE线的负母线通路，以及连通正母线、PE线的正母线通路。本申请设计多个绝缘模块，当一条直流总线上有多个绝缘模块时，仅保留一个绝缘模块进行绝缘投切，绝缘模块根据当前投切状态不同，控制投切时间长短不同，其它非投切的绝缘模块采集总线正负对地的电压AD值，根据电平持续时间确认当前投切状态，该方法既保证一条直流总线上所有设备均能正常采集到不同投切状态时的信号值，从而准确的测量出当前的绝缘状态。缘状态。缘状态。

【技术实现步骤摘要】
一种直流总线的绝缘监测系统及其监测方法


[0001]本专利技术涉监测系统，具体是一种直流总线的绝缘监测系统及其监测方法。

技术介绍

[0002]目前主流直流绝缘监测装置主要采用平衡电桥法进行检测，该平衡电桥法绝缘监测装置是多次投入已知阻值电阻，通过测量正负母线对地的电压得到二元一次方程，从而计算出绝缘阻值。然而当一条直流总线上有多台该直流绝缘监测设备时，他们独立工作、分别投入电阻，此时彼此之间相互影响，使得所有设备测量均异常。
[0003]若只保留一台装置投切电阻，则其他装置没法获取当前的投切状态，无法准确的计算系统的绝缘阻值。
[0004]若所有装置之间采用RS485通讯，一方面增加硬件投入和安装成本；另一方面不同安装应用环境，对有线方案也有很大的限制。

技术实现思路

[0005]专利技术目的：提供一种直流总线的绝缘监测系统及其监测方法，以解决现有技术存在的上述问题。
[0006]技术方案：一种直流总线的绝缘监测系统，包括：
[0007]与直流总线连接的若干绝缘模块；
[0008]所述直流总线包括正母线、负母线、PE线；
[0009]所述绝缘模块与正母线之间设有ADC1电路，所述绝缘模块与负母线之间设有ADC2电路；
[0010]所述绝缘模块包括连通负母线、PE线的负母线通路，以及连通正母线、PE线的正母线通路。
[0011]在进一步实施例中，所述负母线通路包括：
[0012]光继电器S1，使负母线通路与负母线连通；
[0013]电阻，共设计两个；
[0014]光继电器S2，使负母线通路导通时，仅经过一个电阻。
[0015]在进一步实施例中，所述正母线通路包括：
[0016]光继电器S3，使正母线通路与正母线连通；
[0017]电阻，共设计两个；
[0018]光继电器S4，使正母线通路导通时，仅经过一个电阻。
[0019]所述绝缘模块内所有电阻均相同；
[0020]本申请设计多个绝缘模块，当一条直流总线上有多个绝缘模块时，仅保留一个绝缘模块进行绝缘投切，绝缘模块根据当前投切状态不同，控制投切时间长短不同，其它非投切的绝缘模块采集总线正负对地的电压AD值，根据电平持续时间确认当前投切状态，该方法既保证一条直流总线上所有设备均能正常采集到不同投切状态时的信号值，从而准确的
测量出当前的绝缘状态，同时也解决了各模块间有线通讯方案，施工布线问题。
[0021]一种直流总线的绝缘监测方法，包括：
[0022]S1、所有绝缘检测模块出厂前，均设置为投切未开启模式，现场安装完成，设备上电后，通过长按按键切换未投切开启模式，所有绝缘检测模块均开启AD采集功能，每间隔100ms采集一点；
[0023]S11、所述投切模式的绝缘检测模块中的光继电器S1、S2、S3、S4全部断开；
[0024]S2、通过控制光继电器S1、S2、S3、S4的闭合，及控制闭合时长，采集AD值；
[0025]S21、闭合光继电器S1、S3，持续t1时间；
[0026]S22、闭合光继电器S2、S4，持续t2时间；
[0027]S23、闭合光继电器S1、S2、S3，断开光继电器S4，持续t3时间；
[0028]S3、所有绝缘检测模块采集到AD值与已采集AD平均值进行比较；
[0029]当AD跳动值小于设定阈值时，采集次数+1；
[0030]当AD跳动值大于设定阈值(阈值根据实际投切电阻进行确定)时，根据已采集AD的点数判定当前电平持续时间符合t1、t2、t3，若持续时间不能满足t1、t2、t3时间时，清除所有计数和缓冲区数值；
[0031]S4、判断装置已经完成t1、t2、t3三阶段数值采集，若采集未完成，执行S3采集判断；
[0032]若采集已完成，进行计算绝缘阻值；
[0033]S41、根据t1段ADC1、ADC2的数值计算出正负母线与PE间电压值U1+、U1
‑
，U1+表示正母线与PE间t1时段电压，U1
‑
表示负母线与PE间t1时段电压；
[0034]S42、根据t2段ADC1、ADC2的数值计算出绝缘阻值U2+、U2
‑
，U2+表示正母线与PE间t2时段电压，U2
‑
表示负母线与PE间t2时段电压；
[0035]S43、根据t3段ADC1、ADC2的数值计算出绝缘阻值U3+、U3
‑
，U3+表示正母线与PE间t3时段电压，U3
‑
表示负母线与PE间t3时段电压；
[0036]并通过下述公式完成绝缘阻值的计算：
[0037][0038]上式中，R表示已知的投切电阻值，R
+
表示母线正对地绝缘阻值，R
‑
表示母线负对地绝缘阻值。
[0039]上述三等式中只有R+、R
‑
为未知量，通过联立这三个等式成二元一次方程，计算出正负对地绝缘阻值。
[0040]在进一步实施例中，所述
[0041]t1为6.5s；
[0042]t2为4.5s；
[0043]t3为3.0s。
[0044]有益效果：本专利技术公开了一种直流总线的绝缘监测系统及其监测方法，本申请设计多个绝缘模块，当一条直流总线上有多个绝缘模块时，仅保留一个绝缘模块进行绝缘投切，绝缘模块根据当前投切状态不同，控制投切时间长短不同，其它非投切的绝缘模块采集总线正负对地的电压AD值，根据电平持续时间确认当前投切状态，该方法既保证一条直流
总线上所有设备均能正常采集到不同投切状态时的信号值，从而准确的测量出当前的绝缘状态，同时也解决了各模块间有线通讯方案，施工布线问题。
附图说明
[0045]图1是本专利技术的系统连接示意图。
[0046]图2是本专利技术的t1、t2、t3时段示意图。
[0047]图3是本专利技术的方法流程示意图。
具体实施方式
[0048]本申请涉及一种直流总线的绝缘监测系统及其监测方法，下面通过具体实施方式进行详细解释。
[0049]一种直流总线的绝缘监测系统及其监测方法，包括：
[0050]技术方案：一种直流总线的绝缘监测系统，包括：
[0051]与直流总线连接的若干绝缘模块；
[0052]所述直流总线包括正母线、负母线、PE线；
[0053]所述绝缘模块与正母线之间设有ADC1电路，所述绝缘模块与负母线之间设有ADC2电路；
[0054]所述绝缘模块包括连通负母线、PE线的负母线通路，以及连通正母线、PE线的正母线通路。
[0055]所述负母线通路包括：
[0056]光继电器S1，使负母线通路与负母线连通；
[0057]电阻，共设计两个；
[0058]光继电器S2，使负母线通路导通时，仅经过一个电阻。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流总线的绝缘监测系统，包括：与直流总线连接的若干绝缘模块；所述直流总线包括正母线、负母线、PE线；其特征在于，所述绝缘模块与正母线之间设有ADC1电路，所述绝缘模块与负母线之间设有ADC2电路；所述绝缘模块包括连通负母线、PE线的负母线通路，以及连通正母线、PE线的正母线通路。2.根据权利要求1所述的一种直流总线的绝缘监测系统，其特征是：所述负母线通路包括：光继电器S1，使负母线通路与负母线连通；电阻，共设计两个；光继电器S2，使负母线通路导通时，仅经过一个电阻。3.根据权利要求1所述的一种直流总线的绝缘监测系统，其特征是：所述正母线通路包括：光继电器S3，使正母线通路与正母线连通；电阻，共设计两个；光继电器S4，使正母线通路导通时，仅经过一个电阻。4.一种直流总线的绝缘监测方法，其特征在于，包括：S1、所有绝缘检测模块出厂前，均设置为投切未开启模式，现场安装完成，设备上电后，通过长按按键切换未投切开启模式，所有绝缘检测模块均开启AD采集功能，每间隔100ms采集一点；S2、通过控制光继电器S1、S2、S3、S4的闭合，及控制闭合时长，采集AD值；S3、所有绝缘检测模块采集到AD值与已采集AD平均值进行比较；当AD跳动值小于设定阈值时，采集次数+1；当AD跳动值大于设定阈值时，根据已采集AD的点数判定当前电平持续时间符合t1、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张松辉，蔡华阳，钱晨炜，刘静，吴仑，张博，
申请(专利权)人：安科瑞电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：