一種直流接地故障隔離信號採集器的製造方法
2023-09-17 04:17:30 1
一種直流接地故障隔離信號採集器的製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種直流接地故障隔離信號採集器，其包括電流繼電器；所述電流繼電器線圈的一端與限流電阻的一端連接，限流電阻的另一端形成第一主變側接線端子，電流繼電器線圈的另一端與DC-DC開關電源的一輸出端連接，DC-DC開關電源的另一輸出端形成第二主變側接線端子；電流繼電器的常開觸點的一端形成第一主變測控側接線端子、電流繼電器的常開觸點的另一端形成第二主變測控側接線端子。本發明設備小巧，便於攜帶安裝，隔離直流接地故障帶來的影響；採用開關電源穩壓輸出，能保持直流迴路電壓不發生變化，對系統無幹擾，同時能繼續讓測控採集信號，頻率高、功耗低、工作效率高、體積小、輸入範圍寬，且輸出電壓穩定。
【專利說明】一種直流接地故障隔離信號採集器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種採集器，尤其是一種直流接地故障隔離信號採集器，屬於電力系統繼電保護的【技術領域】。
【背景技術】
[0002]部分llOkV變電站存在室外布置設備，所述室外設備主要為llOkV開關閘刀及l1kv主變。在連續陰雨天氣或梅雨季節，經常因為室外設備二次迴路受潮，發生直流接地故障。
[0003]在發生直流接地故障後，二次檢修人員通常需要立刻查找故障點。當故障迴路為信號迴路時，解開對應的信號迴路電纜，確保直流迴路電壓恢復正常。待天氣好轉後，再對故障部分進行吹乾防潮處理。
[0004]經統計，直流接地故障時，室外主變本體信號迴路發生故障的可能性最大。某個信號迴路因故障拆除，將使主變失去本體保護，對主變的正常運行產生不利的影響。如果直流接地故障不及時消除，會對站內直流系統的正常運行產生危害，並且導致保護、測控、通信裝置運行不正常，危及全站運行安全。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種直流接地故障隔離信號採集器，其結構簡單緊湊，便於攜帶安裝，隔離效果好，確保系統的正常運行，安全可靠。
[0006]按照本發明提供的技術方案，所述直流接地故障隔離信號採集器，包括電流繼電器；所述電流繼電器線圈的一端與限流電阻的一端連接，限流電阻的另一端形成第一主變側接線端子，電流繼電器線圈的另一端與DC-DC開關電源的一輸出端連接，DC-DC開關電源的另一輸出端形成第二主變側接線端子；電流繼電器的常開觸點的一端形成第一主變測控側接線端子、電流繼電器的常開觸點的另一端形成第二主變測控側接線端子。
[0007]所述DC-DC開關電源包括變壓器T，所述變壓器T原邊線圈的一端與電容C2的一端、電阻R2的一端連接，且所述變壓器T原邊線圈的一端形成第一蓄電池直流接線端；電容C2的另一端以及電阻R2的另一端與二極體D3的陰極端連接，二極體D3的陽極端與變壓器T原邊線圈的另一端以及功率M0S管Ml的源極端連接，功率M0S管Ml的漏極端形成第二蓄電池直流接線端；
變壓器T副邊線圈的一端與二極體D2的陽極端連接，二極體D2的陰極端與二極體D1的陰極端以及電阻R1的一端連接，二極體D1的陽極端與電容C1的一端以及變壓器T副邊線圈的另一端連接，二極體D1的陽極端與電容C1以及變壓器T副邊線圈的另一端連接後形成第二主變側接線端子；電容C1的另一端以及電阻R1的另一端與電流繼電器的線圈連接。
[0008]所述第一蓄電池直流接線端與直流+110V電壓連接，第二蓄電池直流接線端與直流-110V電壓連接。
[0009]所述第一主變側接線端子與室外主變壓器的直流正極端連接，第二主變側接線端子與室外主變壓器的直流負極端連接；第一主變測控側接線端子、第二主變測控側接線端子與室內控制室的主變測控單元。
[0010]本發明的優點:設備小巧，便於攜帶安裝，隔離直流接地故障帶來的影響；採用開關電源穩壓輸出，能保持直流迴路電壓不發生變化，對系統無幹擾，同時能繼續讓測控採集信號，頻率高、功耗低、工作效率高、體積小、輸入範圍寬，且輸出電壓穩定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的電路原理圖。
[0012]圖2為本發明的使用狀態圖。
[0013]附圖標記說明:1-DC_DC開關電源、2-電流繼電器、3_限流電阻、4_第一主變側接線端子、5-第二主變側接線端子、6-常開觸點、7-第一主變測控側接線端子、8-第二主變測控側接線端子、9-第一蓄電池直流接線端、10-第二蓄電池直流接線端、11-直流正極端、12-開關、13-直流負極端、14-第一連接電纜、15-第二連接電纜、16-室內控制室、17-室外主變壓器、18-第三連接電纜、19-第四連接電纜以及20-主變測控單元。
【具體實施方式】
[0014]下面結合具體附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0015]如圖1所示:為了保證在發生直流接地時，使全站的直流系統仍然能保持正常的狀態，而且保證迴路電壓與非故障狀態相同，直接屏蔽直流接地對全站直流系統的幹擾，保證供電系統的正常運行，本發明包括電流繼電器2;所述電流繼電器2線圈的一端與限流電阻3的一端連接，限流電阻3的另一端形成第一主變側接線端子4，電流繼電器2線圈的另一端與DC-DC開關電源1的一輸出端連接，DC-DC開關電源1的另一輸出端形成第二主變側接線端子5 ;電流繼電器2的常開觸點6的一端形成第一主變測控側接線端子7、電流繼電器2的常開觸點6的另一端形成第二主變測控側接線端子8。
[0016]具體地，所述DC-DC開關電源1包括變壓器T，所述變壓器T原邊線圈的一端與電容C2的一端、電阻R2的一端連接，且所述變壓器T原邊線圈的一端形成第一蓄電池直流接線端9 ;電容C2的另一端以及電阻R2的另一端與二極體D3的陰極端連接，二極體D3的陽極端與變壓器T原邊線圈的另一端以及功率M0S管Ml的源極端連接，功率M0S管Ml的漏極端形成第二蓄電池直流接線端10 ；
變壓器T副邊線圈的一端與二極體D2的陽極端連接，二極體D2的陰極端與二極體D1的陰極端以及電阻R1的一端連接，二極體D1的陽極端與電容C1的一端以及變壓器T副邊線圈的另一端連接，二極體D1的陽極端與電容C1以及變壓器T副邊線圈的另一端連接後形成第二主變側接線端子5 ;電容C1的另一端以及電阻R1的另一端與電流繼電器2的線圈連接。
[0017]本發明實施例中，所述第一蓄電池直流接線端9與直流+110V電壓連接，第二蓄電池直流接線端10與直流-110V電壓連接。在第一蓄電池直流接線端9與第二蓄電池直流接線端10之間得到220V的直流電壓。功率M0S管Ml的電力系統的控制器連接，當判斷產生直流故障時，驅動功率M0S管Ml開啟，則能通過第一蓄電池直流接線端9與第二蓄電池直流接線端10輸入220V直流電壓，並能對故障部分與直流系統進行有效隔離，保證了迴路電壓與非故障狀態相同，直接屏蔽直流接地對全站直流系統的幹擾。
[0018]所述第一主變側接線端子4與室外主變壓器17的直流正極端11連接，第二主變側接線端子5與室外主變壓器17的直流負極端13連接；第一主變測控側接線端子7、第二主變測控側接線端子8與室內控制室16的主變測控單元20。
[0019]如圖2所示，在具體實施時，直流正極端11通過第三連接電纜18與第一主變側接線端子4連接，直流負極端13通過第一連接電纜14與第二主變側接線端子5連接，在直流正極端11與直流負極端13之間設置有開關12。第一主變測控側接線端子7通過第二連接電纜15與主變測控單元20連接，第二主變測控側接線端子8通過第四連接電纜19與主變測控單元20連接，主變測控單元20為常用的結構。
[0020]本發明實施例中，在正常運行情況下，直流正極端11的電壓為+110V，直流負極端13的電壓-110V，如果直流正極端11發生接地，會導致整個變電站直流正極電壓為0V，影響變電站的安全運行。當變電站室外主變發生直流接地時，在室外主變壓器17與室內控制室16的主變測控單元20接入本發明的結構，可以隔離接地故障點，同時變電站內直流系統不受任何影響，保證了變電站的正常運行。
[0021]通過DC-DC開關電源1使得輸入電壓為220V直流，輸出電壓也為220V直流。DC-DC開關電源1輸出的220V直流經電流繼電器2及限流電阻3連接室外主變壓器17的信號接點，當所述信號接點導通時，電流繼電器2勵磁，所述電流繼電器2的常開觸點6動作，主控測控單元20將能正常反應室外主變壓器17的信號動作情況。同時室內直流系統因為經電流繼電器2和DC-DC開關電源1與室外接點徹底隔離，不受任何影響。
[0022]本發明設備小巧，便於攜帶安裝，隔離直流接地故障帶來的影響；採用開關電源穩壓輸出，能保持直流迴路電壓不發生變化，對系統無幹擾，同時能繼續讓測控採集信號，頻率高、功耗低、工作效率高、體積小、輸入範圍寬，且輸出電壓穩定。
【權利要求】
1.一種直流接地故障隔離信號採集器，包括電流繼電器(2);其特徵是:所述電流繼電器(2)線圈的一端與限流電阻(3)的一端連接，限流電阻(3)的另一端形成第一主變側接線端子(4)，電流繼電器(2)線圈的另一端與DC-DC開關電源(I)的一輸出端連接，DC-DC開關電源(I)的另一輸出端形成第二主變側接線端子(5);電流繼電器(2)的常開觸點(6)的一端形成第一主變測控側接線端子(7)、電流繼電器(2)的常開觸點(6)的另一端形成第二主變測控側接線端子(8)。
2.根據權利要求1所述的直流接地故障隔離信號採集器，其特徵是:所述DC-DC開關電源(I)包括變壓器T，所述變壓器T原邊線圈的一端與電容C2的一端、電阻R2的一端連接，且所述變壓器T原邊線圈的一端形成第一蓄電池直流接線端(9 );電容C2的另一端以及電阻R2的另一端與二極體D3的陰極端連接，二極體D3的陽極端與變壓器T原邊線圈的另一端以及功率MOS管Ml的源極端連接，功率MOS管Ml的漏極端形成第二蓄電池直流接線立而(1 )； 變壓器T副邊線圈的一端與二極體D2的陽極端連接，二極體D2的陰極端與二極體Dl的陰極端以及電阻Rl的一端連接，二極體Dl的陽極端與電容Cl的一端以及變壓器T副邊線圈的另一端連接，二極體Dl的陽極端與電容Cl以及變壓器T副邊線圈的另一端連接後形成第二主變側接線端子(5);電容Cl的另一端以及電阻Rl的另一端與電流繼電器(2)的線圈連接。
3.根據權利要求2所述的直流接地故障隔離信號採集器，其特徵是:所述第一蓄電池直流接線端(9)與直流+IlOV電壓連接，第二蓄電池直流接線端(10)與直流-110V電壓連接。
4.根據權利要求1所述的直流接地故障隔離信號採集器，其特徵是:所述第一主變側接線端子(4)與室外主變壓器(17)的直流正極端(11)連接，第二主變側接線端子(5)與室外主變壓器(17)的直流負極端(13)連接；第一主變測控側接線端子(7)、第二主變測控側接線端子(8)與室內控制室(16)的主變測控單元(20)。
【文檔編號】H02M3/335GK104280656SQ201410560333
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月21日 優先權日:2014年10月21日
【發明者】史春旻, 華偉東, 許小兵, 吳錫斌, 仲偉寬, 何晨, 高群, 楊振宇, 張盛 申請人:國家電網公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司無錫供電公司