直流電源櫃母線絕緣檢測裝置的製作方法
2023-06-01 14:19:21 1
專利名稱：直流電源櫃母線絕緣檢測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種絕緣檢測裝置，具體來說，涉及一種直流電源櫃母線絕緣檢 測裝置。
背景技術：
直流電源櫃廣泛應用於水力、火力發電廠和各類變電站，為信號設備、保護、自動 裝置、事故照明及斷路器分和合閘操作提供直流電源，並在外部交流電中斷的情況下，保證 由後備電源(蓄電池)繼續提供直流電源的重要設備，直流櫃的可靠性、安全性直接影響到 電力系統供電的可靠性和安全性。發電廠和變電站直流電源櫃所接設備多，直流饋線迴路複雜，在長期運行過程中 會由於環境的改變，氣候的變化，電纜以及接頭的老化，設備本身等問題，而不可避免的發 生直流母線接地，特別在發電廠和變電站建設施工中或擴建過程中，由於施工及安裝的種 種問題，難以避免的會遺留直流系統接地故障的隱患。因此，需要對直流系統的直流母線對地絕緣狀況進行檢測；目前，普通的檢測方法 是人為在直流正負母線之間增加平衡電橋，在平衡電橋中心點與大地間連接報警繼電器， 當外部直流母線有接地時，電橋中心點電壓不為0，漏電流驅動報警繼電器動作，發出報警 信號。該方法存在的不足很明顯，平衡電橋阻值很小，動作電流報警值不能整定，不能定量 顯示實際絕緣電阻值，並且只能檢測一段母線，不能檢測直流母線的平衡接地。
實用新型內容針對以上的不足，本實用新型提供了一種能夠定量檢測兩段獨立的直流母線的對 地絕緣狀況，實現接地電阻值、母線電壓值和正負母線對地電壓值等數據上傳功能和報警 的直流電源櫃母線絕緣檢測裝置。它包括微處理器，所述微處理器用於接收和分析採樣數 據，並根據採樣數據判斷兩段母線的對地絕緣狀況，同時完成兩段母線接地電阻的計算、通 訊數據的處理和報警信號的控制，其特徵在於，所述微處理器通過A/D轉換器連接有光繼 電器，所述光繼電器用於採樣通道的切換，採集兩段獨立的直流母線電壓數據，採樣的電壓 數據經A/D轉換器傳輸到微處理器，微處理器通過光耦單元連接有開關量輸出單元，所述 開關量輸出單元通過繼電器輸出常開節點。所述光繼電器控制大功率電阻的平衡電橋檢測直流母線單端接地電壓，以及控制 大功率電阻的不平衡電橋檢測直流母線平衡接地的電壓。它還包括傳輸接口，所述傳輸接口通過高速光電隔離單元連接控制器，傳輸接口 用於完成微處理器與上位機之間通訊數據的交互上傳。它還報警裝置，所述報警裝置通過繼電器與微處理器連接。它還包括閃光信號驅動單元，所述母線為閃光母線，所述閃光信號驅動單元通過 繼電器連接閃光母線端子，並為閃光母線提供閃光信號。本實用新型的有益效果本實用新型具備大功率電阻的平衡電橋和不平衡電橋，通過光繼電器進行採樣通道的切換，能採集兩段獨立的直流母線的對地絕緣狀況，定量計 算直流母線接地電阻的阻值；另外，本實用新型的母線為直流閃光母線，通過閃光信號驅動 單元為直流閃光母線提供閃光信號；還有，本實用新型具備兩個獨立的光電隔離傳輸接口， 實現數據匯總上傳。
圖1為本實用新型的直流電源櫃母線絕緣檢測裝置結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進行進一步闡述。如圖1所示，本實用新型的直流電源櫃母線絕緣檢測裝置包括微處理器、A/D轉換 器、光繼電器、報警裝置、閃光信號驅動單元、傳輸接口和開關量輸出單元。其中，所述微處 理器用於接收和分析採樣數據，並根據採樣數據判斷兩段母線的對地絕緣狀況，同時完成 兩段母線接地電阻的計算、通訊數據的處理和報警信號的控制，微處理器採用AVR高性能 微處理晶片，其內含隨機存儲器RAM、程序存儲器Flash和可擦除存儲器EEprom。本實用新 型採用兩路光繼電器，所述光繼電器通過A/D轉換器連接微處理器，光繼電器用於採樣通 道的切換，採集兩段獨立的直流母線電壓數據，採樣的電壓數據經A/D轉換器傳輸到微處 理器，具體為一路光繼電器控制大功率電阻的平衡電橋檢測直流母線單端接地電壓，另一 路光繼電器控制大功率電阻的不平衡電橋檢測直流母線平衡接地的電壓。開關量輸出單元 通過光耦單元連接微處理器，所述開關量輸出單元通過繼電器輸出常開節點。本實用新型 採用兩路傳輸接口，所述傳輸接口通過高速光電隔離單元連接控制器，傳輸接口用於完成 微處理器與上位機之間通訊數據的交互上傳，傳輸接口採用RS485通訊接口，通過標準的 Modbus RTU通訊協議上傳數據。報警裝置通過繼電器與微處理器連接，在發生異常時，發出 報警信號。本實用新型的母線優先考慮閃光母線，閃光信號驅動單元通過繼電器連接閃光 母線端子，並為閃光母線提供閃光信號。以上所述僅為本實用新型的較佳實施方式，本實用新型並不局限於上述實施方 式，在實施過程中可能存在局部微小的結構改動，如果對本實用新型的各種改動或變型不 脫離本實用新型的精神和範圍，且屬於本實用新型的權利要求和等同技術範圍之內，則本 實用新型也意圖包含這些改動和變型。
權利要求1.一種直流電源櫃母線絕緣檢測裝置，它包括微處理器，所述微處理器用於接收和分 析採樣數據，並根據採樣數據判斷兩段母線的對地絕緣狀況，同時完成兩段母線接地電阻 的計算、通訊數據的處理和報警信號的控制，其特徵在於，所述微處理器通過A/D轉換器連 接有光繼電器，所述光繼電器用於採樣通道的切換，採集兩段獨立的直流母線電壓數據，採 樣的電壓數據經A/D轉換器傳輸到微處理器，微處理器通過光耦單元連接有開關量輸出單 元，所述開關量輸出單元通過繼電器輸出常開節點。
2.根據權利要求1所述的直流電源櫃母線絕緣檢測裝置，其特徵在於，所述光繼電器 控制大功率電阻的平衡電橋檢測直流母線單端接地電壓，以及控制大功率電阻的不平衡電 橋檢測直流母線平衡接地的電壓。
3.根據權利要求2所述的直流電源櫃母線絕緣檢測裝置，其特徵在於，它還包括傳輸 接口，所述傳輸接口通過高速光電隔離單元連接控制器，傳輸接口用於完成微處理器與上 位機之間通訊數據的交互上傳。
4.根據權利要求2所述的直流電源櫃母線絕緣檢測裝置，其特徵在於，它還報警裝置， 所述報警裝置通過繼電器與微處理器連接。
5.根據權利要求2所述的直流電源櫃母線絕緣檢測裝置，其特徵在於，它還包括閃光 信號驅動單元，所述母線為閃光母線，所述閃光信號驅動單元通過繼電器連接閃光母線端 子，並為閃光母線提供閃光信號。
專利摘要本實用新型公開了直流電源櫃母線絕緣檢測裝置，它包括微處理器，微處理器用於接收和分析採樣數據，並根據採樣數據判斷兩段母線的對地絕緣狀況，完成兩段母線接地電阻的計算、通訊數據的處理和報警信號的控制；微處理器通過A/D轉換器連接光繼電器，光繼電器用於採樣通道的切換，採集兩段母線電壓數據，採樣的電壓數據經A/D轉換器傳輸到微處理器；微處理器通過光耦單元連接開關量輸出單元，開關量輸出單元通過繼電器輸出常開節點；控制器通過高速光電隔離單元連接傳輸接口，傳輸接口用於完成微處理器與上位機之間通訊數據的交互上傳；微處理器通過繼電器連接報警裝置；微處理器通過閃光信號驅動單元和繼電器連接閃光母線，並為閃光母線提供閃光信號。
文檔編號G01R27/20GK201892716SQ20102065308
公開日2011年7月6日 申請日期2010年12月10日 優先權日2010年12月10日
發明者李幼鋒, 鄺燦桐 申請人:廣州東芝白雲菱機電力電子有限公司