一種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測(cè)裝置,包括:設(shè)置在直流回路正母線+KM和負(fù)母線-KM上的直流漏電流傳感器,正母線+KM和負(fù)母線-KM中依次串聯(lián)有平衡電阻R1、R2、R3和R4,電阻R2和R3之間經(jīng)由繼電器J1和二極管D1接地,負(fù)母線-KM和繼電器J1之間串接有電容C1和電阻R5,電阻R3和R4之間連接有真有效值測(cè)量電路,真有效值測(cè)量電路中的第一測(cè)量端口用于測(cè)量直流的絕緣接地電壓,第二測(cè)量端口用于測(cè)量交流的混入電壓。本實(shí)用新型通過(guò)機(jī)械繼電器降低了交流信號(hào)的幅度,又將交流電進(jìn)行半波整流,使系統(tǒng)饋出支路的直流漏電流傳感器能夠檢測(cè)到信號(hào),此外,通過(guò)一種傳感器檢測(cè)兩種信號(hào),節(jié)約了一半的傳感器,節(jié)約效果顯著,設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單。
【專利說(shuō)明】—種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力系統(tǒng)檢修【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是指一種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)直流電源混入交流電源將造成直流系統(tǒng)接地,可導(dǎo)致保護(hù)拒動(dòng)或誤動(dòng),從而誘發(fā)嚴(yán)重事故,目前使用的直流絕緣監(jiān)察裝置均不具備交流竄直流故障的測(cè)記和報(bào)警功能,即混入交流電時(shí)不能報(bào)警,并且對(duì)混入的交流電不能準(zhǔn)確測(cè)量,或只能測(cè)量低電壓的值,不能測(cè)量高電壓的值,不能使用直流漏電流傳感器定位交流混入的支路,若要更換具有此功能的裝置,需要停電進(jìn)行,嚴(yán)重影響供電可靠性,影響社會(huì)和居民的正常生活秩序;若結(jié)合直流系統(tǒng)更換或全站改造進(jìn)行,將是一項(xiàng)時(shí)間非常長(zhǎng)的工作。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型在于克服己有技術(shù)的不足,提供了一種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測(cè)裝置,能夠快速檢測(cè)是否有交流電源竄入直流電源,當(dāng)檢測(cè)到異常時(shí)能及時(shí)報(bào)警,可大大提高直流電源的可靠性和電網(wǎng)的安全性。
[0004]本實(shí)用新型提供了一種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測(cè)裝置,包括:設(shè)置在直流回路正母線+KM和負(fù)母線-KM上的直流漏電流傳感器,直流漏電流傳感器設(shè)置在直流母線饋出支路中,正母線+KM和負(fù)母線-KM中依次串聯(lián)有平衡電阻Rl、R2、R3和R4,電阻R2和R3之間經(jīng)通斷元件和二極管DI接地,負(fù)母線-KM和通斷元件之間串接有電容Cl和電阻R5,電阻R3和R4之間連接有真有效值測(cè)量電路,真有效值測(cè)量電路中的第一測(cè)量端口用于測(cè)量直流的絕緣接地電壓,第二測(cè)量端口用于測(cè)量交流的混入電壓。
[0005]優(yōu)選的,直流漏電流傳感器的規(guī)格為輸入電流為±10mA,輸出電壓為±5V或輸入電流為± 20mA,輸出電壓為±5V。
[0006]優(yōu)選的,電阻Rl —端與正母線+KM相連,另一端與電阻R2連接,電阻R2的一端經(jīng)由通斷元件與地相連;電阻R4 —端與負(fù)母線-KM相連,另一端與電阻R3連接,電阻R3經(jīng)通斷元件與地相連。
[0007]優(yōu)選的,真有效值測(cè)量電路包括CS5460A型號(hào)的電能計(jì)量芯片。
[0008]優(yōu)選的,通斷元件為機(jī)械式繼電器、電子開關(guān)或光耦繼電器。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0010]1、使用一個(gè)機(jī)械繼電器,既降低了交流信號(hào)的幅度,又將交流電進(jìn)行半波整流,使系統(tǒng)饋出支路的直流漏電流傳感器能夠檢測(cè)到信號(hào);
[0011]2、使用一種直流漏電流傳感器,既可以檢測(cè)直流的漏電流信號(hào),也可以檢測(cè)交流的漏電流信號(hào);
[0012]3、使用一種傳感器檢測(cè)兩種信號(hào),節(jié)約了一半的傳感器,對(duì)于幾十路和上百路直流系統(tǒng)饋出回路而言,節(jié)約效果顯著。[0013]4、設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單,不改變?cè)O(shè)備的接線和直流漏電流傳感器,方便已有直流系統(tǒng)的升級(jí)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本實(shí)用新型的電路原理圖。
[0016]【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】:
[0017]1、漏電流傳感器;2、真有效值測(cè)量電路。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0019]如圖1所示,一種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測(cè)裝置,包括直流供電系統(tǒng)中直流電源的正母線+KM、負(fù)母線-KM,直流漏電流傳感器I環(huán)繞安裝在直流回路的正母線+KM和負(fù)母線-KM上,安裝在直流母線饋出支路上。優(yōu)選的,直流漏電流傳感器的規(guī)格為輸入± 1mA輸出±5V或輸入±20mA輸出±5V,電阻R1、R2、R3、R4為設(shè)置在檢測(cè)裝置中的平衡電阻,平衡電阻Rl —端與直流系統(tǒng)正母線+KM相連,另一端與電阻R2連接,電阻R2的一端經(jīng)由繼電器Jl與地相連;平衡電阻R4 —端與直流系統(tǒng)負(fù)母線-KM相連,另一端與電阻R3連接,電阻R3經(jīng)繼電器Jl與地相連,一般來(lái)講,R1+R2=R3+R4,負(fù)母線-KM和繼電器Jl之間串接有電容Cl和電阻R5,作用是當(dāng)交流混入的電壓過(guò)高時(shí),繼電器Jl動(dòng)作起到交流電壓衰減的作用,交流混入一般是交流電源線直接或經(jīng)電阻與直流母線搭接,與地形成回路,交流電串入直流系統(tǒng)后,必將在原來(lái)的直流電壓上疊加一個(gè)交流信號(hào),在直流系統(tǒng)負(fù)母線-KM或正母線+KM和地之間形成交流信號(hào)電路,正常工作時(shí),通過(guò)真有效值測(cè)量電路2中的第一測(cè)量端口測(cè)量直流的絕緣接地電壓,通過(guò)第二測(cè)量端口測(cè)量交流的混入電壓,當(dāng)交流電混入到直流系統(tǒng)時(shí),通過(guò)第二測(cè)量端口測(cè)量交流電壓的實(shí)際值,然后與報(bào)警門限值比較,超過(guò)門限值時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào),優(yōu)選的,真有效值測(cè)量電路2采用CS5460A型號(hào)的電能計(jì)量芯片。
[0020]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0021]正常情況下,繼電器Jl的常閉開關(guān)處于閉合狀態(tài),直流系統(tǒng)中的直流絕緣接地電壓通過(guò)真有效值測(cè)量電路2中的第一測(cè)量端口測(cè)量,當(dāng)直流系統(tǒng)中混入交流電時(shí),交流電源線與直流母線搭接或通過(guò)電阻搭接,與地形成回路,如圖1中虛線框所示的模擬交流電源,其中電阻R21為模擬直流接地電阻,電阻R22為模擬交流接地電阻,繼電器Jl中的常閉開關(guān)打開,混入的交流電信號(hào)通過(guò)二極管Dl整流為直流電信號(hào),即通過(guò)二極管Dl整流,將交流信號(hào)變?yōu)橹绷骰蛎}動(dòng)直流信號(hào),被設(shè)置于直流回路的正母線+KM和負(fù)母線-KM上的直流漏電流傳感器I檢測(cè),使直流漏電流傳感器I可以判斷饋出支路的交流漏電流,Rll為饋出回路負(fù)載。同時(shí)交流電的混入電壓通過(guò)真有效值測(cè)量電路2中的第二測(cè)量端口測(cè)量,當(dāng)混入的交流電壓值太大時(shí),將超過(guò)真有效值測(cè)量電路2的上限,此時(shí)繼電器Jl吸合,增加一個(gè)旁路通道,等效電路相當(dāng)于減小取樣電阻R4,使測(cè)量電路不超過(guò)上限。優(yōu)選的,本實(shí)用新型中的繼電器可以使用機(jī)械式繼電器、電子開關(guān)、光耦繼電器等通斷元件代替,優(yōu)選的為機(jī)械繼電器,機(jī)械繼電器既降低了交流信號(hào)的幅度,又將交流電進(jìn)行半波整流,使系統(tǒng)饋出支路的直流漏電流傳感器能夠檢測(cè)到信號(hào),其中二極管Dl可以使用橋式整流電路代替,本實(shí)用新型中的直流漏電流傳感器I,既檢測(cè)直流系統(tǒng)饋出回路的直流漏電流,也檢測(cè)直流系統(tǒng)饋出回路的交流漏電流。
[0022]本實(shí)用新型中的一個(gè)繼電器Jl可以完成2個(gè)功能,即繼電器Jl吸合有兩個(gè)作用,一是為交流提供一個(gè)旁路通道,二是在接地回路中串聯(lián)了一個(gè)二極管D1,這樣就使流過(guò)饋出支路的漏電流變?yōu)閱蜗虻?,直流漏電流傳感器I就可以檢測(cè)到漏電流的值,檢測(cè)裝置就可以判斷接地的支路號(hào),即使用一種傳感器檢測(cè)兩種信號(hào),節(jié)約了一半的傳感器。對(duì)于幾十路和上百路直流系統(tǒng)饋出回路而言,節(jié)約效果顯著,設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單,不改變?cè)O(shè)備的接線和直流漏電流傳感器,方便已有直流系統(tǒng)的升級(jí)。
[0023]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測(cè)裝置,包括:設(shè)置在直流回路正母線+KM和負(fù)母線-KM上的直流漏電流傳感器,所述正母線+KM和負(fù)母線-KM中依次串聯(lián)有平衡電阻R1、R2、R3和R4,其特征在于,所述電阻R2和R3之間經(jīng)由通斷元件和二極管Dl接地,所述負(fù)母線-KM和所述通斷元件之間串接有電容Cl和電阻R5,所述電阻R3和R4之間連接有真有效值測(cè)量電路,所述真有效值測(cè)量電路中的第一測(cè)量端口用于測(cè)量直流的絕緣接地電壓,第二測(cè)量端口用于測(cè)量交流的混入電壓。
2.根據(jù)權(quán)力要求I所述的直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測(cè)裝置,其特征在于,所述直流漏電流傳感器的規(guī)格為輸入電流為± 1mA,輸出電壓為±5V或輸入電流為± 20mA,輸出電壓為±5V。
3.根據(jù)權(quán)力要求2所述的直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測(cè)裝置,其特征在于,所述電阻Rl—端與所述正母線+KM相連,另一端與所述電阻R2連接,所述電阻R2的一端經(jīng)由所述通斷元件與地相連;所述電阻R4 —端與所述負(fù)母線-KM相連,另一端與所述電阻R3連接,所述電阻R3經(jīng)所述通斷元件與地相連。
4.根據(jù)權(quán)力要求I所述的直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測(cè)裝置,其特征在于,所述真有效值測(cè)量電路包括CS5460A型號(hào)的電能計(jì)量芯片。
5.根據(jù)權(quán)力要求I所述的直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測(cè)裝置,其特征在于,所述通斷元件為機(jī)械式繼電器、電子開關(guān)或光耦繼電器。
【文檔編號(hào)】G01R31/40GK203825172SQ201420161042
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】郭文彥 申請(qǐng)人:郭文彥