專利名稱：網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電力供電控制裝置領(lǐng)域，具體涉及一種網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置。
由于現(xiàn)有的低壓供電線路對(duì)地絕緣監(jiān)控技術(shù)不成熟，手段不健全，漏電火災(zāi)和人畜觸電傷害事故經(jīng)常發(fā)生，漏電損耗嚴(yán)重，人民的生命財(cái)產(chǎn)和供用電效益每年都遭受巨大損失。在現(xiàn)有的低壓供電線路對(duì)地絕緣監(jiān)控手段中，大多采用中性點(diǎn)接地回零式剩余電流信號(hào)觸發(fā)動(dòng)作漏電保護(hù)技術(shù)，由于這種技術(shù)從理論上就存在著可能發(fā)生非漏電信號(hào)干擾誤動(dòng)和下級(jí)干擾上級(jí)的問題，再加上使用環(huán)境的不適應(yīng)和管用電人員素質(zhì)低，造成較嚴(yán)重的保護(hù)設(shè)備損壞和因動(dòng)作頻繁而人為退出運(yùn)行現(xiàn)象，又由于電網(wǎng)中性點(diǎn)是接地的，會(huì)造成電網(wǎng)損耗大，運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)，并潛伏著嚴(yán)重的觸、漏電損害危險(xiǎn)。
就地回零式漏電保護(hù)技術(shù)(另案已報(bào)，并獲得專利權(quán)，專利號(hào)00207947.X，名稱一種就地回零式漏電保護(hù)控制裝置)顯然已經(jīng)很好地解決了干擾誤動(dòng)問題，但當(dāng)電網(wǎng)零線與地之間的絕緣破壞時(shí)，會(huì)使整個(gè)電網(wǎng)的保護(hù)失靈，而且查找零地絕緣故障困難，甚至需要全網(wǎng)停電(中性點(diǎn)回零式剩余電流信號(hào)動(dòng)作漏電保護(hù)器也存在類似問題)。
本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述缺點(diǎn)，在更好地解決干擾誤動(dòng)問題的同時(shí)，進(jìn)而解決電網(wǎng)零地絕緣監(jiān)控問題，最終實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)對(duì)地絕緣的全線監(jiān)控，提供一種網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的所述的網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置，是在00207947.X專利技術(shù)的基礎(chǔ)上，又增加了零地絕緣監(jiān)控裝置，并對(duì)原技術(shù)的部分細(xì)節(jié)進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)，形成了對(duì)電網(wǎng)零線(N)、相線(a、b、c)四線對(duì)地絕緣的全線監(jiān)控。所述的網(wǎng)地地絕緣監(jiān)控裝置，由兩部分組成一是零地絕緣總監(jiān)控器。其原理方框圖如
圖1-a，其中設(shè)有零地絕緣探測(cè)信號(hào)產(chǎn)生器1a、零地絕緣檢測(cè)互感器CTa、零地絕緣信號(hào)接收器2a、動(dòng)作控制器3a和由A1a、R1a組成的零地絕緣試驗(yàn)裝置。一個(gè)獨(dú)立的低壓電網(wǎng)，只需用一臺(tái)這樣的總監(jiān)控器，它的主要作用有兩個(gè)一是產(chǎn)生和向電網(wǎng)零地間發(fā)送零地絕緣探測(cè)信號(hào)，供線路中各區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器實(shí)施零地監(jiān)控時(shí)使用；同時(shí)還對(duì)電網(wǎng)的整體零地絕緣水平實(shí)施監(jiān)控，當(dāng)電網(wǎng)整體絕緣水平下降到規(guī)定的程度(相當(dāng)于按下A1a按鈕)時(shí)，零地絕緣探測(cè)信號(hào)發(fā)生器1a向電網(wǎng)零地間發(fā)送的絕緣探測(cè)信號(hào)，通過CTa，被零地絕緣信號(hào)接收器2a接收，可控制動(dòng)作控制器3a，并通過Ja發(fā)出告警信號(hào)或?qū)嵤┩ｋ姳Ｗo(hù)。
二是區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器。其原理方框圖如圖1-b，是在00207947.X專利技術(shù)的基礎(chǔ)上，又增加了零地絕緣信號(hào)接收器2b，同時(shí)對(duì)原漏電保護(hù)技術(shù)的某些細(xì)節(jié)進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)。這樣它既可以對(duì)該區(qū)段的相地之間的絕緣實(shí)施監(jiān)控(即漏電保護(hù)，不再詳述)，又可以對(duì)該區(qū)段的零地絕緣實(shí)施監(jiān)控。當(dāng)在圖1-b中CTb之負(fù)荷側(cè)零地之間絕緣破壞時(shí)，即相當(dāng)于按下A1b按鈕時(shí)，圖1-a中的零地絕緣探測(cè)信號(hào)產(chǎn)生器1a發(fā)出的探測(cè)信號(hào)通過圖1-b中的零線N、CTb、R1b、地構(gòu)成回路，這時(shí)CTb二次側(cè)有零地絕緣破壞信號(hào)輸出，被零地絕緣信號(hào)接收器2b接收，進(jìn)而觸發(fā)動(dòng)作控制器3b，啟動(dòng)Jb，斷開Db，將故障點(diǎn)與電網(wǎng)分離。
為了盡量準(zhǔn)確指示故障部位，減少故障停電面積，區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器采用一、二、三級(jí)監(jiān)控，用動(dòng)作時(shí)間遞次安排，漏電開啟電流值遞次安排，漏電動(dòng)作電流值遞次安排，最低絕緣水平控制遞次安排等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)分級(jí)監(jiān)控，達(dá)到哪里對(duì)地絕緣破壞，哪里掉閘，不影響無故障電網(wǎng)正常運(yùn)行和全線受控運(yùn)行，盡量減少停電面積的目的。其結(jié)構(gòu)特征在于在零地絕緣總監(jiān)控器中設(shè)計(jì)了由B1、WD1、X1、BG1-3、B2等按圖2組成的零地絕緣探測(cè)信號(hào)產(chǎn)生器，其輸出端接在電網(wǎng)零(N)、地(D)之間。
在零地絕緣總監(jiān)控器和區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器(如圖2、3)中設(shè)計(jì)了能夠檢測(cè)相地漏電信號(hào)和零地絕緣信號(hào)的檢測(cè)電流互感器CT1。其過孔被一次回路穿過，其二次輸出分別接漏電回零控制器和零地絕緣信號(hào)接收器之輸入端。
在零地絕緣總監(jiān)控器和區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器中設(shè)置了零地絕緣信號(hào)接收器(如圖2中Z2、C6、R2等組成的電路和圖3中BG2、K2等組成的電路)，其輸入端接網(wǎng)地絕緣信號(hào)檢測(cè)電流互感器CT1，其輸出端接動(dòng)作控制器。
在零地絕緣總監(jiān)控器和區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器(如圖2、3)中都設(shè)有由RND和A1組成的零地絕緣試驗(yàn)裝置。
將區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器(如圖3)中的回零控制器，在00207947.X專利技術(shù)的基礎(chǔ)上，改進(jìn)成由BG1、K1等組成的單向回零控制器。
從網(wǎng)地絕緣信號(hào)檢測(cè)電流互感器CT1中藕合出來的漏電信號(hào)和零地絕緣信號(hào)，由圖3中的C1、C2完成將二者的分離，把漏電信號(hào)和零地絕緣信號(hào)分別送入漏電回零控制器和零地絕緣信號(hào)接收器。
在漏電自回零通道(如圖3)中設(shè)置了回零漏電流限制元件RT。
在圖2中的零地絕緣信號(hào)接收電路中接有零地總絕緣狀況指示儀表Y1。
本實(shí)用新型的應(yīng)用可產(chǎn)生如下積極效果1.由于本實(shí)用新型首先使用了零地絕緣監(jiān)控新技術(shù)，堵塞了在零地絕緣破壞的情況下，漏電保護(hù)失靈的漏洞。
2.由于本實(shí)用新型與00207947.X專利技術(shù)的結(jié)合，產(chǎn)生了穩(wěn)定、可靠的低壓電網(wǎng)對(duì)地絕緣全線監(jiān)控技術(shù)，可以確保電網(wǎng)無故障、在控運(yùn)行。
3.由于多層次分級(jí)網(wǎng)地絕緣全線監(jiān)控技術(shù)的運(yùn)用，可準(zhǔn)確表明電網(wǎng)故障區(qū)段，查找排除故障準(zhǔn)確方便，停電面積小。
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方案，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明圖1為本實(shí)用新型電路構(gòu)成圖。
圖2為本實(shí)用新型原理接線圖之一。
圖3為本實(shí)用新型原理接線圖之二。
圖2為本實(shí)用新型原理接線圖之一，是零地絕緣總監(jiān)控器原理接線圖，使用時(shí)一般裝在低壓電網(wǎng)總開關(guān)處，每一個(gè)獨(dú)立的低壓電網(wǎng)只需要裝一臺(tái)。它的作用一是產(chǎn)生并向電網(wǎng)零地間發(fā)送零地絕緣探測(cè)信號(hào)；二是對(duì)全網(wǎng)的零地絕緣實(shí)施監(jiān)控。
具體接線原理如下其中B1、Z1、C1-2、WD1等按圖2連接，組成了零地絕緣探測(cè)信號(hào)產(chǎn)生電路的工作電源。X1、BG1以及R1、C3-4、D1-2等，按圖2連接，組成了零地絕緣探測(cè)信號(hào)產(chǎn)生電路。BG2-3、C5、W1和B2等按圖2連接，組成了零地絕緣探測(cè)信號(hào)的功率放大電路。B2的次級(jí)，一端直接接地，另一端通過D3接電網(wǎng)中性線(N)，并穿過CT1之穿線孔，即將零地絕緣探測(cè)信號(hào)向電網(wǎng)的零地間發(fā)送，供全電網(wǎng)的各臺(tái)區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器使用。
CT1、Z2、R2、DW1、C6等按圖2連接，組成了零地絕緣信號(hào)檢測(cè)和接收電路，并可將零地絕緣信號(hào)成比例地轉(zhuǎn)變成對(duì)動(dòng)作控制器的控制電平，且完成動(dòng)作延時(shí)。同時(shí)用Y1檢測(cè)并指示電網(wǎng)零地總絕緣狀況。T1、R3-4、J1等按圖2連接，組成了動(dòng)作控制器，當(dāng)零地絕緣降低到規(guī)定水平時(shí)，投入工作，J1動(dòng)作，通過J1之1、2和3、4，實(shí)施停電保護(hù)或發(fā)出告警信號(hào)。
RND、A1按圖2連接，組成了全網(wǎng)零地絕緣試驗(yàn)裝置，即當(dāng)全網(wǎng)零地絕緣阻抗大于RND時(shí)，則總監(jiān)控器不告警不動(dòng)作，當(dāng)全網(wǎng)零地絕緣阻抗等于或小于RND時(shí)，則總監(jiān)控器發(fā)出告警或保護(hù)動(dòng)作。
圖3為本實(shí)用新型原理接線圖之二，是適用于漏電保護(hù)特性為AC型的區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器原理接線圖。
具體接線原理如下CT1之1、2及BG1、K1、C1、DW1-2、C3、R2-3、D1-2、RT等按圖3連接，組成漏電回零控制電路，當(dāng)相地絕緣降低到規(guī)定程度，即相當(dāng)于按下A2時(shí)，將CT1之1、2測(cè)得的漏電信號(hào)放大，打開K1形成漏電流半波回零通道，將R3上的降壓通過D2送入動(dòng)作控制器。當(dāng)因動(dòng)作控制電路失靈而拒動(dòng)時(shí)，RT會(huì)將回零電流阻斷，以便啟動(dòng)上級(jí)后備保護(hù)，可防止造成觸漏電損害。CT1之34、BG2、K2、C2、DW3-4、R1、C4、R5、D3等按圖3連接，組成零地絕緣信號(hào)接收電路，當(dāng)零地絕緣降低到規(guī)定程度，即相當(dāng)于按下A1按鈕時(shí)，將CT1之3、4測(cè)得的零地絕緣信號(hào)放大，打開K2，并將R5上的壓降通過D3送入動(dòng)作控制器。BG3、K3、及DW5、R6、C5-6、D4、J1、R4等按圖3連接，組成動(dòng)作控制電路，可將漏電回零控制器、零地絕緣信號(hào)接收器獲得的動(dòng)作信息，轉(zhuǎn)換成動(dòng)作控制電平，當(dāng)這個(gè)電平達(dá)到規(guī)定值時(shí)，BG3工作，K3導(dǎo)通，J1動(dòng)作，DK1開斷，實(shí)施停電保護(hù)。
由以上接線原理可以看出，這種網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置較徹底地解決了供電線路對(duì)地絕緣的全線監(jiān)控問題，因而也就可以較徹底地保證電網(wǎng)無對(duì)地絕緣故障運(yùn)行。由于電網(wǎng)對(duì)地是絕緣的，因而很好地解決了對(duì)觸、漏電的防護(hù)問題，不僅安全，而且電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)。由于采用了自動(dòng)就地回零漏電保護(hù)新技術(shù)，很好地解決了干擾誤動(dòng)問題。由于分級(jí)監(jiān)控的安排，可以大幅度減少因網(wǎng)地絕緣故障造成的停電面積，同時(shí)可把故障部位指示在最小范圍，便于查找和排除。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)新穎，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易推廣，適用范圍大，實(shí)用性強(qiáng)，社會(huì)效益好。
權(quán)利要求1.網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置，其特征在于所述的監(jiān)控裝置，是在一個(gè)低壓供電系統(tǒng)中，設(shè)置一臺(tái)零地絕緣總監(jiān)控器與多臺(tái)區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器相配合使用的網(wǎng)地絕緣監(jiān)控系統(tǒng)。其中在零地絕緣總監(jiān)控器(如圖2)中，設(shè)有由B1、Z1、WD1、X1、BG1-3、B2等組成的零地絕緣探測(cè)信號(hào)產(chǎn)生器。其輸出端接在電網(wǎng)零(N)、地(D)之間。還設(shè)置了零地絕緣檢測(cè)互感器CT1和由Z2、C6、R2等組成的零地絕緣信號(hào)接收器和由T1、J1等組成的動(dòng)作控制器。零地絕緣信號(hào)接收器之輸入端接CT1，輸出端接動(dòng)作控制器。電網(wǎng)零地總絕緣電阻指示儀表Y1按圖2連接于電路中。在區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器(如圖3)中，將原00207947.X專利技術(shù)中的雙向漏電回零控制器，改進(jìn)為由BG1、K1等組成的單向漏電回零控制電路。在漏電回零通道中設(shè)置了回零漏電流限制元件RT。還設(shè)置了由BG2、K2等組成的零地絕緣信號(hào)接收器及零地絕緣試驗(yàn)裝置和相地、零地絕緣信號(hào)分離電路。其中零地絕緣信號(hào)接收器之輸入端接CT1之3、4，輸出端接由BG3和K3等組成的動(dòng)作控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置，其特征在于設(shè)計(jì)了由B1、Z1、WD1、X1、BG1-3、B2等如圖2連接組成的零地絕緣探測(cè)信號(hào)產(chǎn)生器，其輸出端接在電網(wǎng)零(N)、地(D)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置，其特征在于設(shè)計(jì)了能夠檢測(cè)相地漏電信號(hào)和零地絕緣信號(hào)的檢測(cè)電流互感器CT1(如圖2、3)。其過孔被一次回路穿過，其二次輸出分別接漏電回零控制器或零地絕緣信號(hào)接收器之輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置，其特征在于零地絕緣總監(jiān)控器和區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器中都設(shè)置了零地絕緣信號(hào)接收器(如圖2中Z2、C6、R2等組成的電路和圖3中BG2、K2等組成的電路)，其輸入端接網(wǎng)地絕緣信號(hào)檢測(cè)電流互感器CT1，其輸出端接動(dòng)作控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置，其特征在于在零地絕緣總監(jiān)控器和區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器(如圖2、3)中都設(shè)有由RND和A1組成的零地絕緣試驗(yàn)裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置，其特征在于將區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器(如圖3)中的回零控制器，在00207947.X專利技術(shù)的基礎(chǔ)上，改進(jìn)成由BG1、K1等組成的單向回零控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置，其特征在于從網(wǎng)地絕緣信號(hào)檢測(cè)電流互感器CT1中藕合出來的漏電信號(hào)和零地絕緣信號(hào)，由圖3中的C1、C2完成將二者的分離，把漏電信號(hào)和零地絕緣信號(hào)分別送入回零控制器和零地絕緣信號(hào)接收器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置，其特征在于在網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器的漏電回零通道(如圖3)中設(shè)置了回零漏電流限制元件RT。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置，其特征還在于在圖2中的零地絕緣信號(hào)接收電路中接有零地總絕緣狀況指示儀表Y1。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種網(wǎng)地絕緣監(jiān)控裝置,涉及電力供電控制裝置領(lǐng)域。其特征在于設(shè)計(jì)了包含有零地絕緣探測(cè)信號(hào)產(chǎn)生器1a、檢測(cè)互感器CTa、零地絕緣信號(hào)接收器2a和動(dòng)作控制器3a在內(nèi)的零地絕緣總監(jiān)控器(圖1－a)。其中零地絕緣探測(cè)信號(hào)產(chǎn)生器1a的輸出端接在電網(wǎng)零、地之間。其特征還在于設(shè)置了與其配套使用的區(qū)段網(wǎng)地絕緣監(jiān)控器,即在00207947.X專利技術(shù)的基礎(chǔ)上,增設(shè)了零地絕緣信號(hào)接收器2b和網(wǎng)地絕緣檢測(cè)互感器CTb之3、4(圖1－b)。
文檔編號(hào)H02H3/14GK2492964SQ0123117
公開日2002年5月22日 申請(qǐng)日期2001年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月4日
發(fā)明者于世根, 劉永強(qiáng), 張珍會(huì) 申請(qǐng)人:于世根