[實用新型]低壓集中式選擇性漏電保護裝置

有效

• 申請號: 201320381834.2
• 申請日: 2013-07-01
• 公開（公告）號: CN203326560U
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 李德臣
• 申請（專利權）人: 李德臣
• 主分類號: H02H3/34
• 分類號: H02H3/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型有關一種漏電保護裝置，特別是指一種煤礦低壓電網集中式選擇性漏電保護裝置。

背景技術

目前，煤礦企業的選煤廠和井下變電所等地面工業用電一般均采用三相三線制供電系統，常用的額定電壓為660V，其變壓器中性點經高阻接地或不接地。當發生漏電時，如果絕緣損壞，電動機等電氣設備的外殼就會帶電，若操作工人不慎觸摸到帶電體，隨時會發生人身觸電傷亡的事故，此時的人身觸電電壓等于系統的相電壓，觸電電流高達200mA以上，遠大于安全電流。且目前的漏電保護裝置當進行跳閘保護時，常會出現誤判和拒動作的現象，選線準確率不高，不能有效及時切斷故障電源，威脅到礦井及工人師傅的安全。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種煤礦低壓電網集中式選擇性漏電保護裝置。

為達到上述目的，本實用新型提供一種低壓集中式選擇性漏電保護裝置，其包括有依次電連接的用于采集零序電壓信號和零序電流信號的信號采集裝置、將采集的模擬信號調理為適合ARM主控制器處理的模擬電壓信號的CT/PT信號調理單元、對調理后的模擬電壓信號進行運算處理并判斷出故障線路的ARM主控制器及接收ARM主控制器傳來的信號以輸出跳閘信號的繼電器輸出單元，該ARM主控制器連接有能顯示漏電故障、零序電壓、零序電流的液晶顯示器。

所述信號采集裝置包括有安裝在各分支路的零序電流互感器和變壓器中性線的零序電壓互感器，分別用于采集各分支路的零序電流和變壓器中性線的零序電壓。

所述CT/PT信號調理單元包括有濾波器與用于將信號采集裝置發送的零序電壓和零序電流調理為適合所述ARM主控制器處理的模擬電壓信號的信號調理器。

所述ARM主控制器包括A/D轉換器與對轉換后的數字信號進行運算處理并判斷出故障線路的ARM處理器。

所述ARM處理器將運算的實時數據通過RS-485串口總線傳輸至所述液晶顯示器。

所述ARM處理器向所述繼電器輸出單元傳輸信號并控制所述繼電器輸出暈元輸出跳閘信號。

本實用新型采用分散采集漏電信息、集中判別、集中管理、獨立控制的集散式方法，選線的正確率達到100％，實現了選擇性跳閘，可將事故的影響降低到最小，保護人身安全，減少了事故損失。

附圖說明

圖1為本實用新型低壓集中武選擇性漏電保護裝置的結構框圖。

具體實施方式

為便于對本實用新型的結構及達到的效果有進一步的了解，現結合附圖并舉較佳實施例詳細說明如下。

當采用零序功率方向式原理進行判斷時，通過零序電壓互感器和電流互感器，下位機同步采集變壓器中性點電壓即零序電壓和各饋出線的零序電流，經濾波、A/D轉換后，計算幅值和相位；CPU將所采集的零序電壓、零序電流大小與各定值進行比較，并且比較二者的相位，確認是本回路發生漏電故障時，可以準確判斷故障出線，啟動出口繼電器跳閘，同時在計算機液晶顯示屏上顯示：漏電故障、零序電壓、零序電流；當采用零序電流群體比幅比相原理時，通過零序電流互感器采集的電流，用電流相量的實部和虛部比較了各零序電流之間在幅值與相位上的關系，若其中一個支路互感器電流與另外兩個電流之間實部之積與虛部之積的和均小于零，則可以判斷單相漏電必定發生在該條支路上，該支路分開關進行漏電保護動作；若任意兩個電流之間實部之積與虛部之積的和均大于零，則可以判斷單相漏電必定發生在干線上，總開關進行漏電保護動作。

系統無單相接地故障時，裝置處于監視狀態，液晶屏顯示當前日期與時間，當零序電壓大于整定值(120V)時，表示系統發生單相接地，此時CPU將采集的零序電壓數據和所有的零序電流數據進行濾波、排序、判斷、經過多次綜合分析后，將接地故障信息(如接地起始時刻、故障線路號、故障累計時間等)送液晶屏顯示，并將判斷結果送繼電器輸出報警。

如圖1所示，本實用新型的低壓集中式選擇性漏電保護裝置包括有依次連接的信號采集裝置1、CT/PT(Current?Transformer/Potential?Transformer，電流互感/電壓互感)信號調理單元2，ARM主控制器3及繼電器輸出單元4，該ARM主控制器連接有液晶顯示器5。