[實用新型]一種低壓交流電網在線監測裝置

有效

• 申請號: 201520151917.1
• 申請日: 2015-03-18
• 公開（公告）號: CN204666765U
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發明（設計）人: 曾鐵軍;文杰;蔣黎明
• 申請（專利權）人: 南華大學
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R27/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種在線監測裝置，尤其是一種低壓交流電網在線監測裝置。

背景技術

中性點不直接接地電網中，在正常情況下,三相對地電壓都等于相電壓。在發生一相接地后，接地相電壓降低，非接地相電壓升為線電壓，三相電壓仍然對稱，系統可以繼續短時運行。基于此，礦井、企業、船舶等廣泛采用中性點不直接接地系統。但是升高的相電壓很可能導致另一點發生接地故障，所以需要檢測出來，并且為了便于檢修，最好能夠進行故障測距。

目前市面上生產的絕緣監測裝置大多存在誤判、漏判的情況，尤其在漏電流較小時判斷不夠及時或者不準。本發明提供一種性能優越、不受漏電流影響的既有絕緣監測又有故障測距功能的在線監測裝置。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種性能優越、不受漏電流影響的既有絕緣監測又有故障測距功能的在線監測裝置。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種低壓交流電網在線監測裝置通過導線接連到低壓交流電網（非直接接地系統）中變壓器出線的某一相上，同時從這一相上采集電壓、電流。

進一步作為優選的實施方式，一種低壓交流電網在線監測裝置包括：低頻電源、電阻分壓模塊、模數轉換模塊、JTAG仿真口、微控制器、觸摸屏模塊、485通信、SD卡、SDRAM、NAND?FLASH、電源、晶振，其中所述低頻電源與所述電阻回路相耦接；所述電阻回路還與模數轉換模塊及交流電網相耦接；所述模數轉換模塊還與微處理器相耦接；所述微處理器還與觸摸屏模塊、485通信、SD卡、SDRAM、NAND?FLASH、電源、晶振相耦接。低頻電源發出2.5HZ的交流電壓，經電阻分壓模塊連接于交流電網的某一相中。同時，電阻分壓模塊通過大功率電阻分壓獲取交流電網電壓、電流，然后低通濾波后至模數轉換模塊。模數轉換模塊對電流、電壓數據進行模數轉換，并送至微處理器中。微處理器根據收到的電壓電流數據，經過一定的計算及邏輯判斷，將監測到的絕緣電阻及測量到的故障點里在線監測裝置的距離顯示到觸摸屏上。微處理器同時將相關數據經RS485模塊送至上位機。

進一步作為優選的實施方式，微處理器將接收到的電流電壓數據先進行數字低通濾波，然后按傅里葉算法計算出2.5HZ頻率分量。然后按照公式（1）計算出絕緣電阻，按照公式（2）計算出故障相上接地點值在線監測裝置的線路長度

???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????(1)

???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????(2)

為檢測到的電壓，為檢測到的電流，R為監測到的絕緣電阻值，故障相上接地點值在線監測裝置的線路長度，?X₁為線路流過2.5HZ交流電時單位長度電抗。

本發明的有益效果是：本發明采用附加低頻電源法在線監測交流電網的絕緣電阻并計算出故障相上接地點值在線監測裝置的線路長度。同其他類型在線絕緣監測裝置相比，采用附加低頻電源法，不受漏電流影響；采用大功率電阻串聯的電阻分壓模塊不僅減低低頻電源對交流電網的影響，也增加了裝置測量的精確性；在不增加其他成本的前提下，增設了故障測距功能。

附圖說明

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步說明：

圖1是本發明一種交流電網的在線監測裝置的系統連接圖；

圖2是本發明一種交流電網的在線監測裝置的硬件框圖。

具體實施方式

參照圖1,?一種低壓交流電網在線監測裝置通過導線接連到低壓交流電網（非直接接地系統）中變壓器出線的某一相上，同時從這一相上采集電壓、電流。