[實用新型]防止交流竄入直流母線的監測裝置

有效

• 申請號: 201720301255.0
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN206638761U
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 馬傳剛;程正年;趙小軍
• 申請（專利權）人: 安徽新力電氣設備有限責任公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02
• 代理公司: 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙)34118
• 代理人: 任崗生

技術領域

本實用新型涉及一種監測裝置，尤其是一種防止交流竄入直流母線的監測裝置。

背景技術

在電力系統中，因各種控制柜和保護柜內不僅有直流電源，還有交流電源。正常運行時，這兩種電源系統相互不連通。但在實際運行中，尤其在大型變電站中，交直流電源系統接線十分復雜。當交直流電纜較近或電纜較長時，經常發生交流電源混入直流系統的故障。偶然的操作失誤，也會發生交流電源混入直流系統的事故。當直流電源系統竄入了交流電源，最直觀的現象就是直流系統絕緣降低、接地。一旦交流電源竄入直流系統，極易引起繼電保護裝置失靈、誤動作等重大事故，給電網系統帶來嚴重后果，交直流混線已成為影響電力系統安全運行的重要問題。

目前，人們為實現直流電源系統對交流竄入直流母線的監視之目的，多使用直流絕緣檢測裝置來給出報警信號，如北京華星恒業電氣設備有限公司的HY-DC3000型產品，珠海泰坦德科技股份有限公司的TEP-G-F型產品。這些產品中提及的檢測裝置主要由跨接于直流母線與地間的采集單元，以及與采集單元電連接的主機組成，其中，采集單元為平衡電橋，主機為單片機或微型計算機。上述產品雖能對交流竄入直流母線進行監測，卻也存在著不足之處，首先，作為采集單元的平衡電橋偏復雜；其次，作為主機的單片機或微型計算機的價格也過高；最后，在網運行的老舊直流電源設備不具有監測交流竄入直流的報警功能，而生產檢測裝置的廠家眾多，相互又不兼容，如對這些直流設備實施改造，就需更換原有的絕緣檢測裝置，這不僅需改動既有線路，致使改造成本高、工作量大，改造過程中還會給直流系統帶來很大的安全隱患。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題為克服現有技術中的不足之處，提供一種結構簡單、價廉，通用性強的防止交流竄入直流母線的監測裝置。

為解決本實用新型的技術問題，所采用的技術方案為：防止交流竄入直流母線的監測裝置包括跨接于直流母線與接地端間的交流信號傳感器，以及與交流信號傳感器電連接的監測器，特別是，

所述交流信號傳感器為相同阻值的第一電阻器與第二電阻器串聯連接后跨接于直流母線的兩端，且第一電阻器與第二電阻器的接點經第三電阻器與接地端電連接；

所述監測器的輸入端與接點電連接、輸出端與供配電網監控系統電連接，用于當接點的電壓≥30V時，監測器向供配電網監控系統發送交流竄入的報警信號。

作為防止交流竄入直流母線的監測裝置的進一步改進：

優選地，第一電阻器、第二電阻器的阻值為100-140kΩ。

優選地，第三電阻器的阻值為25-35kΩ。

優選地，監測器為比較器，或單片機，或數字信號處理器，或微型計算機。

相對于現有技術的有益效果是：

采用這樣的結構后，作為采集單元的交流信號傳感器及檢測器的結構均簡單、價廉，且只要直流支路中的某條支路竄入交流電，檢測器就能感知到交流信號傳感器輸出的交流分量信號，一旦交流分量大于等于30V時，檢測器就會向供配電網監控系統發送交流竄入的報警信號。同時，由于直流系統中任一支路竄入交流電時，都會流到直流母線上，其最直接的后果就是直流系統的絕緣降低、接地，這將改變交流信號傳感器中節點的電壓，這種電壓的改變——交流分量會由檢測器經交流信號傳感器捕獲到并做出報警的處理；所以，在對老舊的直流電源設備進行防止交流竄入直流母線的項目改造時，老舊直流電源設備上的絕緣監測裝置及其線路均無需做任何改動——通用性強。本裝置可廣泛地用于需監測交流竄入直流母線的場合。

附圖說明

圖1是本實用新型的一種基本電路結構原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的優選方式作進一步詳細的描述。

參見圖1，防止交流竄入直流母線的監測裝置的構成如下：

直流母線1與接地端6間跨接交流信號傳感器5；其中，交流信號傳感器5為相同阻值的第一電阻器R1與第二電阻器R2串聯連接后跨接于直流母線1的兩端，且第一電阻器R1與第二電阻器R2的接點VP經第三電阻器R3與接地端6電連接。其中的第一電阻器R1、第二電阻器R2的阻值為120(可為100-140)kΩ，第三電阻器R3的阻值為30(可為25-35)kΩ。

監測器2為比較器(或比較電路，或單片機，或數字信號處理器，或微型計算機)，其輸入端與接點VP電連接、輸出端與供配電網監控系統4電連接。