[發明專利]一種有效接地的三相絕緣式電氣火災在線防控裝置及方法

有效

• 申請號: 201811512081.8
• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN109856509B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 趙懷軍;張子杰;黨喜玲;趙海軍;王立峰
• 申請（專利權）人: 西安華瑞網電科技股份有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/52;G01R31/08;G08B21/18;G08B7/06;H02H7/26
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種有效接地的三相絕緣式電氣火災在線防控方法，其特征在于，基于有效接地的三相絕緣式電氣火災在線防控裝置，有效接地的三相絕緣式電氣火災在線防控裝置包括DSP單元(8)、單片機模塊(6)、光電耦合器模塊(7)、報警單元(10)、剩余電流信號調理電路模塊(2)、電壓信號調理電路模塊(4)、控制輸出單元(11)、復位電路模塊(5)、用于采集有效接地三相交流配電系統供電回路各相電壓信號的電壓信號檢測模塊(3)以及用于采集有效接地三相交流配電系統供電回路的集總剩余電流信號的剩余電流信號檢測模塊(1)；

剩余電流信號檢測模塊(1)通過剩余電流信號調理電路模塊(2)與DSP單元(8)的輸入端相連接，電壓信號檢測模塊(3)通過電壓信號調理電路模塊(4)與DSP單元(8)的輸入端相連接，DSP單元(8)的輸出端及復位電路模塊(5)與單片機模塊(6)相連接，單片機模塊(6)的輸出端經光電耦合器模塊(7)與報警單元(10)及控制輸出單元(11)相連接；

包括以下步驟：

電壓信號檢測模塊(3)采集有效接地三相交流配電系統供電回路各相電壓信號，并將采集到的有效接地三相交流配電系統供電回路各相電壓信號經電壓信號調理電路模塊(4)調理后輸入到DSP單元(8)中；同時剩余電流信號檢測模塊(1)采集有效接地三相交流配電系統供電回路的集總剩余電流信號，并將采集到的有效接地三相交流配電系統供電回路的集總剩余電流信號經剩余電流信號調理電路模塊(2)調理后輸入到DSP單元(8)中，DSP單元(8)根據所述經電壓信號調理電路模塊(4)調理后的有效接地三相交流配電系統供電回路各相電壓信號計算有效接地三相交流配電系統供電回路各相電壓有效值UA、UB及UC；同時根據所述經剩余電流信號調理電路模塊(2)調理后的有效接地三相交流配電系統供電回路的集總剩余電流信號計算有效接地三相交流配電系統供電回路集總剩余電流有效值IR_Z，并計算有效接地三相交流配電系統供電回路中A相電壓信號與有效接地三相交流配電系統供電回路的集總剩余電流信號之間的相角差然后將計算得到的有效接地三相交流配電系統供電回路各相電壓有效值UA、UB及UC、有效接地三相交流配電系統供電回路集總剩余電流有效值IR_Z及有效接地三相交流配電系統供電回路中A相電壓信號與有效接地三相交流配電系統供電回路的集總剩余電流信號之間的相角差發送至單片機模塊(6)中；

單片機模塊(6)根據有效接地三相交流配電系統供電回路各相電壓有效值UA、UB及UC、有效接地三相交流配電系統供電回路集總剩余電流有效值IR_Z及有效接地三相交流配電系統供電回路中A相電壓信號與有效接地三相交流配電系統供電回路的集總剩余電流信號之間的相角差將有效接地三相交流配電系統供電回路集總剩余電流有效值IR_Z分解到有效接地三相交流配電系統供電回路的各相上，再提取有效接地三相交流配電系統供電回路各相的阻性剩余電流分量有效值IRr_a、IRr_b、IRr_c，然后再計算有效接地三相交流配電系統供電回路各相對地阻性絕緣電阻R_a、R_b及R_c，最后將有效接地三相交流配電系統供電回路各相對地阻性絕緣電阻R_a、R_b及R_c與絕緣電阻下限報警閾值R₀進行比較，當R_a≥R₀、R_b≥R₀及R_c≥R₀時，則認定所述有效接地三相交流配電系統供電回路絕緣性能良好，無接地短路故障和潛在電氣火災危險，當R_aR₀或R_bR₀或R_cR₀時，則認定所述有效接地三相交流配電系統供電回路絕緣性能破壞，存在接地短路故障及潛在電氣火災危險，然后延遲t時間后發送報警指令及分斷控制指令分別給報警單元(10)及控制輸出單元(11)，報警單元(10)根據所述報警指令進行聲光報警，控制輸出單元(11)根據所述分斷控制指令分斷所述有效接地三相交流配電系統供電回路；

當時，將有效接地三相交流配電系統供電回路C相的阻性剩余電流有效值IRr_c忽略為0，并將有效接地三相交流配電系統供電回路集總剩余電流有效值IR_Z分解到有效接地三相交流配電系統供電回路的各A相和B相上，得有效接地三相交流配電系統供電回路A相和B相的阻性剩余電流分量有效值IRr_a、IRr_b；當時，將有效接地三相交流配電系統供電回路A相的阻性剩余電流有效值IRr_a忽略為0，并將有效接地三相交流配電系統供電回路集總剩余電流有效值IR_Z分解到有效接地三相交流配電系統供電回路的各B相和C相上，得有效接地三相交流配電系統供電回路B相和C相的阻性剩余電流分量有效值IRr_b、IRr_c；當時，將有效接地三相交流配電系統供電回路B相的阻性剩余電流有效值IRr_b忽略為0，并將有效接地三相交流配電系統供電回路集總剩余電流有效值IR_Z分解到有效接地三相交流配電系統供電回路的各A相和C相上，得有效接地三相交流配電系統供電回路A相和C相的阻性剩余電流分量有效值IRr_a、IRr_c，進而得有效接地三相交流配電系統供電回路各相對地阻性絕緣電阻R_a、R_b及R_c；

有效接地三相交流配電系統供電回路各相對地阻性絕緣電阻R_a、R_b及R_c為：

當

當

當