[發明專利]低壓智能型斷路器負載側配電線絕緣在線檢測傳感裝置及方法

在審

• 申請號: 202111286683.8
• 申請日: 2021-11-02
• 公開（公告）號: CN114019324A
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 李智超;羅野
• 申請（專利權）人: 常熟理工學院
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 劉松

本發明公開了一種低壓智能型斷路器負載側配電線絕緣在線檢測傳感裝置，包括配電線絕緣在線檢測傳感電路和配電線絕緣狀況信號處理電路；檢測傳感電路的中性線輸入端連接供電線路的中性線，相線輸入端分別連接每一相線的配電線芯線絕緣層外表面上一點，輸出端包括N線輸出端和每一相輸出端，輸出端與配電線絕緣狀況信號處理電路連接；每一相輸出端與N線輸出端之間的電壓值與絕緣電抗值建立一對一的反比映射關系；配電線絕緣狀況信號處理電路得到每一相輸出端與N線輸出端之間的電壓值，得到配電線對應相芯線的絕緣層的絕緣電抗值。該裝置電路體積小，無需外加測試電壓或測試信號，實時測量配電線絕緣層絕緣電抗值。

技術領域

本發明涉及低壓電器的配電線絕緣檢測技術領域，尤其涉及一種低壓智能型斷路器負載側配電線絕緣在線檢測傳感裝置及方法。

背景技術

低壓配電線在低壓供電系統廣泛應用，雖然有低壓斷路器提供短路保護和過載保護，但由于配電線絕緣老化而產生火災的事故仍然時有發生。與傳統的電磁脫扣器型低壓斷路器相比，智能型低壓斷路器在供電線路繼電保護的功能和性能上有很大提升，但仍然不具備在供電系統送電運行時實時檢測供電線路配電線絕緣狀況的功能。

現有的檢測配電線絕緣狀況的技術方法主要有兩類，第一類利用電纜金屬防護層接地端電流進行檢測，如中國發明專利授權公告號CN104483571B公開的“電纜絕緣檢測方法”。然而，在低壓供電線路中大量使用的電纜是沒有金屬防護層的，因此這種方法適用面狹窄。第二類需外加高壓電源或注入信號進行測試，如中國發明專利授權公告號CN102621462B公開的“基于多路電纜快速絕緣檢測系統的多路電纜絕緣檢測方法”、中國發明專利申請公布號CN113092971A公開的“一種在線式電纜絕緣檢測系統及方法”、中國發明專利授權公告號CN110687408B公開的“一種電纜絕緣監測方法及裝置”和中國發明專利申請公布號CN110231552A公開的“煤礦電纜絕緣監測選線方法、信號注入電路及相應裝置”，此類技術方法需要對待測電纜注入信號，不便于在供電系統送電運行時在線測試配電線絕緣狀況。

鑒于上述已有技術，有必要加以改進，為此，本申請人作了有益的設計，下面將要介紹的技術方案便是在這種背景下產生的。

發明內容

1、本發明的目的

針對現有低壓智能型斷路器檢測配電線絕緣狀況的不足，本發明提供一種低壓智能型斷路器負載側配電線絕緣在線檢測傳感裝置及方法，該裝置裝配在低壓智能型斷路器上，在供電系統送電運行情況下，利用供電線路的工作電壓作為測試電壓，無需外加測試電壓或測試信號，實時測量低壓斷路器負載側配電線芯線的絕緣層對中性點的絕緣電抗值，以絕緣電抗值判斷配電線絕緣層的老化程度，將反映供電線路絕緣電抗值的電壓信號發送給低壓智能型斷路器的智能脫扣器。

2、本發明所采用的技術方案

一種低壓智能型斷路器負載側配電線絕緣在線檢測傳感裝置，包括配電線絕緣在線檢測傳感電路和配電線絕緣狀況信號處理電路；

所述配電線絕緣在線檢測傳感電路包括一中性線輸入端和至少一個相線輸入端，所述中性線輸入端連接供電線路的中性線N線，所述相線輸入端分別連接每一相線的配電線芯線絕緣層外表面上一點，所述配電線絕緣在線檢測傳感電路輸出端包括N線輸出端和與每一相線輸入端對應的每一相輸出端，所述配電線絕緣在線檢測傳感電路的輸出端與所述配電線絕緣狀況信號處理電路連接；

所述配電線絕緣在線檢測傳感電路每一相輸出端與N線輸出端之間的電壓值與低壓斷路器負載側配電線對應相芯線的絕緣層的絕緣電抗值建立一對一的反比映射關系。

所述配電線絕緣狀況信號處理電路用于處理得到每一相輸出端與N線輸出端之間的電壓值，得到配電線對應相芯線的絕緣層的絕緣電抗值。