一種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測裝置,包括:設(shè)置在直流回路正母線+KM和負(fù)母線-KM上的直流漏電流傳感器,正母線+KM和負(fù)母線-KM中依次串聯(lián)有平衡電阻R1、R2、R3和R4,電阻R2和R3之間經(jīng)由繼電器J1和二極管D1接地,負(fù)母線-KM和繼電器J1之間串接有電容C1和電阻R5,電阻R3和R4之間連接有真有效值測量電路,真有效值測量電路中的第一測量端口用于測量直流的絕緣接地電壓,第二測量端口用于測量交流的混入電壓。本實用新型通過機(jī)械繼電器降低了交流信號的幅度,又將交流電進(jìn)行半波整流,使系統(tǒng)饋出支路的直流漏電流傳感器能夠檢測到信號,此外,通過一種傳感器檢測兩種信號,節(jié)約了一半的傳感器,節(jié)約效果顯著,設(shè)備構(gòu)造簡單。
【專利說明】—種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力系統(tǒng)檢修【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是指一種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)直流電源混入交流電源將造成直流系統(tǒng)接地,可導(dǎo)致保護(hù)拒動或誤動,從而誘發(fā)嚴(yán)重事故,目前使用的直流絕緣監(jiān)察裝置均不具備交流竄直流故障的測記和報警功能,即混入交流電時不能報警,并且對混入的交流電不能準(zhǔn)確測量,或只能測量低電壓的值,不能測量高電壓的值,不能使用直流漏電流傳感器定位交流混入的支路,若要更換具有此功能的裝置,需要停電進(jìn)行,嚴(yán)重影響供電可靠性,影響社會和居民的正常生活秩序;若結(jié)合直流系統(tǒng)更換或全站改造進(jìn)行,將是一項時間非常長的工作。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型在于克服己有技術(shù)的不足,提供了一種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測裝置,能夠快速檢測是否有交流電源竄入直流電源,當(dāng)檢測到異常時能及時報警,可大大提高直流電源的可靠性和電網(wǎng)的安全性。
[0004]本實用新型提供了一種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測裝置,包括:設(shè)置在直流回路正母線+KM和負(fù)母線-KM上的直流漏電流傳感器,直流漏電流傳感器設(shè)置在直流母線饋出支路中,正母線+KM和負(fù)母線-KM中依次串聯(lián)有平衡電阻Rl、R2、R3和R4,電阻R2和R3之間經(jīng)通斷元件和二極管DI接地,負(fù)母線-KM和通斷元件之間串接有電容Cl和電阻R5,電阻R3和R4之間連接有真有效值測量電路,真有效值測量電路中的第一測量端口用于測量直流的絕緣接地電壓,第二測量端口用于測量交流的混入電壓。
[0005]優(yōu)選的,直流漏電流傳感器的規(guī)格為輸入電流為±10mA,輸出電壓為±5V或輸入電流為± 20mA,輸出電壓為±5V。
[0006]優(yōu)選的,電阻Rl —端與正母線+KM相連,另一端與電阻R2連接,電阻R2的一端經(jīng)由通斷元件與地相連;電阻R4 —端與負(fù)母線-KM相連,另一端與電阻R3連接,電阻R3經(jīng)通斷元件與地相連。
[0007]優(yōu)選的,真有效值測量電路包括CS5460A型號的電能計量芯片。
[0008]優(yōu)選的,通斷元件為機(jī)械式繼電器、電子開關(guān)或光耦繼電器。
[0009]本實用新型的有益效果如下:
[0010]1、使用一個機(jī)械繼電器,既降低了交流信號的幅度,又將交流電進(jìn)行半波整流,使系統(tǒng)饋出支路的直流漏電流傳感器能夠檢測到信號;
[0011]2、使用一種直流漏電流傳感器,既可以檢測直流的漏電流信號,也可以檢測交流的漏電流信號;
[0012]3、使用一種傳感器檢測兩種信號,節(jié)約了一半的傳感器,對于幾十路和上百路直流系統(tǒng)饋出回路而言,節(jié)約效果顯著。[0013]4、設(shè)備構(gòu)造簡單,不改變原設(shè)備的接線和直流漏電流傳感器,方便已有直流系統(tǒng)的升級。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本實用新型的電路原理圖。
[0016]【專利附圖】
【附圖說明】:
[0017]1、漏電流傳感器;2、真有效值測量電路。
【具體實施方式】
[0018]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0019]如圖1所示,一種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測裝置,包括直流供電系統(tǒng)中直流電源的正母線+KM、負(fù)母線-KM,直流漏電流傳感器I環(huán)繞安裝在直流回路的正母線+KM和負(fù)母線-KM上,安裝在直流母線饋出支路上。優(yōu)選的,直流漏電流傳感器的規(guī)格為輸入± 1mA輸出±5V或輸入±20mA輸出±5V,電阻R1、R2、R3、R4為設(shè)置在檢測裝置中的平衡電阻,平衡電阻Rl —端與直流系統(tǒng)正母線+KM相連,另一端與電阻R2連接,電阻R2的一端經(jīng)由繼電器Jl與地相連;平衡電阻R4 —端與直流系統(tǒng)負(fù)母線-KM相連,另一端與電阻R3連接,電阻R3經(jīng)繼電器Jl與地相連,一般來講,R1+R2=R3+R4,負(fù)母線-KM和繼電器Jl之間串接有電容Cl和電阻R5,作用是當(dāng)交流混入的電壓過高時,繼電器Jl動作起到交流電壓衰減的作用,交流混入一般是交流電源線直接或經(jīng)電阻與直流母線搭接,與地形成回路,交流電串入直流系統(tǒng)后,必將在原來的直流電壓上疊加一個交流信號,在直流系統(tǒng)負(fù)母線-KM或正母線+KM和地之間形成交流信號電路,正常工作時,通過真有效值測量電路2中的第一測量端口測量直流的絕緣接地電壓,通過第二測量端口測量交流的混入電壓,當(dāng)交流電混入到直流系統(tǒng)時,通過第二測量端口測量交流電壓的實際值,然后與報警門限值比較,超過門限值時發(fā)出報警信號,優(yōu)選的,真有效值測量電路2采用CS5460A型號的電能計量芯片。
[0020]本實用新型的工作原理為:
[0021]正常情況下,繼電器Jl的常閉開關(guān)處于閉合狀態(tài),直流系統(tǒng)中的直流絕緣接地電壓通過真有效值測量電路2中的第一測量端口測量,當(dāng)直流系統(tǒng)中混入交流電時,交流電源線與直流母線搭接或通過電阻搭接,與地形成回路,如圖1中虛線框所示的模擬交流電源,其中電阻R21為模擬直流接地電阻,電阻R22為模擬交流接地電阻,繼電器Jl中的常閉開關(guān)打開,混入的交流電信號通過二極管Dl整流為直流電信號,即通過二極管Dl整流,將交流信號變?yōu)橹绷骰蛎}動直流信號,被設(shè)置于直流回路的正母線+KM和負(fù)母線-KM上的直流漏電流傳感器I檢測,使直流漏電流傳感器I可以判斷饋出支路的交流漏電流,Rll為饋出回路負(fù)載。同時交流電的混入電壓通過真有效值測量電路2中的第二測量端口測量,當(dāng)混入的交流電壓值太大時,將超過真有效值測量電路2的上限,此時繼電器Jl吸合,增加一個旁路通道,等效電路相當(dāng)于減小取樣電阻R4,使測量電路不超過上限。優(yōu)選的,本實用新型中的繼電器可以使用機(jī)械式繼電器、電子開關(guān)、光耦繼電器等通斷元件代替,優(yōu)選的為機(jī)械繼電器,機(jī)械繼電器既降低了交流信號的幅度,又將交流電進(jìn)行半波整流,使系統(tǒng)饋出支路的直流漏電流傳感器能夠檢測到信號,其中二極管Dl可以使用橋式整流電路代替,本實用新型中的直流漏電流傳感器I,既檢測直流系統(tǒng)饋出回路的直流漏電流,也檢測直流系統(tǒng)饋出回路的交流漏電流。
[0022]本實用新型中的一個繼電器Jl可以完成2個功能,即繼電器Jl吸合有兩個作用,一是為交流提供一個旁路通道,二是在接地回路中串聯(lián)了一個二極管D1,這樣就使流過饋出支路的漏電流變?yōu)閱蜗虻?,直流漏電流傳感器I就可以檢測到漏電流的值,檢測裝置就可以判斷接地的支路號,即使用一種傳感器檢測兩種信號,節(jié)約了一半的傳感器。對于幾十路和上百路直流系統(tǒng)饋出回路而言,節(jié)約效果顯著,設(shè)備構(gòu)造簡單,不改變原設(shè)備的接線和直流漏電流傳感器,方便已有直流系統(tǒng)的升級。
[0023]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測裝置,包括:設(shè)置在直流回路正母線+KM和負(fù)母線-KM上的直流漏電流傳感器,所述正母線+KM和負(fù)母線-KM中依次串聯(lián)有平衡電阻R1、R2、R3和R4,其特征在于,所述電阻R2和R3之間經(jīng)由通斷元件和二極管Dl接地,所述負(fù)母線-KM和所述通斷元件之間串接有電容Cl和電阻R5,所述電阻R3和R4之間連接有真有效值測量電路,所述真有效值測量電路中的第一測量端口用于測量直流的絕緣接地電壓,第二測量端口用于測量交流的混入電壓。
2.根據(jù)權(quán)力要求I所述的直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測裝置,其特征在于,所述直流漏電流傳感器的規(guī)格為輸入電流為± 1mA,輸出電壓為±5V或輸入電流為± 20mA,輸出電壓為±5V。
3.根據(jù)權(quán)力要求2所述的直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測裝置,其特征在于,所述電阻Rl—端與所述正母線+KM相連,另一端與所述電阻R2連接,所述電阻R2的一端經(jīng)由所述通斷元件與地相連;所述電阻R4 —端與所述負(fù)母線-KM相連,另一端與所述電阻R3連接,所述電阻R3經(jīng)所述通斷元件與地相連。
4.根據(jù)權(quán)力要求I所述的直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測裝置,其特征在于,所述真有效值測量電路包括CS5460A型號的電能計量芯片。
5.根據(jù)權(quán)力要求I所述的直流供電系統(tǒng)交流電混入的檢測裝置,其特征在于,所述通斷元件為機(jī)械式繼電器、電子開關(guān)或光耦繼電器。
【文檔編號】G01R31/40GK203825172SQ201420161042
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】郭文彥 申請人:郭文彥