[实用新型]直流绝缘监测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统的电压变电站的直流电源系统。 

背景技术

绝缘电阻测量是变电站直流电源充电机的一项重要功能，旨在保护直流母线安全。 

主要实现如下功能：

a.准确测定直流母线对大地电阻。

b.通过计算接地电阻，和整定值比较，以判断是否接地。 

直流母线接地电阻一直是一个难于测量的参数，现有的测量方法都有较大误差，或者就是只能整定下限，当绝缘电阻降到整定值报警，但是无法实时计算出绝缘电阻值，不利于故障的早期发现和尽早排查。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供实时测量绝缘电阻能力，使工作人员可以尽早发现绝缘下降的趋势，在母线故障前即开始检查维修，保障直流电源系统的安全。极大提高变电站直流电源的安全性与可靠性，解除变电站运行的安全隐患。 

本实用新型的目的是这样达到的： 

如图1，本监测仪由切换模块A1、模拟前端A2、ADC采样A3和MCU计算控制A4这几大模块组成，并与充电机直流母线输出相连。切换模块A1是由继电器组成的切换电路，模拟前端模块A2包含滤波、放大、线性隔离电路。ADC采样模块A3包含电子开关、多路模拟选择器和ADC采样电路，MCU计算控制模块A4接入充电机控制CPU。切换模块A1的信号输出RchIn连接到模拟前端模块A2的分压电路输入，模拟前端模块A2中线性隔离电路的IC3输出信号经RC滤波后送入ADC采样模块A3的输入端。切换模块中的继电器为常开常闭继电器K10、K11，设置有泻放继电器线圈反向电动势的保护二极管D2、D4；所述模拟前端模块A2还设置有分压电路和上限电阻R11，分压电路由电阻R86、R12和可调电阻W1组成。滤波电路包括二阶滤波电路和一阶滤波功能的缓冲电路。线性隔离是线性光耦HCNR201；ADC采样模块A3的采样电路由MCU芯片LPC2292内置10位ADC完成。模拟前端模A2中设置的上限电阻R11的取值范围是：ADC最小分辨电压×前端电路传导系数×正负对地电阻在母线电压上的分压比。切换模块由继电器组成，模拟前端则包含滤波、放大、线性隔离，ADC采样部分包含电子开关、多路模拟选择器和ADC，MCU计算 控制则接入充电机控制CPU。

本实用新型电路的基本原理在于，利用模拟前端固有的内阻r，通过切换开关在测量某一极对地电阻的时候并联其上，通过测量母线电压v，正对地电压v+，负对地电压v-，已知内阻r，可得下列关系式： 

v+v=R+R++r-]]>v-v=R-r++R-]]>