[实用新型]新型井下高压电缆绝缘状态单相与多相分辨装置

说明书

本实用新型涉及一种新型井下高压电缆绝缘状态单相与多相分辨装置，外围转换电路由三相变压器T0、熔断器FU0和外置分压电阻R0组成，内部电路包括PCB电源板、PCB控制板、通讯模块CM、触摸屏HMI和开关K0，其中PCB控制板由采样电路、基准电路、频率电路、电压电路和CPU模块电路组成。由于本实用新型对电泵系统中运行设备电缆是单相或多相的绝缘状况进行动态实时监测，可提高潜油电泵相关设备绝缘故障判断准确性，实现对潜油电泵的保护，从而延长电机的使用寿命，确保油井合理开采，及时发现隐患，并提前合理安排维修支持，为井下潜油电泵工作提供一项重要预警，适用于3.0K伏及以下的一拖一潜油电泵系统高压电缆。

技术领域

本实用新型属于电力电子领域，涉及一种新型井下高压电缆绝缘状态单相与多相分辨装置，用于动态测量三相高压电缆总的绝缘值和分辨出电缆单相绝缘不良或多相绝缘不良的设备。

背景技术

潜油电泵作为采油行业的重要设备已经广泛的应用于各大油田,目前潜油电泵高压电缆绝缘电阻测量是在潜油电泵停机的状态下采用绝缘摇表进行测量及动态绝缘监测仪进行测量，随着电力电子器件的蓬勃发展，电力电子设备应用越来越广泛，绝缘电阻始终作为衡量电力电子设备绝缘性能好坏的重要参数之一，但是单一的绝缘阻值已不能完全反映井下电泵的工作状况，可以在有绝缘阻值的基础上，把高压电缆单相与多相绝缘不良的状况真实有效的反应出来越发的重要。潜油电泵系统供电电源通常为中性点不接地系统，电缆单相对地绝缘为零情况下，有可能能够长时间工作，而一旦出现两相或多相对地绝缘为零才会影响电泵运行。

发明内容

本实用新型所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，提供一种新型井下高压电缆绝缘状态单相与多相分辨装置,在潜油电泵工作时，提供井下高压电缆在线绝缘状态单相或多相的判断，用户使用方便、可靠。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

依据本实用新型提供的一种新型井下高压电缆绝缘状态单相与多相分辨装置，包括外围转换电路和内部电路，所述的外围转换电路由三相变压器T0、熔断器FU0和外置分压电阻R0组成，三相变压器T0的输入端经熔断器FU0与三相高压电缆串接，三相变压器T0输出端与外置分压电阻R0串接；内部电路包括PCB电源板、PCB控制板、通讯模块CM、触摸屏HMI和开关K0，其中PCB控制板由采样电路、基准电路、频率电路、电压电路和CPU模块电路组成；信号源输入电阻Rd与外置分压电阻R0串接，信号源输入电阻Rd与采样电路两端并接，信号源输入电阻Rb与基准比例电阻Ra串接，信号源输入电阻Rb与基准电路两端并接，采样电路、基准电路、频率电路、电压电路通过数据线分别连接CPU模块电路的输入端，CPU模块电路的输出端通过数据线连接通讯模块CM，通讯模块CM连接触摸屏HMI，PCB控制板的接地端子E0线连接钻井平台地；设备供电源采用110-220伏宽范围供电，供电源连接开关K0，开关K0与PCB电源板连接。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案进一步实现：

前述的采样电路由信号源输入电阻Rd一端连接外置分压电阻R0输出端，信号源输入电阻Rd的另一端与PCB控制板的GND连接；信号源输入电阻Rd与二极管D1并联后，再与电阻R21一端串联，电阻R21另一端分别与电容C17、电容C10并联后，再与耦合UIB输入前级脚5串联，耦合UIB的脚6连接电阻R22一端，电阻R22另一端连接耦合UIB的输出端脚7；耦合UIB输出端脚7与电阻R14、电阻R33串联，电阻R33再与电阻R25、电容C34、二极管D8并联;

前述的基准电路由信号源输入电阻Rb一端连接电阻Ra，另一端与PCB控制板GND连接；信号源输入电阻Rb与二极管D2并联后，再与电阻R23一端串联，电阻R23另一端与电容C18并联后，再与耦合UIB输入前级脚5串联，电阻R24一端连接耦合UIB的脚6，电阻R24另一端连接耦合UIB的输出端脚7，耦合UIB输出端脚7与电阻R15、电阻R34串联,电阻R34再与电阻R26、二极管D5并联。