專利名稱：用于絕緣監(jiān)測未接地的直流電網(wǎng)和交流電網(wǎng)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于絕緣監(jiān)測未接地的直流電網(wǎng)和交流電網(wǎng)的裝置，該直流電網(wǎng) 和交流電網(wǎng)在電網(wǎng)與地之間具有歐姆以及容性絕緣電阻，該裝置包括脈沖交流電壓源，用 于將具有交替不同的脈沖電壓值的脈沖交流電壓通過電網(wǎng)與地之間的歐姆電網(wǎng)耦合施加 到所要監(jiān)測的電網(wǎng)上，并且具有監(jiān)測裝置，用于針對每個脈沖電壓值監(jiān)測測量電流或者從 中導(dǎo)出的作為測量電壓的量的取決于當(dāng)前電網(wǎng)的起振過程的時間變化。
背景技術(shù)：
這種類型的裝置例如在EP 0 654 673 Bl中有所說明。其中，為分析測量，必須達(dá) 到測量電流或者從中導(dǎo)出的作為測量電壓的量的穩(wěn)定起振狀態(tài)。只有在達(dá)到起振狀態(tài)之 后，測量值才被用于測定絕緣電阻。先前的測量值不予考慮。這造成不希望的長的測量時 間。由于測量時間長，電網(wǎng)內(nèi)的絕緣電阻通過開關(guān)過程而變化的概率上升。此外，識別危險 地低的電網(wǎng)絕緣的任何時間上的延遲都有附加的潛在危險并因此應(yīng)被避免。在EP 0 654 673 Bl中在檢測和分析測量電壓時使用算術(shù)平均值形式的平均值計算。
發(fā)明內(nèi)容鑒于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所基于的任務(wù)因此在于，提供一種用于絕緣監(jiān)測的改進(jìn)的
直ο本發(fā)明所基于的任務(wù)通過以下方式來解決，即該裝置包括用于檢測在電網(wǎng)起振到 兩個極性相反的脈沖電壓值施加過程的相應(yīng)脈沖電壓值之前測量電壓的起振過程的時間 變化的測量裝置，以及用于對測量電壓的起振過程的所計算的時間變化的模型參數(shù)進(jìn)行參 數(shù)估計以便從模型的參數(shù)中測定電網(wǎng)與地之間的絕緣電阻的裝置。本發(fā)明提供用于絕緣監(jiān)測未接地的直流電網(wǎng)和交流電網(wǎng)的裝置，該直流電網(wǎng)和交 流電網(wǎng)在電網(wǎng)與地之間具有歐姆以及容性絕緣電阻，該裝置包括脈沖交流電壓源，用于將 具有交替不同的脈沖電壓值的脈沖交流電壓通過電網(wǎng)與地之間的歐姆電網(wǎng)耦合施加到所 要監(jiān)測的電網(wǎng)上，并且具有監(jiān)測裝置，用于針對每個脈沖電壓值監(jiān)測測量電流或從中導(dǎo)出 的作為測量電壓的量的取決于當(dāng)前電網(wǎng)的起振過程的時間變化，其特征在于，該裝置包括-用于檢測在電網(wǎng)起振到兩個極性相反的脈沖電壓值施加過程的相應(yīng)脈沖電壓值 之前測量電壓的起振過程的時間變化的測量裝置，以及-用于對測量電壓的起振過程的所計算的時間變化的模型參數(shù)進(jìn)行參數(shù)估計以便 根據(jù)模型的參數(shù)測定電網(wǎng)與地之間的絕緣電阻的裝置。優(yōu)選地，所述測量裝置包括用于利用遞歸抽取濾波器執(zhí)行多速率濾波的濾波裝置。優(yōu)選地，所述濾波裝置包括第一抽取級、陷波濾波器和第二抽取級。本發(fā)明因此提供一種裝置，利用該裝置研究在起振過程期間測量電壓的變化并用于估計系統(tǒng)參數(shù)。在起振過程期間的測量電壓在此不是被取平均值，而是通過利用遞歸抽 取濾波器的多速率濾波被去除高頻信號部分。由此可以完全避免在依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的簡單的 例如滑動的平均值形成中可能出現(xiàn)的人工產(chǎn)物。 通過估計系統(tǒng)參數(shù)取消必須一直等待直到起振過程衰減的必要性。因?yàn)樘貏e是在 電網(wǎng)相對于地的高電容的情況下起振過程的時間可以在數(shù)十秒的范圍內(nèi)，所以通過依據(jù)本 發(fā)明的裝置可以取得明顯的加速。

附圖和說明書用于更好地理解主題。主題或者主題的基本上相同或者相似的部分 可以配備有相同的附圖標(biāo)記。這些附圖僅僅是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的示意圖。其中圖1示出用于測定測量電壓的等效電路圖；以及圖2示出參數(shù)估計的功能流程的圖示。
具體實(shí)施方式
依據(jù)本發(fā)明的裝置以圖1中所示的測量電路的等效電路圖為基礎(chǔ)。在此，&表示 電網(wǎng)與地之間所要監(jiān)測的線路的絕緣電阻的歐姆部分，Cf表示電網(wǎng)與地之間所要監(jiān)測的線 路的絕緣電阻的容性部分，Utl為電壓源，利用其施加提供不同脈沖電壓值的脈沖交流電壓， Ri為脈沖交流電壓Utl的歐姆電網(wǎng)耦合的內(nèi)阻，Rm為測量電阻。該裝置的目標(biāo)是確定&。在考慮到電容器Cf的起始充電狀態(tài)的情況下上述簡化電路的電路分析得出降落 在Ri和Rm的串聯(lián)電路上的測量電壓Vm的時間變化的下列關(guān)系式
權(quán)利要求1.用于絕緣監(jiān)測未接地的直流電網(wǎng)和交流電網(wǎng)的裝置，該直流電網(wǎng)和交流電網(wǎng)在電網(wǎng) 與地之間具有歐姆( )以及容性絕緣電阻，該裝置包括脈沖交流電壓源，用于將具有交替 不同的脈沖電壓值的脈沖交流電壓(Utl)通過電網(wǎng)與地之間的歐姆電網(wǎng)耦合(Ri)施加到所 要監(jiān)測的電網(wǎng)上，并且具有監(jiān)測裝置，用于針對每個脈沖電壓值(Utl)監(jiān)測測量電流或從中 導(dǎo)出的作為測量電壓的量的取決于當(dāng)前電網(wǎng)的起振過程的時間變化，其特征在于，該裝置包括-用于檢測在電網(wǎng)起振到兩個極性相反的脈沖電壓值施加過程的相應(yīng)脈沖電壓值(Utl) 之前測量電壓的起振過程的時間變化的測量裝置，以及-用于對測量電壓的起振過程的所計算的時間變化的模型參數(shù)進(jìn)行參數(shù)估計以便根據(jù) 模型的參數(shù)測定電網(wǎng)與地之間的絕緣電阻( )的裝置。
2 按權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述測量裝置包括用于利用遞歸抽取濾波 器執(zhí)行多速率濾波的濾波裝置。
3.按權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述濾波裝置包括第一抽取級、陷波濾波器 和第二抽取級。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于絕緣監(jiān)測未接地的直流電網(wǎng)和交流電網(wǎng)的方法，該直流電網(wǎng)和交流電網(wǎng)在電網(wǎng)與地之間具有不可避免的歐姆(Rf)以及容性(Cf)絕緣電阻，所述電網(wǎng)特別是具有所連接的整流器和其他變流器的這種電網(wǎng)，其中具有交替不同的脈沖電壓值的脈沖交流電壓(U0)通過電網(wǎng)與地之間的歐姆電網(wǎng)耦合(Ri)被施加到所要監(jiān)測的電網(wǎng)上，其中針對每個脈沖電壓值(U0)，監(jiān)測測量電流或者從中導(dǎo)出的作為測量電壓(Vm)的量的取決于當(dāng)前電網(wǎng)的起振過程的時間變化。在電網(wǎng)起振到兩個極性相反的脈沖電壓值施加過程的相應(yīng)脈沖電壓值(U0)之前測量電壓(Vm)的起振過程的時間變化被用于測定電網(wǎng)與地之間的絕緣電阻(Rf)。
文檔編號G01R31/02GK201926716SQ201020218839
公開日2011年8月10日 申請日期2010年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月19日
發(fā)明者F·-O·威特, F·布倫克, W·斯特雷普 申請人:Abb股份公司