專利名稱：基于24v電源系統(tǒng)的直流絕緣監(jiān)測(cè)模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種絕緣監(jiān)測(cè)模塊，具體地說(shuō)，是涉及一種基于24V電源系統(tǒng)的直流絕緣監(jiān)測(cè)模塊。
背景技術(shù)：
目前，發(fā)電廠和變電站的直流系統(tǒng)中分24V、48V、110V、220V等電壓等級(jí)，其中，24V直流電源通常作為輔助電源被各設(shè)備廣泛使用，現(xiàn)有技術(shù)中的監(jiān)測(cè)模塊往往采用不接地(單端接地)的方式，當(dāng)出現(xiàn)一端接地時(shí)無(wú)法監(jiān)測(cè)接地故障，若另一端再次出現(xiàn)接地點(diǎn)，會(huì)引起電源燒壞或發(fā)出誤報(bào)警，導(dǎo)致繼電器誤動(dòng)作，十分不利于電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于24V電源系統(tǒng)的直流絕緣監(jiān)測(cè)模塊，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的監(jiān)測(cè)模塊無(wú)法對(duì)輔助電源的接地檢測(cè)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，不利于電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下基于24V電源系統(tǒng)的直流絕緣監(jiān)測(cè)模塊，包括負(fù)載M，還包括微處理器和與微處理器相連的用于對(duì)母線進(jìn)行絕緣監(jiān)測(cè)的不平衡電橋檢測(cè)電路，以及與微處理器相連且設(shè)置于負(fù)載M兩端的控制回路。具體地說(shuō)，所述不平衡電橋檢測(cè)電路包括均連接于微處理器與地之間的電路U1、電路U2、電阻R1、電阻Rz、電阻R2、電阻Rf，所述電路Ul由相互串聯(lián)的電阻Ra、開關(guān)SI構(gòu)成，電路U2由相互串聯(lián)的電阻Rb、開關(guān)S2構(gòu)成，其中，電阻Rl與電阻R2的阻值相同，電阻Ra與電阻Rb的阻值相同；所述控制回路包括連接于負(fù)載M與地之間的接觸器K，一端與微處理器相連、另一端通過接觸器K與地相連的開關(guān)S3，均連接于微處理器與地之間的電阻R3、電阻R4，其中，電阻R3與電阻R4的阻值相同。其中，所述控制回路中，負(fù)載M為跳閘出口中間繼電器，相應(yīng)地，所述控制回路為跳閘出口中間繼電器線圈控制回路。作為優(yōu)選，所述電阻R3和電阻R4的阻值相等且大于跳閘出口中間繼電器阻值R的1. 33倍；所述跳閘出口中間繼電器的動(dòng)作功率大于/等于51考慮到實(shí)際需求，所述微處理器還連接有顯示屏、操作單元和報(bào)警器；所述顯示屏為液晶觸摸顯示屏，所述操作單元為鍵盤。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果(I)通過使用本實(shí)用新型能夠?qū)?4V電源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)較為準(zhǔn)確的絕緣監(jiān)測(cè)，且所使用的元器件較少，因而模塊體積小巧，便于安裝，成本低廉。(2)本實(shí)用新型通過對(duì)不平衡電橋檢測(cè)電路進(jìn)行巧妙設(shè)計(jì)，有效實(shí)現(xiàn)了對(duì)接地檢測(cè)的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，為了確保監(jiān)測(cè)的正常進(jìn)行，還在負(fù)載兩端設(shè)置了控制回路，不平衡電橋檢測(cè)電路和控制回路相互配合，穩(wěn)定有效地確保了監(jiān)測(cè)工作的正常進(jìn)行，符合技術(shù)需求。[0013](3)本實(shí)用新型中還設(shè)置了顯示屏和操作單元，操作人員能夠便利地實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)和操作，設(shè)計(jì)十分人性化。

圖1為本實(shí)用新型中不平衡電橋檢測(cè)電路的電路原理圖。圖2為本實(shí)用新型中控制回路的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，本實(shí)用新型的實(shí)施方式包括但不限于下列實(shí)施例。
實(shí)施例為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的監(jiān)測(cè)模塊無(wú)法對(duì)輔助電源的接地檢測(cè)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，不利于電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的問題，本實(shí)用新型公開了一種適用于發(fā)電廠、變電站等24V直流電源的絕緣監(jiān)測(cè)模塊，包括微處理器和與微處理器相連的用于對(duì)母線進(jìn)行絕緣監(jiān)測(cè)的不平衡電橋檢測(cè)電路，以及與微處理器相連且設(shè)置于負(fù)載M兩端的控制回路。本絕緣監(jiān)測(cè)模塊采用母線電橋檢測(cè)原理，通過采用可靠阻值與功率的橋臂電阻，有效減小了因電橋投入對(duì)直流母線正負(fù)對(duì)地電壓所造成的波動(dòng)，同時(shí)提高了檢測(cè)精度。如圖1所示，不平衡電橋檢測(cè)電路包括均連接于微處理器與地之間的電路U1、電路U2、電阻R1、電阻Rz、電阻R2、電阻Rf，所述電路Ul由相互串聯(lián)的電阻Ra、開關(guān)SI構(gòu)成，電路U2由相互串聯(lián)的電阻Rb、開關(guān)S2構(gòu)成；所述不平衡電橋檢測(cè)電路中電阻Rl與電阻R2的阻值相同，電阻Ra與電阻Rb的阻值相同。其中，微處理器通過控制電橋開關(guān)SI和開關(guān)S2輪流導(dǎo)通，分別測(cè)得直流母線正負(fù)極對(duì)地的電壓值，之后便可計(jì)算出直流母線正負(fù)極對(duì)地的絕緣電阻值Rz、Rf。如圖2所示，控制回路包括連接于負(fù)載M與地之間的接觸器K，一端與微處理器相連、另一端通過接觸器K與地相連的開關(guān)S3，均連接于微處理器與地之間的電阻R3、電阻R4 ;所述控制回路中電阻R3與電阻R4的阻值相同。控制回路中，選用跳閘出口中間繼電器作為負(fù)載M，相應(yīng)地，控制回路為跳閘出口中間繼電器線圈控制回路，其中，跳閘出口中間繼電器線圈接地，由于平衡器電阻R3和電阻R4的存在，繼電器兩端存在分壓，設(shè)繼電器兩端的電壓為UJ，直流電源電壓為U，繼電器阻值為R，可以得出UJ=U (R/R3)/ (R/R3+R3)。按繼電保護(hù)要求，出口中間繼電器的動(dòng)作電壓應(yīng)大于/等于額定電壓的50%，如果在繼電器上的分壓小于30%額定電壓，可確保繼電器不會(huì)誤動(dòng)，即U (R/R3) / (R/R3+R3)〈O. 3U，進(jìn)而可以得出R3=R4>1. 33R ;按繼電保護(hù)要求，出口中間繼電器的動(dòng)作功率應(yīng)大于/等于5W?？紤]到實(shí)際需求，所述微處理器還連接有顯示屏、操作單元和報(bào)警器，其中，所述顯示屏為液晶觸摸顯示屏，所述操作單元為鍵盤。本實(shí)用新型中，絕緣監(jiān)測(cè)模塊一般情況下處于平衡電橋工作狀態(tài)，在監(jiān)測(cè)到正負(fù)母線對(duì)地電壓發(fā)生變化時(shí)則投入檢測(cè)電橋，此時(shí)會(huì)造成直流正負(fù)母線對(duì)地電壓變化；當(dāng)檢測(cè)計(jì)算出正負(fù)對(duì)地電阻值之后，與微處理器相連的報(bào)警器則發(fā)出報(bào)警；在正常工作過程中，在正負(fù)母線對(duì)地電壓變化很小的情況下，絕緣監(jiān)測(cè)模塊還會(huì)固定進(jìn)行周期性檢測(cè)電橋動(dòng)作。按照上述實(shí)施例，便可很好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.基于24V電源系統(tǒng)的直流絕緣監(jiān)測(cè)模塊，包括負(fù)載M，其特征在于，還包括微處理器和與微處理器相連的用于對(duì)母線進(jìn)行絕緣監(jiān)測(cè)的不平衡電橋檢測(cè)電路，以及與微處理器相連且設(shè)置于負(fù)載M兩端的控制回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于24V電源系統(tǒng)的直流絕緣監(jiān)測(cè)模塊，其特征在于，所述不平衡電橋檢測(cè)電路包括均連接于微處理器與地之間的電路Ul、電路U2、電阻Rl、電阻Rz、電阻R2、電阻Rf，所述電路Ul由相互串聯(lián)的電阻Ra、開關(guān)SI構(gòu)成，電路U2由相互串聯(lián)的電阻Rb、開關(guān)S2構(gòu)成，其中，電阻Rl與電阻R2的阻值相同，電阻Ra與電阻Rb的阻值相同。
3.根據(jù)權(quán)利 要求2所述的基于24V電源系統(tǒng)的直流絕緣監(jiān)測(cè)模塊，其特征在于，所述控制回路包括連接于負(fù)載M與地之間的接觸器K，一端與微處理器相連、另一端通過接觸器K與地相連的開關(guān)S3，均連接于微處理器與地之間的電阻R3、電阻R4，其中，電阻R3與電阻R4的阻值相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于24V電源系統(tǒng)的直流絕緣監(jiān)測(cè)模塊，其特征在于，所述控制回路中，負(fù)載M為跳閘出口中間繼電器，相應(yīng)地，所述控制回路為跳閘出口中間繼電器線圈控制回路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于24V電源系統(tǒng)的直流絕緣監(jiān)測(cè)模塊，其特征在于，所述電阻R3和電阻R4的阻值相等且大于跳閘出口中間繼電器阻值R的1.33倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于24V電源系統(tǒng)的直流絕緣監(jiān)測(cè)模塊，其特征在于，所述跳閘出口中間繼電器的動(dòng)作功率大于/等于5W。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于24V電源系統(tǒng)的直流絕緣監(jiān)測(cè)模塊，其特征在于，所述微處理器還連接有顯示屏、操作單元和報(bào)警器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于24V電源系統(tǒng)的直流絕緣監(jiān)測(cè)模塊，其特征在于，所述顯示屏為液晶觸摸顯示屏，所述操作單元為鍵盤。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于24V電源系統(tǒng)的直流絕緣監(jiān)測(cè)模塊，主要解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的監(jiān)測(cè)模塊無(wú)法對(duì)輔助電源的接地檢測(cè)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，不利于電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的問題。該基于24V電源系統(tǒng)的直流絕緣監(jiān)測(cè)模塊，包括負(fù)載M，還包括微處理器和與微處理器相連的用于對(duì)母線進(jìn)行絕緣監(jiān)測(cè)的不平衡電橋檢測(cè)電路，以及與微處理器相連且設(shè)置于負(fù)載M兩端的控制回路。通過上述方案，本實(shí)用新型達(dá)到了對(duì)輔助電源的接地檢測(cè)進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)的目的，具有很高的實(shí)用價(jià)值和推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)G01R31/02GK202916380SQ20122067923
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者敬海波, 唐勇, 任澤民, 栗建峰, 陳玉林, 李建清 申請(qǐng)人:國(guó)電大渡河流域水電開發(fā)有限公司龔嘴水力發(fā)電總廠