專利名稱：一種直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種直流供電系統(tǒng)逢人絕緣監(jiān)測裝置，尤其涉及一種直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置。
背景技術(shù)：
直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測一般分為主路檢測和支路檢測，在支路檢測中需要通過傳感器來檢測支路漏電流。而根據(jù)傳感器的不同，支路檢測又分為交流檢測法和直流檢測法。交流檢測法因?yàn)橐蛑绷髂妇€注入低頻交流信號，從而對母線造成干擾，并且由于分布電容的存在導(dǎo)致交流檢測法的檢測精度不太準(zhǔn)確，同時(shí)還會造成整個(gè)支路巡檢時(shí)間長。直流檢測法因?yàn)椴恍枰蛑绷髂妇€注入低頻交流信號，具有檢測精度準(zhǔn)確，巡檢周期短等優(yōu) 點(diǎn)，因而在絕緣檢測中得到廣泛應(yīng)用。在直流檢測法中使用的是直流漏電流傳感器，直流漏電流傳感器采用電磁感應(yīng)原理，外界磁場干擾都會造成漏電流傳感器輸出零漂電壓產(chǎn)生漂移，即零漂。因?yàn)槁╇娏鱾鞲衅鞑蓸拥亩际切‰娏餍盘?，一般在幾個(gè)毫安級別，漏電流傳感器較小的零漂就會對測量精度產(chǎn)生很大影響，造成絕緣檢測的誤告警等問題，因此，如何能夠消除漏電流傳感器的零漂，是提高絕緣檢測裝置可靠性的必然之路。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是需要一種直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，能夠有效地消除漏電流傳感器的零漂問題，提高絕緣檢測的精度。對此，本實(shí)用新型提供一種直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，包括母線不平衡電橋檢測單元，所述母線不平衡電橋檢測單元包括正母線投切電阻、正母線投切開關(guān)、負(fù)母線投切電阻以及負(fù)母線投切開關(guān)，所述正母線投切電阻和正母線投切開關(guān)相串接，所述負(fù)母線投切電阻和負(fù)母線投切開關(guān)相串接；以及，支路絕緣檢測單元,所述支路絕緣檢測單元包括漏電流傳感器，所述漏電流傳感器與支路絕緣檢測單元的正負(fù)極相連接。其中，所述正母線投切電阻和正母線投切開關(guān)相串接，串接在正母線和地之間，形成對正母線的檢測回路，所述正母線投切開關(guān)為電子開關(guān)，用于實(shí)現(xiàn)對正母線投切電阻通斷的控制；所述負(fù)母線投切電阻和負(fù)母線投切開關(guān)相串接，串接在負(fù)母線和地之間，形成對負(fù)母線的檢測回路，所述負(fù)母線投切開關(guān)為電子開關(guān)，用于實(shí)現(xiàn)對負(fù)母線投切電阻通斷的控制；所述支路絕緣檢測單元包括一條或一條以上的檢測支路，所述檢測支路包括正極對地絕緣電阻和負(fù)極對地絕緣電阻，當(dāng)檢測支路的正極對地絕緣電阻或負(fù)極對地絕緣電阻發(fā)生降低時(shí)，通過讀取漏電流傳感器的輸出電壓，可以獲取檢測支路漏電流的大小，從而可以計(jì)算出支路絕緣電阻值的大小。本實(shí)用新型上電后，先通過不平衡電橋法檢測母線絕緣電阻值，即母線不平衡電橋檢測單元檢測正負(fù)母線的絕緣電阻值，如果母線絕緣電阻值大于一定值，則斷開不平衡電橋的投切開關(guān)，所述投切開關(guān)包括正母線投切開關(guān)和負(fù)母線投切開關(guān)，并分別記錄每條檢測支路的漏電流傳感器的輸出電流值，以此來作為每條檢測支路漏電流傳感器的零漂記錄；當(dāng)下次啟動支路絕緣檢測單元時(shí)，將采樣得到的每條檢測支路的漏電流傳感器的輸出值減去上次記錄的零漂數(shù)值，以此作為最終的漏電流數(shù)值，便能夠有效消除漏電流傳感器的零漂問題，提高絕緣檢測的精度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供一種直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，能夠通過支路絕緣檢測單元的漏電流傳感器實(shí)現(xiàn)零漂自動校正，有效地消除了漏電流傳感器的零漂問題，提高絕緣檢測的精度，結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述支路絕緣檢測單元包括至少一條以上的檢測支路，每條檢測支路都包含一個(gè)漏電流傳感器。所述的路絕緣檢測單元中，包括至少一條以上的檢測支路，也就是包括一條或一條以上的檢測之路，所述檢測支路的數(shù)量可以根據(jù)實(shí) 際情況進(jìn)行設(shè)置，每條檢測支路包含一個(gè)漏電流傳感器，其中檢測支路的正負(fù)極都要穿過漏電流傳感器；當(dāng)檢測支路正極對地絕緣電阻或負(fù)極對地絕緣電阻發(fā)生降低時(shí)，通過讀取漏電流傳感器的輸出電壓，便可以獲取該檢測支路漏電流的大小，從而可以計(jì)算出路絕緣檢測單元絕緣電阻值的大小。本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述正母線投切電阻和負(fù)母線投切電阻的阻值相等。其中，所述正母線投切電阻和負(fù)母線投切電阻的阻值相等，便于母線不平衡電橋檢測單元檢測正負(fù)母線的絕緣電阻值，也便于對漏電流傳感器零漂值的計(jì)算。本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述正母線投切開關(guān)和負(fù)母線投切開關(guān)為繼電器。優(yōu)選地，所述繼電器為固態(tài)繼電器。通過繼電器能夠很好地實(shí)現(xiàn)正負(fù)母線的通斷，保證了母線不平衡電橋檢測單元檢測正負(fù)母線的絕緣電阻值；所述繼電器優(yōu)選為固態(tài)繼電器，所述固態(tài)繼電器亦稱固體繼電器，英文名稱為Solid State Relay，簡稱SSR，是用半導(dǎo)體器件代替?zhèn)鹘y(tǒng)電接點(diǎn)的切換裝置，屬于具有繼電器特性的無觸點(diǎn)開關(guān)器件，簡化了控制過程。本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述正母線投切開關(guān)和負(fù)母線投切開關(guān)為電子開關(guān)。電子開關(guān)是指利用電力電子器件實(shí)現(xiàn)電路通斷的運(yùn)行單元，至少包括一個(gè)可控的電子閥器件，能夠促進(jìn)對正負(fù)母線的通斷控制，實(shí)現(xiàn)正負(fù)母線的絕緣電阻值檢測。本實(shí)用新型的有益效果在于，提供一種直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，能夠通過支路絕緣檢測單元的漏電流傳感器和母線不平衡電橋檢測單元相互配合，以實(shí)現(xiàn)零漂自動校正，有效地消除了漏電流傳感器的零漂問題，提高絕緣檢測的精度，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)。

圖I是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的工作流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的較優(yōu)的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實(shí)施例I :如圖I所示，本例提供一種直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，包括[0021]母線不平衡電橋檢測單元，所述母線不平衡電橋檢測單元包括正母線投切電阻R1、正母線投切開關(guān)K1、負(fù)母線投切電阻R2以及負(fù)母線投切開關(guān)K2，所述正母線投切電阻Rl和正母線投切開關(guān)Kl相串接，所述負(fù)母線投切電阻R2和負(fù)母線投切開關(guān)K2相串接；以及，支路絕緣檢測單元,所述支路絕緣檢測單元包括漏電流傳感器Hl,所述漏電流傳感器Hl與支路絕緣檢測單元的正負(fù)極相連接。圖1中，RP為正母線對地絕緣電阻、RN為負(fù)母線對地絕緣電阻，Rl為正母線投切電阻，R2為負(fù)母線投切電阻，Kl為正母線投切電阻Rl對應(yīng)的正母線投切開關(guān)，K2為負(fù)母線投切電阻R2對應(yīng)的負(fù)母線投切開關(guān)，RL為檢測支路負(fù)載等效電阻，RLP為檢測支路正極對地絕緣電阻、RLN為檢測支路負(fù)極對地絕緣電阻，Hl為檢測支路漏電流傳感器，檢測支路正負(fù)極都穿過漏電流傳感器Hl。其中，所述正母線投切電阻Rl和正母線投切開關(guān)Kl相串接，串接在正母線和地之間，形成對正母線的檢測回路，所述正母線投切開關(guān)Kl為電子開關(guān)，用于實(shí)現(xiàn)對正母線投切電阻Rl通斷的控制；所述負(fù)母線投切電阻R2和負(fù)母線投切開關(guān)K2相串接，串接在負(fù)母線和地之間，形成對負(fù)母線的檢測回路，所述負(fù)母線投切開關(guān)K2為電子開關(guān)，用于實(shí)現(xiàn)對負(fù)母線投切電阻R2通斷的控制；所述支路絕緣檢測單元包括一條或一條以上的檢測支路，所述檢測支路包括正極對地絕緣電阻RLP和負(fù)極對地絕緣電阻RLN，當(dāng)檢測支路的正極對地絕緣電阻RLP或負(fù)極對地絕緣電阻RLN發(fā)生降低時(shí)，通過讀取漏電流傳感器Hl的輸出電壓，可以獲取檢測支路漏電流的大小，從而可以計(jì)算出支路絕緣電阻值的大小。本例上電后，先通過不平衡電橋法檢測母線絕緣電阻值，即母線不平衡電橋檢測單元檢測正負(fù)母線的絕緣電阻值，如果母線絕緣電阻值大于一定值，則斷開不平衡電橋的投切開關(guān)，所述投切開關(guān)包括正母線投切開關(guān)Kl和負(fù)母線投切開關(guān)K2，并分別記錄每條檢測支路的漏電流傳感器Hl的輸出電流值，以此來作為每條檢測支路漏電流傳感器Hl的零漂記錄；當(dāng)下次啟動支路絕緣檢測單元時(shí)，將采樣得到的每條檢測支路的漏電流傳感器Hl的輸出值減去上次記錄的零漂數(shù)值，以此作為最終的漏電流數(shù)值，便能夠有效消除漏電流傳感器Hl的零漂問題，提高絕緣檢測的精度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本例提供一種直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，能夠通過支路絕緣檢測單元的漏電流傳感器Hl實(shí)現(xiàn)零漂自動校正，有效地消除了漏電流傳感器Hl的零漂問題，提高絕緣檢測的精度，結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)。本例提出的直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，其工作流程圖如圖2所示，圖2中的圈表示的正是漏電流傳感器H1，該表示方式是行業(yè)內(nèi)通用的。第一步先計(jì)算母線絕緣電阻，具體方法如下正母線投切開關(guān)Kl閉合，負(fù)母線投切開關(guān)K2斷開，采樣正母線對地電壓U1，負(fù)母線對地電壓U2 ;然后再將正母線投切開關(guān)Kl斷開，負(fù)母線投切開關(guān)K2閉合，采樣正母線對地電壓U3，負(fù)母線對地電壓U4 ;為便于計(jì)算，本例優(yōu)選為，正母線投切電阻Rl=負(fù)母線投切電阻R2，根據(jù)公式正母線對地絕緣電阻RP=
IVa ,負(fù)母線對地絕緣電阻rn=;計(jì)算出正負(fù)母線
UlxU4 + U2xU4U\xU3 + U\xU4
對地絕緣電阻值。第二步判斷正母線對地絕緣電阻RP、負(fù)母線對地絕緣電阻RN的值是否大于第一參數(shù)R0，第一參數(shù)RO的大小可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置，第一參數(shù)RO取值一般為4001(0 10001(0，本實(shí)施案例中RO取500 ΚΩ。如果正母線對地絕緣電阻RP、負(fù)母線對地絕緣電阻RN的阻值都大于第一參數(shù)R0，則啟動第三步。如果正母線對地絕緣電阻RP、負(fù)母線對地絕緣電阻RN小于母線絕緣告警設(shè)定值，則發(fā)出絕緣告警。第三步斷開不平衡電橋的正母線投切開關(guān)Kl和負(fù)母線投切開關(guān)K2，依次采樣每條支路的漏電流傳感器輸出數(shù)值，并保存。漏電流傳感器Hl與母線不平衡電橋檢測單元連接關(guān)系見圖I。第四步再次根據(jù)第一步的方法采樣計(jì)算正負(fù)母線的絕緣電阻值，并與第一步采樣計(jì)算得到數(shù)值進(jìn)行比較。如果兩次采樣計(jì)算得到的正負(fù)母線的絕緣電阻值相差絕對值不超過第二參數(shù)RS，則認(rèn)為母線絕緣阻值在采集支路漏電流的過程中沒有發(fā)生變化，即第三步保存的各條支路的漏電流數(shù)值有效，否則需要重新從第一步開始。第二參數(shù)RS的大小可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置，第二參數(shù)RS取值一般為50ΚΩ 100K Ω，本實(shí)施案例中第二參數(shù)RS取50 ΚΩ。 當(dāng)下次啟動檢測支路進(jìn)行絕緣檢測時(shí)，將采樣得到的每條檢測支路的漏電流傳感器Hl的輸出值減去上次記錄的零漂數(shù)值，以此作為最終的漏電流數(shù)值。漏電流傳感器Hl的零漂會隨環(huán)境不同存在一些變化，因此，需要定時(shí)更新零漂記錄。一般每隔一段時(shí)間重新校正一次，間隔時(shí)間T可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定。本例所述正母線投切電阻Rl和負(fù)母線投切電阻R2的阻值相等。其中，所述正母線投切電阻Rl和負(fù)母線投切電阻R2的阻值相等，便于母線不平衡電橋檢測單元檢測正負(fù)母線的絕緣電阻值，也便于對漏電流傳感器Hl的零漂值的計(jì)算。實(shí)施例2 在實(shí)施例I的基礎(chǔ)上,本例所述支路絕緣檢測單元包括一條以上的檢測支路,每條檢測支路都包含一個(gè)漏電流傳感器Hl。所述的路絕緣檢測單元中，包括一條或一條以上的檢測支路，所述檢測支路的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置，每條檢測支路包含一個(gè)漏電流傳感器H1，其中檢測支路的正負(fù)極都要穿過漏電流傳感器Hl ;當(dāng)檢測支路正極對地絕緣電阻RLP或負(fù)極對地絕緣電阻RLN發(fā)生降低時(shí)，通過讀取漏電流傳感器Hl的輸出電壓，便可以獲取該檢測支路漏電流的大小，從而可以計(jì)算出路絕緣檢測單元絕緣電阻值的大小。實(shí)施例3 在實(shí)施例I或?qū)嵤├?的基礎(chǔ)上，本例所述正母線投切開關(guān)Kl和負(fù)母線投切開關(guān)K2為繼電器。優(yōu)選地，所述繼電器為固態(tài)繼電器。通過繼電器能夠很好地實(shí)現(xiàn)正負(fù)母線的通斷，保證了母線不平衡電橋檢測單元檢測正負(fù)母線的絕緣電阻值；所述繼電器優(yōu)選為固態(tài)繼電器，所述固態(tài)繼電器亦稱固體繼電器，英文名稱為Solid State Relay，簡稱SSR，是用半導(dǎo)體器件代替?zhèn)鹘y(tǒng)電接點(diǎn)的切換裝置，屬于具有繼電器特性的無觸點(diǎn)開關(guān)器件，簡化了控制過程。實(shí)施例4 在實(shí)施例I或?qū)嵤├?的基礎(chǔ)上，本例所述正母線投切開關(guān)Kl和負(fù)母線投切開關(guān)K2為電子開關(guān)。電子開關(guān)是指利用電力電子器件實(shí)現(xiàn)電路通斷的運(yùn)行單元，至少包括一個(gè)可控的電子閥器件，能夠促進(jìn)對正負(fù)母線的通斷控制，實(shí)現(xiàn)正負(fù)母線的絕緣電阻值檢測。[0041]本例的有益效果在于，提供一種直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，能夠通過支路絕緣檢測單元的漏電流傳感器Hl和母線不平衡電橋檢測單元相互配合，以實(shí)現(xiàn)零漂自動校正，有效地消除了漏電流傳感器Hl的零漂問題，提高絕緣檢測的精度，本例結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)。以上所述之具體實(shí)施方式
為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，并非以此限定本實(shí)用新型的具體實(shí)施范圍，本實(shí)用新型的范圍包括并不限于本具體實(shí)施方式
，凡依照本實(shí)用新型
之形狀、結(jié)構(gòu)所作的等效變化均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，其特征在于，包括 母線不平衡電橋檢測單元，所述母線不平衡電橋檢測單元包括正母線投切電阻、正母線投切開關(guān)、負(fù)母線投切電阻以及負(fù)母線投切開關(guān)，所述正母線投切電阻和正母線投切開關(guān)相串接，所述負(fù)母線投切電阻和負(fù)母線投切開關(guān)相串接；以及， 支路絕緣檢測單元，所述支路絕緣檢測單元包括漏電流傳感器，所述漏電流傳感器與支路絕緣檢測單元的正負(fù)極相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，其特征在于，所述支路絕緣檢測單元包括至少一條以上的檢測支路，每條檢測支路都包含一個(gè)漏電流傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，其特征在于，所述正母線投切電阻和負(fù)母線投切電阻的阻值相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，其特征在于，所述支路絕緣檢測單元包括一條以上的檢測支路，每條檢測支路都包含一個(gè)漏電流傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任意一項(xiàng)所述的直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，其特征在于，所述正母線投切開關(guān)和負(fù)母線投切開關(guān)為繼電器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，其特征在于，所述繼電器為固態(tài)繼電器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至4任意一項(xiàng)所述的直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，其特征在于，所述正母線投切開關(guān)和負(fù)母線投切開關(guān)為電子開關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種直流供電系統(tǒng)的絕緣檢測零漂自動校正裝置，包括母線不平衡電橋檢測單元，所述母線不平衡電橋檢測單元包括正母線投切電阻、正母線投切開關(guān)、負(fù)母線投切電阻以及負(fù)母線投切開關(guān)，所述正母線投切電阻和正母線投切開關(guān)相串接，所述負(fù)母線投切電阻和負(fù)母線投切開關(guān)相串接；以及，支路絕緣檢測單元，所述支路絕緣檢測單元包括漏電流傳感器，所述漏電流傳感器與支路絕緣檢測單元的正負(fù)極相連接。本實(shí)用新型能夠通過支路絕緣檢測單元的漏電流傳感器和母線不平衡電橋檢測單元相互配合，以實(shí)現(xiàn)零漂自動校正，有效地消除了漏電流傳感器的零漂問題，提高絕緣檢測的精度，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)。
文檔編號G01R31/12GK202676898SQ201220285820
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月18日
發(fā)明者何錫生, 陸家珍, 張文華 申請人:深圳市健網(wǎng)科技有限公司