件設(shè)在電機(jī)4的進(jìn)線端，第二通訊模塊為第二 Zig-bee通訊模塊，第二無線收發(fā)器為第二微型天線，第二無線收發(fā)器能與第一無線收發(fā)器通訊。
[0028]數(shù)據(jù)顯示控制單元包括依次連接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、第三通訊模塊和第三無線收發(fā)器，第三無線收發(fā)器能分別與第一無線收發(fā)器和第二無線收發(fā)器通訊，第三通訊模塊為第三Zig-bee通訊模塊，第三無線收發(fā)器為第三微型天線。
[0029]利用電力電機(jī)在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)裝置對(duì)電力電機(jī)進(jìn)行在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)的方法是:給電機(jī)4的進(jìn)線通電，讓電機(jī)4處于工作狀態(tài);利用高壓發(fā)生電路11發(fā)生脈沖信號(hào)作用于被測(cè)電機(jī)4，泄漏電流信號(hào)傳感器121采集電機(jī)內(nèi)部在線絕緣電阻對(duì)應(yīng)的電流信號(hào)，泄漏電流信號(hào)傳感器121采集到泄漏電流信號(hào)被送入過壓保護(hù)電路122中，然后利用信號(hào)變換電路123將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)；電壓信號(hào)經(jīng)過前級(jí)差動(dòng)放大后，信號(hào)通過帶阻濾波器1242，濾波后的信號(hào)經(jīng)過非線性放大電路1243放大和隔離之后進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換電路125中，A/D轉(zhuǎn)換電路125將數(shù)字信號(hào)送入到第一微處理器電路13中，第一微處理器電路13經(jīng)第一通訊模塊14和第一無線收發(fā)器15與第二無線收發(fā)器和第三無線收發(fā)器通訊，通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)電力電機(jī)在線絕緣電阻進(jìn)行監(jiān)控，第二微處理器電路接收到來自第二無線收發(fā)器和第二通訊模塊的信號(hào)會(huì)判斷是否啟動(dòng)斷路動(dòng)作構(gòu)件，如果需要斷路動(dòng)作構(gòu)件動(dòng)作，則斷開通向電機(jī)的電，切斷電源，提高了安全性能。
[0030]電力電機(jī)設(shè)備在運(yùn)行電壓下，總有一定的泄漏電流通過絕緣體到外殼低電位處或流入大地。只要這種電流不超過一定的數(shù)值，電氣設(shè)備的使用仍然是安全的。但是當(dāng)電機(jī)設(shè)備中的絕緣層材料老化、電氣設(shè)備受潮或存在故障時(shí)，這種泄漏電流將會(huì)明顯增大，絕緣體損耗增大，它可能造成火災(zāi)、觸電或損壞設(shè)備等事故。電力設(shè)備絕緣系統(tǒng)老化、吸潮、過熱等導(dǎo)致發(fā)生故障的因素，都會(huì)反映在絕緣體電容Cx和損耗因數(shù)tgS的變化上，因此，在線監(jiān)測(cè)泄漏電流，反演推算在線絕緣阻抗，是診斷絕緣狀態(tài)的有效手段之一。而且，電力電機(jī)設(shè)備絕緣在線監(jiān)測(cè)是在電機(jī)設(shè)備處于運(yùn)行狀態(tài)中，利用外加的、數(shù)值大于其工作電壓數(shù)倍的直流高壓脈沖，來監(jiān)測(cè)絕緣的各種特征參數(shù)。因此，能客觀真實(shí)的反映電機(jī)設(shè)備絕緣的運(yùn)行工況，從而對(duì)絕緣狀況作出比較準(zhǔn)確的判斷。
[0031]—般泄漏電流信號(hào)的采集可在設(shè)備的接地線中串入取樣電阻或微安表，在接地線上加套電流傳感器等。但通常設(shè)備接地線不易拆開，故利用高壓發(fā)生電路產(chǎn)生的高壓脈沖信號(hào)，極短時(shí)間中限流性地加于工作電源相線與外殼之間，獲得泄漏電流信號(hào)后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和無線傳輸于網(wǎng)絡(luò)。電機(jī)無需停電即可在線檢測(cè)到絕緣電阻大小，不影響電機(jī)正常運(yùn)行。
[0032]由于采用了高壓發(fā)生電路，被測(cè)電機(jī)在工作時(shí)，如果讓高壓發(fā)生電路工作，則在瞬間產(chǎn)生高壓脈沖信號(hào)，然后對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集和處理，這樣，對(duì)絕緣電阻的監(jiān)測(cè)更加的準(zhǔn)確。
[0033]當(dāng)采集了電流信號(hào)后，絕緣電阻監(jiān)測(cè)單元、裝置斷路器和數(shù)據(jù)顯示控制單元之間均通過無線傳輸信號(hào)，相對(duì)于現(xiàn)有的采用電纜傳輸信號(hào)，安全性能更高。采集了電流信號(hào)后，如果電流信號(hào)大于設(shè)定的至，通過第一無線收發(fā)器和第二收發(fā)器的通訊，將信號(hào)傳輸?shù)窖b置斷路器中，通過第二微處理器電路控制斷路動(dòng)作構(gòu)件動(dòng)作，斷開輸入到被測(cè)電機(jī)的電信號(hào)，讓被測(cè)電機(jī)停止工作，因此，提高了電機(jī)的使用安全性能。
[0034]設(shè)計(jì)了適用于泄漏電流采集的高壓發(fā)生電路和泄漏電流信號(hào)傳感器之后，采用基于高速交流數(shù)據(jù)采集卡的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，采集和處理都由上位機(jī)完成，無線發(fā)射和指令接收部分實(shí)時(shí)獨(dú)立工作。為了提高報(bào)警的可靠性，可處理多種報(bào)警數(shù)值模型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電力電機(jī)在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:包括絕緣電阻監(jiān)測(cè)單元、裝置斷路器和數(shù)據(jù)顯示控制單元;絕緣電阻監(jiān)測(cè)單元包括高壓發(fā)生電路、電阻監(jiān)測(cè)電路、第一微處理器電路、第一通訊模塊和第一無線收發(fā)器;高壓發(fā)生電路與電機(jī)動(dòng)力相線和電機(jī)外殼或中性接地相連，電阻監(jiān)測(cè)電路采集高壓發(fā)生電路與電機(jī)回路中的電流信號(hào)，第一微處理器電路與電阻監(jiān)測(cè)電路連接，第一通訊模塊與第一微處理器電路連接，第一無線收發(fā)器連接在第一通訊模塊上;裝置斷路器包括依次連接的斷路動(dòng)作構(gòu)件、第二微處理器電路、第二通訊模塊和第二無線收發(fā)器，斷路動(dòng)作構(gòu)件設(shè)在電機(jī)的進(jìn)線端，第二無線收發(fā)器能與第一無線收發(fā)器通訊;數(shù)據(jù)顯示控制單元包括依次連接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、第三通訊模塊和第三無線收發(fā)器，第三無線收發(fā)器能分別與第一無線收發(fā)器和第二無線收發(fā)器通訊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電機(jī)在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述的電阻監(jiān)測(cè)電路包括依次連接的泄漏電流信號(hào)傳感器、過壓保護(hù)電路、信號(hào)變換電路、信號(hào)處理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路;其中，泄漏電流信號(hào)傳感器用于采集高壓發(fā)生電路與電機(jī)回路中的電流信號(hào)，A/D轉(zhuǎn)換電路與第一微處理器電路連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力電機(jī)在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述的信號(hào)處理電路包括依次連接的前級(jí)差動(dòng)放大電路、帶阻濾波器和非線性放大電路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電機(jī)在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:第一通訊模塊為第一 Zig-bee通訊模塊，第一無線收發(fā)器為第一微型天線。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電機(jī)在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:第二通訊模塊為第二 Zig-bee通訊模塊，第二無線收發(fā)器為第二微型天線。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力電機(jī)在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:第三通訊模塊為第三Zig-bee通訊模塊，第三無線收發(fā)器為第三微型天線。7.—種利用電力電機(jī)在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)裝置對(duì)電力電機(jī)進(jìn)行在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)的方法，其特征在于:電力電機(jī)在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)裝置包括絕緣電阻監(jiān)測(cè)單元、裝置斷路器和數(shù)據(jù)顯示控制單元；絕緣電阻監(jiān)測(cè)單元包括高壓發(fā)生電路、電阻監(jiān)測(cè)電路、第一微處理器電路、第一通訊模塊和第一無線收發(fā)器;高壓發(fā)生電路與電機(jī)動(dòng)力相線和電機(jī)外殼或中性接地相連，電阻監(jiān)測(cè)電路采集高壓發(fā)生電路與電機(jī)回路中的電流信號(hào)，第一微處理器電路與電阻監(jiān)測(cè)電路連接，第一通訊模塊與第一微處理器電路連接，第一無線收發(fā)器連接在第一通訊模塊上;裝置斷路器包括依次連接的斷路動(dòng)作構(gòu)件、第二微處理器電路、第二通訊模塊和第二無線收發(fā)器，斷路動(dòng)作構(gòu)件設(shè)在電機(jī)的進(jìn)線端，第二無線收發(fā)器能與第一無線收發(fā)器通訊;數(shù)據(jù)顯示控制單元包括依次連接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、第三通訊模塊和第三無線收發(fā)器，第三無線收發(fā)器能分別與第一無線收發(fā)器和第二無線收發(fā)器通訊;對(duì)電力電機(jī)進(jìn)行在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)的方法是:給電機(jī)的進(jìn)線通電，讓電機(jī)處于工作狀態(tài);利用高壓發(fā)生電路發(fā)生脈沖信號(hào)作用于被測(cè)電機(jī)，電阻監(jiān)測(cè)電路采集電機(jī)內(nèi)部在線絕緣電阻對(duì)應(yīng)的電流信號(hào)，電阻監(jiān)測(cè)電路將信號(hào)輸送到第一微處理器電路中，第一微處理器電路經(jīng)第一通訊模塊和第一無線收發(fā)器與第二無線收發(fā)器和第三無線收發(fā)器通訊，通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)電力電機(jī)在線絕緣電阻進(jìn)行監(jiān)控，第二微處理器電路接收到來自第二無線收發(fā)器和第二通訊模塊的信號(hào)會(huì)判斷是否啟動(dòng)斷路動(dòng)作構(gòu)件。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用電力電機(jī)在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)裝置對(duì)電力電機(jī)進(jìn)行在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)的方法，其特征在于:所述的電阻監(jiān)測(cè)電路包括依次連接的泄漏電流信號(hào)傳感器、過壓保護(hù)電路、信號(hào)變換電路、信號(hào)處理電路和A/D轉(zhuǎn)換電路;其中，泄漏電流信號(hào)傳感器用于采集高壓發(fā)生電路與電機(jī)回路中的電流信號(hào)，A/D轉(zhuǎn)換電路與第一微處理器電路連接;泄漏電流信號(hào)傳感器采集到泄漏電流信號(hào)被送入過壓保護(hù)電路中，然后利用信號(hào)變換電路將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)；電壓信號(hào)經(jīng)過信號(hào)處理電路處理后進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換電路中，A/D轉(zhuǎn)換電路將數(shù)字信號(hào)送入到第一微處理器電路中。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用電力電機(jī)在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)裝置對(duì)電力電機(jī)進(jìn)行在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)的方法，其特征在于:所述的信號(hào)處理電路包括依次連接的前級(jí)差動(dòng)放大電路、帶阻濾波器和非線性放大電路;電壓信號(hào)經(jīng)過前級(jí)差動(dòng)放大后，信號(hào)通過帶阻濾波器，濾波后的信號(hào)經(jīng)過非線性放大電路放大和隔離之后進(jìn)入A/D轉(zhuǎn)換電路中。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用電力電機(jī)在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)裝置對(duì)電力電機(jī)進(jìn)行在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)的方法，其特征在于:第一通訊模塊為第一 Zig-bee通訊模塊，第一無線收發(fā)器為第一微型天線;第二通訊模塊為第二 Zig-bee通訊模塊，第二無線收發(fā)器為第二微型天線;第三通訊模塊為第三Zig-bee通訊模塊，第三無線收發(fā)器為第三微型天線。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電力電機(jī)在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)裝置和方法，裝置包括絕緣電阻監(jiān)測(cè)單元、裝置斷路器和數(shù)據(jù)顯示控制單元；絕緣電阻監(jiān)測(cè)單元包括高壓發(fā)生電路、電阻監(jiān)測(cè)電路、第一微處理器電路、第一通訊模塊和第一無線收發(fā)器；高壓發(fā)生電路與電機(jī)動(dòng)力相線和電機(jī)外殼或中性接地相連。監(jiān)測(cè)方法是：通過高壓發(fā)生器產(chǎn)生高壓脈沖并作用到電機(jī)上，通過絕緣電阻監(jiān)測(cè)單元監(jiān)測(cè)信號(hào)并傳輸?shù)窖b置電路器和數(shù)據(jù)顯示控制單元中實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)、具有無線遙控觸發(fā)斷路保護(hù)的電力電機(jī)在線絕緣電阻監(jiān)測(cè)裝置和監(jiān)測(cè)方法。
【IPC分類】G01R31/12, G01R27/02
【公開號(hào)】CN105676083
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610047805
【發(fā)明人】王勝文, 廖小雄, 王哲章
【申請(qǐng)人】上海曠奇科技有限公司, 廣東高奇能源工程集團(tuán)有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年1月25日