一種直流接地故障隔離信號(hào)采集器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種直流接地故障隔離信號(hào)采集器，其包括電流繼電器；所述電流繼電器線圈的一端與限流電阻的一端連接，限流電阻的另一端形成第一主變側(cè)接線端子，電流繼電器線圈的另一端與DC-DC開關(guān)電源的一輸出端連接，DC-DC開關(guān)電源的另一輸出端形成第二主變側(cè)接線端子；電流繼電器的常開觸點(diǎn)的一端形成第一主變測(cè)控側(cè)接線端子、電流繼電器的常開觸點(diǎn)的另一端形成第二主變測(cè)控側(cè)接線端子。本發(fā)明設(shè)備小巧，便于攜帶安裝，隔離直流接地故障帶來的影響；采用開關(guān)電源穩(wěn)壓輸出，能保持直流回路電壓不發(fā)生變化，對(duì)系統(tǒng)無干擾，同時(shí)能繼續(xù)讓測(cè)控采集信號(hào)，頻率高、功耗低、工作效率高、體積小、輸入范圍寬，且輸出電壓穩(wěn)定。
【專利說明】一種直流接地故障隔離信號(hào)采集器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種采集器，尤其是一種直流接地故障隔離信號(hào)采集器，屬于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]部分llOkV變電站存在室外布置設(shè)備，所述室外設(shè)備主要為llOkV開關(guān)閘刀及l(fā)1kv主變。在連續(xù)陰雨天氣或梅雨季節(jié)，經(jīng)常因?yàn)槭彝庠O(shè)備二次回路受潮，發(fā)生直流接地故障。
[0003]在發(fā)生直流接地故障后，二次檢修人員通常需要立刻查找故障點(diǎn)。當(dāng)故障回路為信號(hào)回路時(shí)，解開對(duì)應(yīng)的信號(hào)回路電纜，確保直流回路電壓恢復(fù)正常。待天氣好轉(zhuǎn)后，再對(duì)故障部分進(jìn)行吹干防潮處理。
[0004]經(jīng)統(tǒng)計(jì)，直流接地故障時(shí)，室外主變本體信號(hào)回路發(fā)生故障的可能性最大。某個(gè)信號(hào)回路因故障拆除，將使主變失去本體保護(hù)，對(duì)主變的正常運(yùn)行產(chǎn)生不利的影響。如果直流接地故障不及時(shí)消除，會(huì)對(duì)站內(nèi)直流系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生危害，并且導(dǎo)致保護(hù)、測(cè)控、通信裝置運(yùn)行不正常，危及全站運(yùn)行安全。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種直流接地故障隔離信號(hào)采集器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，便于攜帶安裝，隔離效果好，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行，安全可靠。
[0006]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述直流接地故障隔離信號(hào)采集器，包括電流繼電器；所述電流繼電器線圈的一端與限流電阻的一端連接，限流電阻的另一端形成第一主變側(cè)接線端子，電流繼電器線圈的另一端與DC-DC開關(guān)電源的一輸出端連接，DC-DC開關(guān)電源的另一輸出端形成第二主變側(cè)接線端子；電流繼電器的常開觸點(diǎn)的一端形成第一主變測(cè)控側(cè)接線端子、電流繼電器的常開觸點(diǎn)的另一端形成第二主變測(cè)控側(cè)接線端子。
[0007]所述DC-DC開關(guān)電源包括變壓器T，所述變壓器T原邊線圈的一端與電容C2的一端、電阻R2的一端連接，且所述變壓器T原邊線圈的一端形成第一蓄電池直流接線端；電容C2的另一端以及電阻R2的另一端與二極管D3的陰極端連接，二極管D3的陽極端與變壓器T原邊線圈的另一端以及功率M0S管Ml的源極端連接，功率M0S管Ml的漏極端形成第二蓄電池直流接線端；
變壓器T副邊線圈的一端與二極管D2的陽極端連接，二極管D2的陰極端與二極管D1的陰極端以及電阻R1的一端連接，二極管D1的陽極端與電容C1的一端以及變壓器T副邊線圈的另一端連接，二極管D1的陽極端與電容C1以及變壓器T副邊線圈的另一端連接后形成第二主變側(cè)接線端子；電容C1的另一端以及電阻R1的另一端與電流繼電器的線圈連接。
[0008]所述第一蓄電池直流接線端與直流+110V電壓連接，第二蓄電池直流接線端與直流-110V電壓連接。
[0009]所述第一主變側(cè)接線端子與室外主變壓器的直流正極端連接，第二主變側(cè)接線端子與室外主變壓器的直流負(fù)極端連接；第一主變測(cè)控側(cè)接線端子、第二主變測(cè)控側(cè)接線端子與室內(nèi)控制室的主變測(cè)控單元。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):設(shè)備小巧，便于攜帶安裝，隔離直流接地故障帶來的影響；采用開關(guān)電源穩(wěn)壓輸出，能保持直流回路電壓不發(fā)生變化，對(duì)系統(tǒng)無干擾，同時(shí)能繼續(xù)讓測(cè)控采集信號(hào)，頻率高、功耗低、工作效率高、體積小、輸入范圍寬，且輸出電壓穩(wěn)定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的電路原理圖。
[0012]圖2為本發(fā)明的使用狀態(tài)圖。
[0013]附圖標(biāo)記說明:1-DC_DC開關(guān)電源、2-電流繼電器、3_限流電阻、4_第一主變側(cè)接線端子、5-第二主變側(cè)接線端子、6-常開觸點(diǎn)、7-第一主變測(cè)控側(cè)接線端子、8-第二主變測(cè)控側(cè)接線端子、9-第一蓄電池直流接線端、10-第二蓄電池直流接線端、11-直流正極端、12-開關(guān)、13-直流負(fù)極端、14-第一連接電纜、15-第二連接電纜、16-室內(nèi)控制室、17-室外主變壓器、18-第三連接電纜、19-第四連接電纜以及20-主變測(cè)控單元。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0015]如圖1所示:為了保證在發(fā)生直流接地時(shí)，使全站的直流系統(tǒng)仍然能保持正常的狀態(tài)，而且保證回路電壓與非故障狀態(tài)相同，直接屏蔽直流接地對(duì)全站直流系統(tǒng)的干擾，保證供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，本發(fā)明包括電流繼電器2;所述電流繼電器2線圈的一端與限流電阻3的一端連接，限流電阻3的另一端形成第一主變側(cè)接線端子4，電流繼電器2線圈的另一端與DC-DC開關(guān)電源1的一輸出端連接，DC-DC開關(guān)電源1的另一輸出端形成第二主變側(cè)接線端子5 ;電流繼電器2的常開觸點(diǎn)6的一端形成第一主變測(cè)控側(cè)接線端子7、電流繼電器2的常開觸點(diǎn)6的另一端形成第二主變測(cè)控側(cè)接線端子8。
[0016]具體地，所述DC-DC開關(guān)電源1包括變壓器T，所述變壓器T原邊線圈的一端與電容C2的一端、電阻R2的一端連接，且所述變壓器T原邊線圈的一端形成第一蓄電池直流接線端9 ;電容C2的另一端以及電阻R2的另一端與二極管D3的陰極端連接，二極管D3的陽極端與變壓器T原邊線圈的另一端以及功率M0S管Ml的源極端連接，功率M0S管Ml的漏極端形成第二蓄電池直流接線端10 ；
變壓器T副邊線圈的一端與二極管D2的陽極端連接，二極管D2的陰極端與二極管D1的陰極端以及電阻R1的一端連接，二極管D1的陽極端與電容C1的一端以及變壓器T副邊線圈的另一端連接，二極管D1的陽極端與電容C1以及變壓器T副邊線圈的另一端連接后形成第二主變側(cè)接線端子5 ;電容C1的另一端以及電阻R1的另一端與電流繼電器2的線圈連接。
[0017]本發(fā)明實(shí)施例中，所述第一蓄電池直流接線端9與直流+110V電壓連接，第二蓄電池直流接線端10與直流-110V電壓連接。在第一蓄電池直流接線端9與第二蓄電池直流接線端10之間得到220V的直流電壓。功率M0S管Ml的電力系統(tǒng)的控制器連接，當(dāng)判斷產(chǎn)生直流故障時(shí)，驅(qū)動(dòng)功率M0S管Ml開啟，則能通過第一蓄電池直流接線端9與第二蓄電池直流接線端10輸入220V直流電壓，并能對(duì)故障部分與直流系統(tǒng)進(jìn)行有效隔離，保證了回路電壓與非故障狀態(tài)相同，直接屏蔽直流接地對(duì)全站直流系統(tǒng)的干擾。
[0018]所述第一主變側(cè)接線端子4與室外主變壓器17的直流正極端11連接，第二主變側(cè)接線端子5與室外主變壓器17的直流負(fù)極端13連接；第一主變測(cè)控側(cè)接線端子7、第二主變測(cè)控側(cè)接線端子8與室內(nèi)控制室16的主變測(cè)控單元20。
[0019]如圖2所示，在具體實(shí)施時(shí)，直流正極端11通過第三連接電纜18與第一主變側(cè)接線端子4連接，直流負(fù)極端13通過第一連接電纜14與第二主變側(cè)接線端子5連接，在直流正極端11與直流負(fù)極端13之間設(shè)置有開關(guān)12。第一主變測(cè)控側(cè)接線端子7通過第二連接電纜15與主變測(cè)控單元20連接，第二主變測(cè)控側(cè)接線端子8通過第四連接電纜19與主變測(cè)控單元20連接，主變測(cè)控單元20為常用的結(jié)構(gòu)。
[0020]本發(fā)明實(shí)施例中，在正常運(yùn)行情況下，直流正極端11的電壓為+110V，直流負(fù)極端13的電壓-110V，如果直流正極端11發(fā)生接地，會(huì)導(dǎo)致整個(gè)變電站直流正極電壓為0V，影響變電站的安全運(yùn)行。當(dāng)變電站室外主變發(fā)生直流接地時(shí)，在室外主變壓器17與室內(nèi)控制室16的主變測(cè)控單元20接入本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，可以隔離接地故障點(diǎn)，同時(shí)變電站內(nèi)直流系統(tǒng)不受任何影響，保證了變電站的正常運(yùn)行。
[0021]通過DC-DC開關(guān)電源1使得輸入電壓為220V直流，輸出電壓也為220V直流。DC-DC開關(guān)電源1輸出的220V直流經(jīng)電流繼電器2及限流電阻3連接室外主變壓器17的信號(hào)接點(diǎn)，當(dāng)所述信號(hào)接點(diǎn)導(dǎo)通時(shí)，電流繼電器2勵(lì)磁，所述電流繼電器2的常開觸點(diǎn)6動(dòng)作，主控測(cè)控單元20將能正常反應(yīng)室外主變壓器17的信號(hào)動(dòng)作情況。同時(shí)室內(nèi)直流系統(tǒng)因?yàn)榻?jīng)電流繼電器2和DC-DC開關(guān)電源1與室外接點(diǎn)徹底隔離，不受任何影響。
[0022]本發(fā)明設(shè)備小巧，便于攜帶安裝，隔離直流接地故障帶來的影響；采用開關(guān)電源穩(wěn)壓輸出，能保持直流回路電壓不發(fā)生變化，對(duì)系統(tǒng)無干擾，同時(shí)能繼續(xù)讓測(cè)控采集信號(hào)，頻率高、功耗低、工作效率高、體積小、輸入范圍寬，且輸出電壓穩(wěn)定。
【權(quán)利要求】
1.一種直流接地故障隔離信號(hào)采集器，包括電流繼電器(2);其特征是:所述電流繼電器(2)線圈的一端與限流電阻(3)的一端連接，限流電阻(3)的另一端形成第一主變側(cè)接線端子(4)，電流繼電器(2)線圈的另一端與DC-DC開關(guān)電源(I)的一輸出端連接，DC-DC開關(guān)電源(I)的另一輸出端形成第二主變側(cè)接線端子(5);電流繼電器(2)的常開觸點(diǎn)(6)的一端形成第一主變測(cè)控側(cè)接線端子(7)、電流繼電器(2)的常開觸點(diǎn)(6)的另一端形成第二主變測(cè)控側(cè)接線端子(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流接地故障隔離信號(hào)采集器，其特征是:所述DC-DC開關(guān)電源(I)包括變壓器T，所述變壓器T原邊線圈的一端與電容C2的一端、電阻R2的一端連接，且所述變壓器T原邊線圈的一端形成第一蓄電池直流接線端(9 );電容C2的另一端以及電阻R2的另一端與二極管D3的陰極端連接，二極管D3的陽極端與變壓器T原邊線圈的另一端以及功率MOS管Ml的源極端連接，功率MOS管Ml的漏極端形成第二蓄電池直流接線立而(1 )； 變壓器T副邊線圈的一端與二極管D2的陽極端連接，二極管D2的陰極端與二極管Dl的陰極端以及電阻Rl的一端連接，二極管Dl的陽極端與電容Cl的一端以及變壓器T副邊線圈的另一端連接，二極管Dl的陽極端與電容Cl以及變壓器T副邊線圈的另一端連接后形成第二主變側(cè)接線端子(5);電容Cl的另一端以及電阻Rl的另一端與電流繼電器(2)的線圈連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直流接地故障隔離信號(hào)采集器，其特征是:所述第一蓄電池直流接線端(9)與直流+IlOV電壓連接，第二蓄電池直流接線端(10)與直流-110V電壓連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流接地故障隔離信號(hào)采集器，其特征是:所述第一主變側(cè)接線端子(4)與室外主變壓器(17)的直流正極端(11)連接，第二主變側(cè)接線端子(5)與室外主變壓器(17)的直流負(fù)極端(13)連接；第一主變測(cè)控側(cè)接線端子(7)、第二主變測(cè)控側(cè)接線端子(8)與室內(nèi)控制室(16)的主變測(cè)控單元(20)。
【文檔編號(hào)】H02M3/335GK104280656SQ201410560333
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】史春旻, 華偉東, 許小兵, 吳錫斌, 仲偉寬, 何晨, 高群, 楊振宇, 張盛 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司無錫供電公司