本實(shí)用新型屬于接地保護(hù)裝置,特別涉及一種配電網(wǎng)單相接地綜合保護(hù)裝置接地選相控制單元。
背景技術(shù):
由于配電網(wǎng)分布面廣,離人居住地近,而且作業(yè)非常頻繁,因此人身感電時(shí)有發(fā)生。通常配電網(wǎng)發(fā)生的人身感電都是在人體還沒有接觸帶電體時(shí),就由于弧光放電造成人身感電了,而且受到配電網(wǎng)接地方式的限制,不能構(gòu)成保護(hù),使感電人員不能快速脫離電源,對(duì)感電人員造成嚴(yán)重傷害。為此,減輕配電網(wǎng)高壓人身感電傷害,已經(jīng)成為電力系統(tǒng)急需解決的一項(xiàng)技術(shù)課題。
隨著電網(wǎng)技術(shù)不斷進(jìn)步,特別是微機(jī)控制技術(shù)日趨完善,已深入到電力系統(tǒng)的各個(gè)領(lǐng)域,同時(shí)隨著單相斷路器在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,研發(fā)人員提出了用微機(jī)控制單相斷路器,將人體感電相實(shí)行快速保護(hù)接地的保護(hù)方法,可使感電相的對(duì)地電壓降低并趨于地電位,使弧光放電沒有足夠電壓支持而自動(dòng)熄滅,從而達(dá)到使人體快速脫離電源的目的。
由于配電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí)不接地,只有當(dāng)配電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時(shí),才由保護(hù)裝置對(duì)故障相實(shí)行快速接地保護(hù)。如果選相錯(cuò)誤將會(huì)造成配電網(wǎng)兩相接地短路,為了保證保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性,要求選相技術(shù)必須100%準(zhǔn)確無誤。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠準(zhǔn)確選出故障相,從而對(duì)故障相實(shí)行快速接地保護(hù)的配電網(wǎng)單相接地綜合保護(hù)裝置接地選相控制單元。
為解決上述問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種配電網(wǎng)單相接地綜合保護(hù)裝置接地選相控制單元,包括顯示通訊模塊、采樣計(jì)算模塊和驅(qū)動(dòng)閉鎖模塊,所述采樣計(jì)算模塊包括DSP信號(hào)處理器,DSP信號(hào)處理器的I/O端口分別連接A/D轉(zhuǎn)換器和存儲(chǔ)器,所述A/D轉(zhuǎn)換器用于接收零序電壓、系統(tǒng)相線電壓的采集信號(hào);通過DSP信號(hào)處理器進(jìn)行分析計(jì)算,實(shí)現(xiàn)單相接地故障的判斷并識(shí)別接地相,并開出相應(yīng)繼電器控制單相斷路器動(dòng)作;所述顯示通訊模塊包括主機(jī),主機(jī)上分別連接輸入鍵盤和顯示器,主機(jī)的I/O端口與所述存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)連接,用于實(shí)現(xiàn)該接地選相控制單元的人機(jī)交互界面、參數(shù)設(shè)置和動(dòng)作錄波等;
所述驅(qū)動(dòng)閉鎖模塊包括一條與DSP信號(hào)處理器的控制輸出端連接的MOSFET驅(qū)動(dòng)回路,該MOSFET驅(qū)動(dòng)回路上分出三條分別與A、B、C相單相斷路器連接的控制支路,并設(shè)有三個(gè)快速選相繼電器,第一快速選相繼電器為雙觸點(diǎn)互鎖結(jié)構(gòu)且連接在A相控制支路和B相控制支路之間,第二快速選相繼電器為雙觸點(diǎn)互鎖結(jié)構(gòu)且連接在B相控制支路和C相控制支路之間,第三快速選相繼電器串聯(lián)在C相控制支路中且位于第二快速選相繼電器之后,以確保任何時(shí)刻只有一條控制支路可導(dǎo)通。
作為進(jìn)一步優(yōu)選,所述DSP信號(hào)處理器采用TMS320F2812芯片。
作為進(jìn)一步優(yōu)選,所述A/D轉(zhuǎn)換器采用AD7865芯片。
作為進(jìn)一步優(yōu)選,所述存儲(chǔ)器采用雙口RAM7024芯片,用于將DSP信號(hào)處理器的計(jì)算數(shù)據(jù)及動(dòng)作波形上傳至顯示通訊模塊,以增強(qiáng)抗干擾性能。
作為進(jìn)一步優(yōu)選,所述主機(jī)為PC104結(jié)構(gòu)486主機(jī)。
作為進(jìn)一步優(yōu)選,所述輸入鍵盤采用7279芯片。
作為進(jìn)一步優(yōu)選,所述主機(jī)上還接有串行通訊接口。
本實(shí)用新型的有益效果是:通過該接地選相控制單元的A/D轉(zhuǎn)換器能夠接收采集到的零序電壓、系統(tǒng)相線電壓,通過DSP信號(hào)處理器進(jìn)行單相接地故障的判斷并識(shí)別接地故障相,通過驅(qū)動(dòng)閉鎖模塊便可控制相應(yīng)相別單相斷路器合閘,能夠準(zhǔn)確選出故障相,從而對(duì)故障相實(shí)行快速接地保護(hù)。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)附圖。
圖2是本實(shí)用新型驅(qū)動(dòng)閉鎖模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:顯示通訊模塊1,采樣計(jì)算模塊2,驅(qū)動(dòng)閉鎖模塊3,輸入鍵盤4,顯示器5,主機(jī)6,通訊接口7,存儲(chǔ)器8,DSP信號(hào)處理器9,電子開關(guān)10,A/D轉(zhuǎn)換器11,第一快速選相繼電器12,單相斷路器13,傳感器14,MOSFET驅(qū)動(dòng)回路15,控制支路16,第二快速選相繼電器17,第三快速選相繼電器18。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型涉及的一種配電網(wǎng)單相接地綜合保護(hù)裝置接地選相控制單元,包括顯示通訊模塊1、采樣計(jì)算模塊2和驅(qū)動(dòng)閉鎖模塊3,所述采樣計(jì)算模塊2包括DSP信號(hào)處理器9,該DSP信號(hào)處理器9優(yōu)選采用TMS320F2812芯片。DSP信號(hào)處理器9的I/O端口分別連接A/D轉(zhuǎn)換器11和存儲(chǔ)器8;所述A/D轉(zhuǎn)換器11采用AD7865芯片,用于接收零序電壓、系統(tǒng)相線電壓的采集信號(hào);通過DSP信號(hào)處理器9進(jìn)行分析計(jì)算,實(shí)現(xiàn)單相接地故障的判斷并識(shí)別接地相,并開出相應(yīng)繼電器控制單相斷路器13動(dòng)作。所述存儲(chǔ)器8采用雙口RAM7024芯片,用于將DSP信號(hào)處理器9的計(jì)算數(shù)據(jù)及動(dòng)作波形上傳至顯示通訊模塊1,以增強(qiáng)抗干擾性能。
所述顯示通訊模塊1包括主機(jī)6,該主機(jī)6優(yōu)選為PC104結(jié)構(gòu)486主機(jī)。主機(jī)6上分別連接輸入鍵盤4和顯示器5,主機(jī)6的I/O端口與所述存儲(chǔ)器8數(shù)據(jù)連接,用于實(shí)現(xiàn)該接地選相控制單元的人機(jī)交互界面、參數(shù)設(shè)置和動(dòng)作錄波等。所述輸入鍵盤4優(yōu)選采用7279芯片制成的具有數(shù)字輸入功能的小鍵盤。所述主機(jī)6上還接有RS232和RS485兩種串行通訊接口7。
如圖2所示,所述驅(qū)動(dòng)閉鎖模塊3包括一條與DSP信號(hào)處理器9的控制輸出端連接的MOSFET驅(qū)動(dòng)回路15,在MOSFET驅(qū)動(dòng)回路15上接有MOSFET電子開關(guān)10,并分出三條分別與A、B、C相單相斷路器13連接的控制支路16,在三條控制支路16上設(shè)有三個(gè)快速選相繼電器,第一快速選相繼電器12為雙觸點(diǎn)互鎖結(jié)構(gòu)且連接在A相控制支路和B相控制支路之間,第二快速選相繼電器17為雙觸點(diǎn)互鎖結(jié)構(gòu)且連接在B相控制支路和C相控制支路之間,第三快速選相繼電器18串聯(lián)在C相控制支路中且位于第二快速選相繼電器17之后,以確保任何時(shí)刻只有一條控制支路16可以導(dǎo)通。
工作時(shí),通過該接地選相控制單元的A/D轉(zhuǎn)換器11外接的傳感器14采集零序電壓、系統(tǒng)相線電壓并傳給A/D轉(zhuǎn)換器11,通過A/D轉(zhuǎn)換器11對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后傳給DSP信號(hào)處理器9,由DSP信號(hào)處理器9根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行單相接地故障的判斷并識(shí)別接地故障相,通過驅(qū)動(dòng)閉鎖模塊3便可控制相應(yīng)相別單相斷路器13合閘,從而對(duì)故障相實(shí)行快速接地保護(hù)。通過顯示通訊模塊1能夠完成該接地選相控制單元的外部通訊、人機(jī)交互界面、參數(shù)設(shè)置、動(dòng)作錄波等。
盡管本實(shí)用新型的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用,它完全可以被適用于各種適合本實(shí)用新型的領(lǐng)域,對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。