一种测量直流系统绝缘的新方法
- 格式:pdf
- 大小:179.44 KB
- 文档页数:3
变电站直流系统绝缘接地故障检测及处理摘要:变电站直流系统在正常情况下为监控、继电保护、自动装置、断路器操作控制回路等提供稳定的直流电源,在交流电源消失时作为事故照明等紧急备用电源,直流电源的安全可靠运行对变电站的安全运行起着至关重要作用。
由于直流系统馈线支路多、供电线路长、接线回路复杂,施工期环境恶劣、人为因素等。
直流系统很容易出现绝缘降低、接地故障。
所以必须在直流系统接地故障时,快速准确的查找排除故障点,保证系统安全运行,对处于建设期的变电站,需要进行有效的预防避免埋下隐患。
关键词:变电站直流系统;接地故障;检测变电站用交流电经站内直流系统充电装置整流后形成直流电,为站内的保测装置、信号回路、控制回路、通信系统等提供稳定可靠的直流电源。
直流系统通常由充电模块、蓄电池组、在线绝缘监测系统、直流馈线等部分构成,负荷采用辐射型供电方式,其分支庞杂,遍布变电站各个位置。
站用直流系统的可靠工作关系到整座变电站乃至区域电网的安全运行,而接地故障是直流系统最常见的故障,因此研究如何快速准确地检测出直流接地故障具有重大意义。
一、直流系统接地故障成因及危害直流系统分支庞杂,电缆构成繁琐,存在室外部分与室内部分,极易受到环境、设备、人为、动物等因素影响,导致直流接地故障的发生。
1、环境因素造成直流接地。
大雨、潮湿、昼夜温差大等均可能增大湿度,造成箱体内部凝露或积水,电缆沟积水等问题,影响直流系统的绝缘性能,产生直流接地故障。
2、设备因素造成直流接地。
设计不合理、设备绝缘质量差、设备长时间运行产生绝缘老化、技改扩建产生寄生回路等问题均有可能发展为直流接地故障。
3、人为因素造成直流接地。
设备技改或新站基建时,接线人员对二次线缆绝缘包扎不完整、线缆破损导致误碰金属外壳、工作人员操作不当等均增加了接地故障发生概率。
4、动物因素造成直流接地。
变电站内防小动物封堵破损造成小动物侵入,动物爬入运行设备造成导电元部件松动脱落,动物啃咬电缆等均有可能产生直流接地故障。
直流系统绝缘检测原理介绍时间:2013-2-25 11:56:56来源:深圳市信瑞达电力设备有限公司打印本文直流系统绝缘检测原理介绍直肯定会有很多人想知道直流系统绝缘检测原理介绍的一些内容?下面小编就满足下大家的好奇心:发电厂和变电站的直流电源作为主要电气设备的保安电源及控制信号电源,是一个十分庞大的多分支供电网络。
在一般情况下,一点接地并不影响直流系统的运行,但如果不能迅速找到接地故障点并予以修复,又发生另一点接地故障,就可能引起重大故障的发生。
现有检测直流系统绝缘的方法主要有电桥平衡原理和低频探测原理。
根据电桥平衡原理实现的绝缘监测装置被广泛使用,但它不能检测直流系统正、负极绝缘同等下降时的情况;绝缘监测装置即使报警,也不能直接得到系统对地的绝缘电阻大小。
用低频探测原理检测接地故障是近几年采用的一种新方法,但它所能检测的接地电阻受直流系统对地分布电容的制约,而且低频交流信号容易受外界的干扰,另外注入的低频交流信号增大直流系统的电压纹波系数。
可见,电桥平衡原理和低频探测原理均存在若干难以克服的缺陷。
本文提出一种新的检测方法,即主回路用不平衡电桥检测总的绝缘电阻,而支路用直流互感器来检测到底是哪一路出现了绝缘降低。
同时用单片机来实现这种检测方法。
主回路的绝缘电阻的测量传统的平衡电桥检测原理如下图-1,通过检测电压Uj和Um,再加上给定的电阻R来算出R+、R-,但当正负绝缘都出现降低的情况下,检测的结果将与实际情况不符合。
图-1为了能检测正负都绝缘降低的情况,下文设计一种不平衡电桥测量法。
并用MCS 80C196KC单片机来实现,如图-2所示。
首先我们先说明一下电子继电器AQW214的用法,当AQW214的1、2脚导通时,7、8脚也导通;而且导通的内阻很小。
同理,3,4脚导通时,5、6脚也导通。
而且,AQW214的耐压值可以达到400V,即当7、8,或5、6不导通时,它们两端可以承受400V的电压。
新型直流系统绝缘在线巡检装置摘要直流系统绝缘问题是电网系统安全运行的前提,随着经济的发展,人们对电力资源的消耗日益增加。
因此,快速排查、检修绝缘不良点有助于提高检修效率,确保电厂各项工作安全、有序进行,进而发挥电厂效益。
本文主要是对新型直流系统绝缘在线巡检装置进行相关阐述,并提出了自己的观点。
关键词新型直流系统绝缘;电网;巡检装置中图分类号tm855 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2013)84-0121-02直流系统是电网的组成部分,其运转情况与整个发电厂的日常运行息息相关。
传统火力发电系统以直流为主,由24v、 110v、48v、220v等不同等级的电压构成,系统中能实现电力供应网络当中的相关元件的操控、控制开关和显示不同仪表和仪器的信号,同时也为一些较为重要的负荷进行供电。
因而,绝缘问题是整个电网运行中的重要问题,一旦直流系统产生了故障,也在一定程度上导致很大部分的电气设备失去控制或者损坏,甚至引发安全事故。
1 直流绝缘巡检系统的现状1.1 支路检测模式不合理近年来,随着微机保护大量抗干扰电容的投入使用,导致直流系统的对地电容电流增加,同时当前微机绝缘支路选线装置在供电系统中应用较为广泛,但这个装置存在一些缺点,如该装置无法有效查找接地支路,由此也无法实现支路检测的实际需求。
此外,若是供电系统中的电容电流大于检测装置中绝缘电阻泄漏电流,由此也将引发供电系统运行的问题,容易造成信号的误发,并对直流装置当中的绝缘状况的断定造成影响。
1.2 不符合电网系统的运行方式需求根据当前我国电力供应单位的技术需求,枢纽变电站的直流系统使用单母线分段以及双组蓄电池的接线形式。
然而在当前系统的运行状况下,在两段直流母线同时运行的情况下,必须停止一段母线的直流监测的运行,保证对地绝缘电阻维持在相对稳定的范围之内,否则将容易导致一点接地时继电器的误触动,或者导致一段直流母线缺乏绝缘监视。
当前我国市场上现有的绝缘装置无法满足直流母线的分别以及并列运行的要求,还应接入手动开关或者使用母线联络开关辅助接点切换的接地方式,甚至有的厂商为了节省成本而不设手动开关。
线路绝缘检测方法1.交流耐压试验法交流耐压试验法是一种常见的线路绝缘检测方法。
它通过施加高电压交流电源到待测线路上,然后测量绝缘电阻,以判断线路的绝缘状况。
这个方法适用于低压和中压线路的绝缘检测。
2.直流导通试验法直流导通试验法是一种另外常用的线路绝缘检测方法。
在这个方法中,直流电源被连接到待测线路的相和地之间,并测量电流。
如果电流值超过一定阈值,那么说明线路的绝缘有问题。
3.绝缘阻抗测量法绝缘阻抗测量法是一种相对比较精确的线路绝缘检测方法。
它通过施加交流电压到待测线路上,同时测量所施加电压和流过的电流,从而计算出绝缘阻抗。
如果绝缘阻抗值低于一定范围,那么说明线路的绝缘状况不好。
4.高压检查法高压检查法是一种简单但有效的线路绝缘检测方法。
在这种方法中,高压电源连接到待测线路上,并施加高电压。
然后观察是否有电火花闪过或者有响声等异常情况,以判断线路的绝缘状况。
5.激光绝缘检测法激光绝缘检测法是一种新兴的线路绝缘检测方法。
它使用激光束扫描待测线路表面,并检测反射光的强度和频率,从而获得线路绝缘状况的信息。
这个方法可以快速、准确地检测绝缘子表面的污秽、破损等问题。
综上所述,线路绝缘检测是电力系统中非常重要的一项工作。
通过交流耐压试验法、直流导通试验法、绝缘阻抗测量法、高压检查法和激光绝缘检测法等方法,在线路维护和故障排除中可以得到很好的应用。
不同的方法有不同的适用范围和侧重点,需要根据具体情况进行选择和使用。
同时,为了确保检测结果的准确性和可靠性,还需要对测试仪器进行定期校准和维护。
1.引言发电厂和变电站的直流电源作为主要电气设备的保安电源及控制信号电源,是一个十分庞大的多分支供电网络。
在一般情况下,一点接地并不影响直流系统的运行,但如果不能迅速找到接地故障点并予以修复,又发生另一点接地故障,就可能引起重大故障的发生。
现有检测直流系统绝缘的方法主要有电桥平衡原理和低频探测原理。
根据电桥平衡原理实现的绝缘监测装置被广泛使用,但它不能检测直流系统正、负极绝缘同等下降时的情况;绝缘监测装置即使报警,也不能直接得到系统对地的绝缘电阻大小。
用低频探测原理检测接地故障是近几年采用的一种新方法,但它所能检测的接地电阻受直流系统对地分布电容的制约,而且低频交流信号容易受外界的干扰,另外注入的低频交流信号增大直流系统的电压纹波系数。
可见,电桥平衡原理和低频探测原理均存在若干难以克服的缺陷。
本文提出一种新的检测方法,即主回路用不平衡电桥检测总的绝缘电阻,而支路用直流互感器来检测到底是哪一路出现了绝缘降低。
同时用单片机来实现这种检测方法。
2.主回路的绝缘电阻的测量传统的平衡电桥检测原理如下图-1,通过检测电压Uj和Um,再加上给定的电阻R来算出R+、R-,但当正负绝缘都出现降低的情况下,检测的结果将与实际情况不符合。
图-1为了能检测正负都绝缘降低的情况,下文设计一种不平衡电桥测量法。
并用MCS 80C196KC单片机来实现,如图-2所示。
首先我们先说明一下电子继电器AQW214的用法,当AQW214的1、2脚导通时,7、8脚也导通;而且导通的内阻很小。
同理,3,4脚导通时,5、6脚也导通。
而且,AQW214的耐压值可以达到400V,即当7、8,或5、6不导通时,它们两端可以承受400V的电压。
所以我们可以通过控制P10的电平,来控制1、2脚的导通而达到控制JK1的导通与关断。
同理,通过控制P11的电平来控制JK2的导通与关断。
第一步,JK1、JK2都断开,我们通过80C196单片机的A/D口的AC4通道采集C4两端的电压,从而测得Um。
绝缘电阻检测方法绝缘电阻检测是一种用于检测电器设备的绝缘性能的方法,主要用于判断电器设备的绝缘是否正常。
在电力系统中,绝缘电阻检测是一项重要的安全措施,可以有效避免电气事故的发生。
本文将介绍几种常见的绝缘电阻检测方法。
1. 直流绝缘电阻检测法直流绝缘电阻检测法是一种常见的绝缘电阻检测方法,它通过施加直流电压并测量电流来判断绝缘电阻的大小。
在检测过程中,需要使用专用的绝缘电阻测量仪器,将测试电压施加到被测设备的绝缘部分上,并测量通过绝缘部分的电流。
根据欧姆定律,可以计算出绝缘电阻的大小。
2. 交流绝缘电阻检测法交流绝缘电阻检测法是另一种常用的绝缘电阻检测方法,它通过施加交流电压并测量电流来判断绝缘电阻的大小。
与直流绝缘电阻检测法类似,交流绝缘电阻检测法也需要使用专用的绝缘电阻测量仪器,将测试电压施加到被测设备的绝缘部分上,并测量通过绝缘部分的电流。
通过测量电流的幅值和相位差,可以计算出绝缘电阻的大小。
3. 双向绝缘电阻检测法双向绝缘电阻检测法是一种更加准确的绝缘电阻检测方法,它能够同时测量正向和反向的绝缘电阻。
在检测过程中,需要使用特殊的绝缘电阻测量仪器,通过施加正向和反向的测试电压,并测量正向和反向的电流,从而计算出正向和反向的绝缘电阻。
4. 极化指数法极化指数法是一种较为简单的绝缘电阻检测方法,它通过测量绝缘材料的极化指数来判断绝缘性能。
在检测过程中,需要使用特殊的绝缘电阻测量仪器,将测试电压施加到被测绝缘材料上,并测量极化电流。
根据极化指数的大小,可以判断绝缘材料的状态,从而判断绝缘电阻的大小。
绝缘电阻检测方法的选择应根据具体情况来确定,不同的方法适用于不同的场景。
在进行绝缘电阻检测时,需要注意以下几点:1. 选择合适的测试电压和测试电流,避免对被测设备产生损害。
2. 确保测试仪器的准确性和稳定性,以保证测试结果的可靠性。
3. 进行定期的维护和校准,避免仪器的误差积累。
绝缘电阻检测是保证电器设备安全运行的重要手段,选择合适的检测方法和仪器对于保障电力系统的安全稳定运行至关重要。
直流绝缘监测工作原理
直流绝缘监测是一种用于检测直流电力系统中绝缘状况的方法,其工作原理如下:
1. 测试电路:首先,将测试电路连接到待测设备的绝缘部分。
测试电路通常由直流电源、测量设备和接地电极组成。
2. 施加电压:接下来,直流电源会施加一个已知的直流电压到待测设备的绝缘上。
这个电压通常较高,一般为几千伏到几十伏之间。
3. 监测电流:测量设备会通过接地电极和待测设备之间测量绝缘上的漏电流。
漏电流的大小和性质可以反映出绝缘状况的好坏。
4. 分析结果:测量设备会将测得的漏电流数据进行处理和分析,以判断绝缘的健康状况。
如果漏电流较小,则表明绝缘较好;而较大的漏电流则可能意味着存在绝缘故障。
5. 发出警报:如果绝缘故障被检测到,监测设备会发出警报信号,以提示操作人员进行相应的处理和修复。
通过以上步骤,直流绝缘监测能够实时监测直流电力系统的绝缘状况,及时发现并解决潜在的绝缘故障,从而确保系统的安全运行。