接地電阻在線監測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型是一種接地電阻在線監測系統,屬于監測系統技術領域。
【背景技術】
[0002]接地網的工作狀態直接關系到人身安全、供電設備和電力系統的安全運行。我國電氣化鐵路建設發展很快,隨著客運專線、高速鐵路的建設,變電所容量日益增大,出現許多大型、超大型接地網,接地短路電流水平大大提高。隨之出現的接地電位升高和地網構造等原因,引發的事故時有發生。由于地網主體都是埋設的地下,因此土壤的結構參數對其安全性能將產生決定性的影響,土壤電阻率分布可能極不均勻,給現場勘測及接地網設計帶來很大困難,同時由于電網規模發展得越來越大,對地網的要求則是越來越高,二者之間的矛盾也就更加突出。
[0003]因此通過對接地網進行在線監測的研究工作,可以全面了解地網的性能特征,找到影響地網安全性能的主要因素,總結出實施地網設計或改造時必須注意的客觀規律,為保障電網安全穩定運行以及相關安全措施的制定打下堅實的基礎。
【實用新型內容】
[0004]為了解決上述現有技術的問題,本實用新型的目的是提供一種接地電阻在線監測系統,可以實時監測接地系統的各項安全性能指標變化趨勢。同時,可實現地網內部的跨步電壓和接觸電壓在線監測。
[0005]本實用新型的目的通過以下技術方案來具體實現:
[0006]接地電阻在線監測系統,該系統包括變頻信號源和耦合變壓器,所述變頻信號源與所述耦合變壓器連接;
[0007]所述變頻信號源包括變頻信號主板、功率板和顯示模塊,所述變頻信號主板與所述功率板連接,用于控制功率板的導通時間;所述顯示模塊與所述功率板連接,用于顯示頻率信號;
[0008]所述耦合變壓器通過反饋變壓器與所述變頻信號主板連接,通過輸出端子與功率板連接,用于輸出異頻試驗電壓。
[0009]進一步的,還包括供電板,所述供電板與所述變頻信號源和耦合變壓器連接,為系統供電。
[0010]進一步的,還包括繼電器,所述繼電器的輸入回路與所述變頻信號源連接,所述繼電器的輸出回路與所述耦合變壓器連接。
[0011]進一步的,所述繼電器的輸入回路與整流橋、功率電阻和電解電容連接。
[0012]進一步的,所述繼電器的輸出回路與互感器、NI9225模塊、NI9227模塊和工控機連接通過輸出接線排組成監測接口。
[0013]進一步的,所述監測接口包括電壓極、被測電網極和電流極。
[0014]進一步的,所述監測接口與萬用表連接。
[0015]進一步的,所述萬用表為高精度智能選頻萬用表DK9001。
[0016]進一步的,所述耦合變壓器為耦合變壓器DK9002。
[0017]進一步的,還包括風機,所述風機與所述變頻信號源和耦合變壓器分別連接。
[0018]本實用新型提供的一種接地電阻在線監測系統,既能避免長距離放線的困難,又能準確的監測出地網性能的相對變化趨勢,也可實現地網內部的跨步電壓和接觸電壓在線監測。克服了現有工作方式的局限性,使技術人員可以及時了解各項地網安全指標,提高供電整體可靠性,保障電網安全穩定運行。
【附圖說明】
[0019]下面根據附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
[0020]圖1為接地電阻在線監測系統的電路結構圖。
【具體實施方式】
[0021]如圖1所示,本實用新型實施例提供的一種接地電阻在線監測系統,該系統可以實時監測接地系統的各項安全性能指標變化趨勢。同時,可實現地網內部的跨步電壓和接觸電壓在線監測。
[0022]該系統包括變頻信號源和耦合變壓器2,所述變頻信號源與所述耦合變壓器2連接;
[0023]所述變頻信號源包括變頻信號主板11、功率板12和顯示模塊13,所述變頻信號主板11與所述功率板12連接,用于控制功率板的導通時間;所述顯示模塊13與所述功率板12連接,用于顯示頻率信號;
[0024]功率板主要由IGBT類似于晶閘管的功率器件組成,由變頻主板控制導通,將直流電逆變為需要的頻率的交流電,內部有溫度繼電器,用以溫度報警和散熱啟動。
[0025]變頻信號源可為大功率變頻信號源,為本系統的測試信號的發生裝置,用于精確的發出設定頻率的信號,頻率、電流大小可調。該裝置帶有液晶顯示屏、頻率調節按鈕、電壓幅值輸出調節按鈕、電流幅值輸出調節按鈕。具有過電壓、過電流、短路及過熱保護功能。
[0026]所述耦合變壓器串聯銅繞組,通過反饋變壓器與所述變頻信號主板連接,通過輸出端子與功率板連接,用于輸出異頻試驗電壓。
[0027]耦合變壓器起變壓和隔離作用,根據需要可選擇不同容量及輸出電壓的耦合變壓器,保證現場產生足夠大的測試電流。
[0028]進一步的,還包括供電板3,所述供電板與所述變頻信號源和耦合變壓器連接,為系統供電。
[0029]進一步的,還包括繼電器4,所述繼電器的輸入回路與所述變頻信號源連接,所述繼電器的輸出回路與所述耦合變壓器連接。
[0030]進一步的,所述繼電器4的輸入回路與整流橋、功率電阻和電解電容連接。
[0031]進一步的,所述繼電器4的輸出回路與互感器、NI9225模塊、NI9227模塊和工控機連接通過輸出接線排組成監測接口。
[0032]NI9225模塊、NI9227模塊,有300Vms總體測量范圍,以實現測量應用及用戶執行的瞬態和諧波分析,工控機為三菱工控機,工控機配置的標準串行接口是RS232接口,9管腳的D-subο
[0033]進一步的,所述監測接口包括電壓極、被測電網極和電流極。
[0034]進一步的,所述監測接口與萬用表連接。
[0035]進一步的,所述萬用表優選為高精度智能選頻萬用表DK9001。
[0036]高精度智能選頻萬用表DK9001。為系統的核心儀器,精確的測量復雜干擾下指定頻率的電壓,電流幅值和相位,計算出電阻,電抗,阻抗等電氣參數。其選頻抗干擾能力比以往的模擬式選頻表提高上千倍,且其功能可基于軟件任意增加和擴展。可同時測量電壓線、電流線兩路信號及其相位差,并能夠排出電壓線、電流線干擾。
[0037]進一步的,所述耦合變壓器優選為耦合變壓器DK9002。
[0038]進一步的,還包括風機,所述風機與所述變頻信號源和耦合變壓器分別連接。
[0039]本實用新型提供的一種接地電阻在線監測系統,既能避免長距離放線的困難,又能準確的監測出地網性能的相對變化趨勢,也可實現地網內部的跨步電壓和接觸電壓在線監測。克服了現有工作方式的局限性,使技術人員可以及時了解各項地網安全指標,提高供電整體可靠性,保障電網安全穩定運行。
【主權項】
1.接地電阻在線監測系統,其特征在于,該系統包括變頻信號源和耦合變壓器,所述變頻信號源與所述耦合變壓器連接; 所述變頻信號源包括變頻信號主板、功率板和顯示模塊,所述變頻信號主板與所述功率板連接,用于控制功率板的導通時間;所述顯示模塊與所述功率板連接,用于顯示頻率信號; 所述耦合變壓器通過反饋變壓器與所述變頻信號主板連接,通過輸出端子與功率板連接,用于輸出異頻試驗電壓。2.如權利要求1所述的接地電阻在線監測系統,其特征在于,還包括供電板,所述供電板與所述變頻信號源和耦合變壓器連接,為系統供電。3.如權利要求1或2所述的接地電阻在線監測系統,其特征在于,還包括繼電器,所述繼電器的輸入回路與所述變頻信號源連接,所述繼電器的輸出回路與所述耦合變壓器連接。4.如權利要求3所述的接地電阻在線監測系統,其特征在于,所述繼電器的輸入回路與整流橋、功率電阻和電解電容連接。5.如權利要求3所述的接地電阻在線監測系統,其特征在于,所述繼電器的輸出回路與互感器、NI9225模塊、NI9227模塊和工控機連接通過輸出接線排組成監測接口。6.如權利要求5所述的接地電阻在線監測系統,其特征在于,所述監測接口包括電壓極、被測電網極和電流極。7.如權利要求5或6所述的接地電阻在線監測系統,其特征在于,所述監測接口與萬用表連接。8.如權利要求7所述的接地電阻在線監測系統,其特征在于,所述萬用表為高精度智能選頻萬用表DK9001。9.如權利要求1所述的接地電阻在線監測系統,其特征在于,所述耦合變壓器為耦合變壓器DK9002。10.如權利要求1所述的接地電阻在線監測系統,其特征在于,還包括風機,所述風機與所述變頻信號源和耦合變壓器分別連接。
【專利摘要】本實用新型公開一種接地電阻在線監測系統,該系統包括變頻信號源和耦合變壓器,變頻信號源與耦合變壓器連接;變頻信號源包括變頻信號主板、功率板和顯示模塊,變頻信號主板與所述功率板連接,用于控制功率板的導通時間;顯示模塊與功率板連接,用于顯示頻率信號;耦合變壓器通過反饋變壓器與變頻信號主板連接,通過輸出端子與功率板連接,用于輸出異頻試驗電壓。本實用新型公開的一種接地電阻在線監測系統,既能避免長距離放線的困難,又能準確的監測出地網性能的相對變化趨勢,也可實現地網內部的跨步電壓和接觸電壓在線監測。克服了現有工作方式的局限性,及時了解各項地網安全指標,提高供電整體可靠性,保障電網安全穩定運行。
【IPC分類】G01R27/20
【公開號】CN204789764
【申請號】CN201520503465
【發明人】陳明寶, 趙立, 張曉輝, 劉文濤
【申請人】中鐵第一勘察設計院集團有限公司, 西安合電電氣有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月13日