直流系统绝缘检测原理介绍

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测绝缘电阻原理

测绝缘电阻原理

测绝缘电阻原理
绝缘电阻测试是一种常用的电气测量方法,用于检测电路或电器设备中绝缘材料的绝缘性能。

测绝缘电阻的原理是利用直流电压产生的电场作用,通过测量电流的大小来判断绝缘电阻的大小。

在进行绝缘电阻测试时,首先需要将被测电路或电器设备断开电源,并确保所有的电源和负载都已经下电。

然后,将测试仪的电源接入被测电路或电器设备,将测试仪的电极分别连接到待测点的绝缘材料上。

当测试仪提供的直流电压施加在绝缘材料上时,会在绝缘材料内产生一个电场。

如果绝缘材料的绝缘性能良好,就可以阻止电流流过。

而如果绝缘材料的绝缘性能不好,就会导致电流流过,从而使测试仪读取到一个较大的电流值。

通过测量电流的大小,可以计算出绝缘电阻的大小。

一般来说,绝缘电阻的单位是欧姆(Ω),表示电阻对电流的阻碍程度。

较大的绝缘电阻意味着较好的绝缘性能,而较小的绝缘电阻则意味着较差的绝缘性能。

绝缘电阻测试通常需要进行多次测量,以确保结果的准确性。

此外,测试仪的选用也会对测试结果产生影响,因此需要选择适合的测试仪器,并按照其操作说明正确使用。

通过绝缘电阻测试,可以及时发现电路或电器设备中存在的绝缘故障,避免由于绝缘性能不良而导致的电气事故。

因此,绝
缘电阻测试在电力、通信、铁路、石油化工等行业中得到广泛应用。

直流绝缘监察装置的运行原理方法

直流绝缘监察装置的运行原理方法

直流绝缘监察装置的运行原理方法直流绝缘监察装置是一种用于检测直流系统绝缘性能的设备。

其运行原理方法主要包括信号源、探头、信号处理和显示等几个方面。

信号源是直流绝缘监察装置的核心部件之一。

它通过产生一定的直流电压信号,作为被测设备的工作电压。

信号源需要具备稳定性和精确性,以确保测试结果的准确性。

探头是直流绝缘监察装置的另一个重要组成部分。

它通常由两个电极组成,用于将信号源产生的直流电压施加到被测设备上。

同时,探头还能够感知被测设备的绝缘状态,并将其转化为相应的电信号。

然后,信号处理是直流绝缘监察装置的关键环节之一。

它主要负责将从探头获得的电信号进行放大、滤波、采样和数字化处理,以提取有用的信息。

信号处理过程中需要注意防止信号失真和噪声干扰,以确保测试结果的可靠性。

显示是直流绝缘监察装置的输出部分。

经过信号处理后的数据将通过显示装置进行展示。

显示装置通常采用液晶显示屏等方式,将绝缘电阻值、泄漏电流值等参数以数字或图形的形式显示出来。

这样,操作人员可以清晰地了解被测设备的绝缘状态,并及时采取相应的措施。

除了以上的主要原理方法外,直流绝缘监察装置还常常配备一些辅助功能,以提高测试效率和便捷性。

例如,自动测量功能可以实现对被测设备的自动测试,减轻了操作人员的负担。

数据存储功能可以将测试结果保存下来,方便后续分析和比对。

报警功能可以在被测设备绝缘状态异常时发出警示,提醒操作人员及时处理。

直流绝缘监察装置的运行原理方法主要包括信号源、探头、信号处理和显示等几个方面。

通过这些环节的相互配合,可以实现对直流系统绝缘性能的检测和监控。

直流绝缘监察装置在电力、通信、交通等领域具有重要的应用价值,可以帮助人们及时发现和解决绝缘故障,保障设备和人员的安全。

绝缘监察装置原理详解

绝缘监察装置原理详解

绝缘监察装置原理详解绝缘监察装置的检测原理( a )( b )图1 绝缘监察装置原理电路直流系统绝缘监察装置是根据直流电桥原理构成的(图1)。

其中,Rj为信号继电器的电阻,R+、R-分别为直流系统正、负母线对地绝缘电阻,正常情况下,R+和R-很大,只有微小的不平衡电流流过Rj。

当直流系统发生接地故障时,某一极的绝缘电阻下降,电桥失出平衡,有电流流过Rj,继电器动作,若发生对称接地故障,R+=R-,电桥处于平衡状态,流过Rj的电流仍然为零。

因此,这种装置不能监测对称接地故障。

对于这种情况,可以通过对图1(a)所示电路进行改进来解决,原理电路如图1(b)所示两端并联了1条支路,该支路是由1个继电器的常开触电J1与电阻R串联组成。

这样就可以使直流电桥每隔一段时间在图1(a)和图(b)之间变化。

在检测对称接地的故障时,人为的用万用表去测量控母对地电压,就会出现两个电压值交替出现。

如整个系统绝缘良好,检测对称接地故障时,对于110V系统出现的两个电压值为55V和75V(或35V)左右的电压,此时为绝缘正常状态;如只检测第一种不平衡接地,则系统绝缘良好的状态下,只有一个中间值电压,不会跳变,为合母(或控母)电压的一半。

我公司的绝缘检测单元可以检测以上两种状态(平衡性接地和非平衡性接地,一般绝缘检测只能检测到非平衡性接地故障),故系统绝缘正常时,会有两个电压在上面交替,此时绝缘系统正在检测系统平衡性接地的可能性。

推导公式如下:当在(a)时,根据电流相等可知:I3=I1-I2,I3=I5-I4;I3=(V1-V2)/Rj;(1)I3=(V-V1)/R-V1/R;(2)I3=V2/R- -(V-V2)/R+;(3)根据(1)(2)(3)式计算可知:V1=(V-I3R)/2;(3)V2=(R+*R-*I3+VR-)/(R++R-);(4)在根据(1)、(3)、(4)用V1-V2=I3Rj得知:1/R-*(V-I3R-2RjI3)-1/R+(V+2RjI3+I3R)=2I3;(5)同样的原理,当电桥处于图1(b)时,得知:V3=(2V-I8R)/3;(6)V4=(R+*R-*I8+VR-)/(R++R-);(7)-再根据(6)、(7)用V3-V4=I8Rj得知:1/R-*(2V-I8R-3I8Rj)-1/R+*(V+I8R+3I8Rj)=3I8;(8)综合(5)和(8)就可以得到:(V-I3R-2RjI3)*(V+I8R+3I8Rj)-(2V-I8R-3I8Rj)*(V+2RjI3+I3R)R+=2I3(2V-I8R-3I8Rj)-3I8(V-2RjI3-I3R)(V-2RjI3-I3R)*(V+I8R+3I8Rj)-(2V-I8R-3I8Rj)*(V+I3R+2RjI3)R-=2I3(V+I8R+3I8Rj)-3I8(V+I3R+2RjI3)由于式中的R、RJ已知数,而V、I3和I8是可以快速的测量出来的,这样就可以使直流系统在平衡和不平衡之间以一定的时间间隔变化,从而监察到直流系统正、负对地的绝缘情况。

绝缘电阻测量原理

绝缘电阻测量原理

绝缘电阻测量原理
绝缘电阻是指材料或设备之间的电阻,用于衡量电气设备或电缆绝缘的质量。

绝缘电阻的测量原理是利用直流或交流电源来施加一定的电压,然后测量通过被测绝缘材料或设备的电流,从而计算出绝缘电阻的大小。

在直流绝缘电阻测量中,常使用的测量仪器是绝缘电阻测试仪。

测试仪通过将直流电压施加在被测物体上,并测量流过被测物体的电流来计算电阻。

通常使用的直流电压为500V或1000V,可以根据需要进行调整。

测试仪会自动记录并显示绝缘电阻的数值。

在交流绝缘电阻测量中,使用的是交流电源和阻抗测量器。

测试仪通过施加交流电压,并测量流过被测物体的交流电流,然后计算电阻值。

与直流绝缘电阻测量相比,交流绝缘电阻测量更适用于大容量和长电缆的测试。

交流电源的频率通常为
50Hz或60Hz。

测量时,需要注意被测绝缘材料或设备的外部条件,如温度、湿度和污染等。

这些因素可能会对绝缘电阻产生影响,因此在测量前需对环境因素进行评估和记录。

绝缘电阻测量的结果应该符合国际标准和安全要求。

如果测量结果显示绝缘电阻过低或存在漏电流,说明被测物体的绝缘性能不达标,可能存在电漏电等安全隐患。

此时,需要进行维修或更换绝缘材料或设备,以提高其绝缘性能。

总之,绝缘电阻测量的原理是通过施加一定电压并测量流过被测物体的电流,来计算出绝缘电阻的数值。

可以根据需要选择直流或交流绝缘电阻测量方法,并注意外部条件对测量结果的影响。

测量结果应符合标准并及时采取措施来改善绝缘性能。

直流系统绝缘监测

直流系统绝缘监测
取代绝缘监测装置,用综合判据检测直流系统的绝缘情 况,具有以下特点:①通过投入检测电阻,可检测直流系统 正、负母线绝缘同等下降,做到无检测死区;②直接采样直 流漏电流,无需给直流系统注入交流信号,对直流系统的安 全运行没有影响;③所检测的支路不受系统对地分布电容影 响;④能检测出多条支路同时接地。
应用综合判据检测直流系统的接地故障,灵敏度高,用 液晶屏在线中文显示,能及时了解直流系统绝缘状况。
3、结束
通过微机自动检测直流系统正、负极对地电压、正、负 极对地绝缘电阻及支路漏电流来判断直流系统绝缘情况及确 定接地支路,无论是多点接地,同一支路正、负绝缘同等下 降都能检测出接地支路及接地极性。灵敏度高、可靠性高, 配备的液晶屏显示正、负极母线电压、绝缘电阻、线路号和 漏电流值,及时掌握直流系统的绝缘情况,给现场运行人员 提供很大方便。
2.3 检测漏电流判断接地支路
(4) (5)
2号和3号支路的传感器分别输出漏电流I2+和I3+,装置显 示2号和3号支路号、漏电流值及接地电阻值。
同理对多条支路接地,给负极母线投入检测电阻R,能检 测出所有绝缘下降的支路。对负极绝缘下降,给正级母线投 入绝缘电阻R,能检测出所有绝缘下降支路。
c.当同一支路正、负绝缘同等下降或成比例下降时,分别 给直流母线投入正、负极检测电阻,同样能检测出正、负极 各支路漏电流值。
由微机测出此时正极母线电压U+’,此时,电路如图5:
图4 向负极母线投入检测电阻R示意图 R+、R-分别为正负极对地电阻 由此可得:
(2)
图4 向负极母线投入检测电阻R示意图 由此可得:
(3)
电源技术 < 2010年1-2月合刊 51
电 源 技 术 ○技术交流

直流绝缘检测原理

直流绝缘检测原理

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。

直流系统绝缘监测综合判据

直流系统绝缘监测综合判据

直流系统绝缘监测综合判据摘要:本文通过微机自动检测直流系统正、负极对地电压、正、负极对地绝缘电阻及支路漏电流来判断直流系统绝缘情况及确定接地支路,无论是多点接地,同一支路正、负绝缘同等下降都能检测出接地支路及接地极性。

灵敏度高、可靠性高,配备的液晶屏显示正、负极母线电压、绝缘电阻、线路号和漏电流值,及时掌握直流系统的绝缘情况,给现场运行人员提供很大方便.关键词:直流系统;绝缘监测;综合判据1 WZJD-6A型绝缘监测仪原理解析WZJD-6A型绝缘监测仪具有实时监测直流系统母线电压、正负母线对地电压、正负母线对地绝缘电阻以及巡检支路接地电阻等功能。

1.1 母线监测原理在直流系统中,直流母线对地的绝缘电阻分为正极母线对地绝缘电阻R+和负极母线对地绝缘电阻R-。

按电路基本原理分析可知,要求取R+与R-两个未知数,必须建立两组独立的回路方程式,再将其联立求解,方可求得R+与R-的电阻值。

为此,该监测仪设计了两个不平衡电桥电路。

联立以上两个方程式即可求解正极母线对地绝缘电阻R+和负极母线对地绝缘电阻R-。

1.2 支路检测原理该监测仪在主机中装有超低频信号源,该信号源将4Hz的超低频信号由母线对地注入直流系统。

如果某支路经电阻接地,则装在该支路上的传感器会产生感应电流,感应电流的大小与接地电阻的大小成反比。

感应电流经过一系列处理之后送入CPU进行数据处理,再通过RS485接口送入主机。

主机一方面控制信号采集模块有序地采集各支路传感信号,另一方面又接收信号采集模块送来的数据。

主机接收到的数据经过处理后,一方面送液晶显示器显示与输出报警,另一方面通过通讯接口电路传送给上位机。

设计时将各支路编号,每个信号采集模块能采集16个支路信号,支路数量较多时可扩展多个信号采集模块,信号采集模块通过地址拨码进行编号。

某个支路发生接地故障时,最终会在液晶显示屏上显示出故障支路的编号以及接地电阻阻值,根据支路编号能够很快确定故障支路。

绝缘监测装置原理

绝缘监测装置原理

绝缘监测装置原理绝缘监测装置是一种用于监测电气设备绝缘状态的设备。

它通过测量和分析绝缘材料的电气特性,提供有关设备绝缘状态的信息。

本文将介绍绝缘监测装置的原理和工作机制。

一、绝缘监测装置的原理绝缘监测装置通过测量电气设备的绝缘电阻、介质损耗角正切以及绝缘材料的极化电流等参数,来判断设备的绝缘状态。

以下是绝缘监测装置常用的原理和工作方式:1. 直流电阻原理:根据欧姆定律,绝缘电阻与电流、电压之间满足Ohm's Law. 如果绝缘材料完好,电阻会很大;若电阻缺陷或污染,电阻会明显下降。

绝缘监测装置通过施加一定电压和测量电流,来计算绝缘电阻,从而判断绝缘状态。

2. 介质损耗角正切原理:介质损耗角正切是指介质中电场能量损耗的程度。

当绝缘材料老化或受潮时,导致介质中电荷移动频率增加,电场能量的损耗增加,角正切值会显著增大。

绝缘监测装置可以通过测量介质损耗角正切的变化,来评估绝缘材料的老化程度。

3. 极化电流原理:极化电流是指绝缘材料在受到外电场作用时,电荷在材料内部发生移动的电流。

当绝缘材料老化或存在故障时,极化电流会增大。

通过测量极化电流的变化,绝缘监测装置可以检测出绝缘材料的老化和故障情况。

二、绝缘监测装置的工作机制绝缘监测装置通常分为三个主要部分:传感器、数据采集单元和数据处理单元。

传感器负责测量电气设备的绝缘参数,并将测得的数据传输给数据采集单元。

数据采集单元负责接收传感器传来的数据,并将其转换成数字信号,以便后续处理和分析。

数据处理单元是绝缘监测装置的核心部分,它对采集到的数据进行处理和分析。

根据不同的绝缘监测原理,数据处理单元可以采用不同的算法和技术。

在现代的绝缘监测装置中,通常还会配备触摸屏或显示屏,用于显示实时数据和状态报警信息。

用户可以通过触摸屏或显示屏进行操作和设置,以满足不同的监测需求。

绝缘监测装置通常会设置报警阈值,当绝缘参数超过预设的阈值时,会触发报警并发送警报信息。

这样可以及时警示用户,采取相应的维修和保养措施,避免发生绝缘故障。

绝缘检测的原理

绝缘检测的原理

绝缘检测的原理
绝缘检测是一种用来测量电气设备或电气线路中绝缘电阻的方法,目的是判断绝缘是否完好,以保证设备或线路的安全运行。

绝缘检测的原理是通过施加一个特定的电压或电流信号到被测设备或线路上,并测量通过该设备或线路的电流或电压。

通过比较测量结果与预先设定的阈值,可以判断绝缘是否存在故障或缺陷。

绝缘测试通常使用绝缘电阻测试仪进行。

绝缘电阻测试仪能够施加高电压(通常为500V、1000V或2500V)或低电压(通
常为50V)到被测设备或线路上,并测量通过被测设备或线路的电流。

在测试过程中,测试仪器会记录下施加电压和测量电流的数值。

如果测得的电流低于预设的阈值,说明绝缘电阻较高,绝缘完好;如果测得的电流超过了阈值,说明绝缘电阻较低,存在绝缘故障或缺陷。

绝缘检测原理的基础是电阻分配原理。

当电流通过绝缘体时,会有一部分电流通过绝缘体的表面(漏电流),这部分电流取决于绝缘体的特性和表面状态,如绝缘材料的种类、厚度、湿度等。

另一部分电流则通过绝缘体的体积(体电流),这部分电流主要取决于绝缘体内部的电势分布和电阻值。

通过测量电流可以间接地得到绝缘电阻的信息,从而判断绝缘的状况。

绝缘检测的原理还涉及到电容效应。

绝缘体通常具有一定的电容特性,当施加电压到绝缘体上时,会在绝缘体两侧形成电场,从而导致电荷的积聚。

这些积聚的电荷会造成电流的泄漏,通过测量这种泄漏电流的变化可以间接推测出绝缘电阻的变化。

总之,绝缘检测的原理是通过测量通过被测绝缘体的电流或电压,结合电阻分配原理和电容效应,判断绝缘的完好程度以及存在的故障或缺陷。

直流系统绝缘状态及接地点故障在线检测的原理与方法

直流系统绝缘状态及接地点故障在线检测的原理与方法
传 统 的做 法是采 用短 时切 断电源 逐级查 找的方 法来
确定 故 障点 , 这种 由人工 查找并 排除故 障 的方 法 , 可
不仅 费时 费力 , 而且 操 作 时 容易 使 继 电器 保 护 或 自 动装 置误 动作 造成事 故 。本文介 绍了绝 缘在线 检测
图 2 等 效 电 路 图
关 键 词 : 流 系统 ; 缘 ; 测 ; 地 直 绝 检 接
中 图 分 类 号 :M7 1 3 T 2 .

1 引言
直 流 系统 是 发 电厂 、 电站二 次设 备 一测 量 仪 变 表 、 制开关 、 号器 具及继 电器 等的操作 电源 供应 控 信
V+
者 。它的可 靠性 将 直接 影 响 到 电力 系统 的安 全 , 因 此, 当直流 系 统 发 生 一 点 接地 故 障 时 应 尽 快 排 除 。
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第 2 3卷
第 2期
甘肃 科技
G a s inc n c no o n u Sce e a d Te h l gy
、0 . N o , Z 23 .2 Fe . b 2 07 0
20 0 7年 2月
直流 系统绝缘状态及接地点故障在线检测的原理与方法
母 线- 母纷

由式 ( ) 1 得
R 一

() 2
R2 R1 一
当母 线 没有 接地 故 障 时 , V十 一V一、 式 ( ) 由 2 可 知绝缘 电阻无穷 大 , 当母 线有 接地 故 障时 , 可 以 则
计 算 出对地 绝缘 电阻 R 。对 直流 系 统来 说 , 线 发 d 母
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第 2 期
王 俭朴等 : 流系统 绝缘状 态及 接地点 故 障在线检测 的原 理与 方法 直

直流绝缘监测工作原理

直流绝缘监测工作原理

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。

直流绝缘监视原理

直流绝缘监视原理

直流绝缘监视原理
直流绝缘监视是一种用于监测直流电路绝缘状态的技术。

它通过测量直流电路绝缘电阻的变化来实现对绝缘性能的监视和检测。

直流绝缘监视的原理是利用电流与电压之间的关系。

在一个正常运行的直流电路中,电流会通过绝缘材料,而绝缘材料的阻抗会阻碍电流的流动。

因此,当绝缘材料的阻抗发生变化时,电流也会相应发生变化。

在直流绝缘监视中,通常会在电路中加入一个绝缘监视器。

这个监视器会通过将一小部分电流注入到电路中,然后测量注入电流与测量电压之间的比值来得出绝缘电阻。

当绝缘电阻下降时,注入电流与测量电压之间的比值会发生变化,从而触发报警系统。

这样,使用直流绝缘监视设备可以实时监测绝缘电阻的状态,并及时采取措施以防止绝缘失效导致意外事故的发生。

总之,直流绝缘监视的原理是通过测量绝缘电阻的变化来实现对直流电路绝缘性能的监视和检测。

它可以帮助我们及时发现绝缘故障,并采取措施防止电路的故障引发安全问题。

直流绝缘监测工作原理

直流绝缘监测工作原理

直流绝缘监测工作原理
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绝缘系统(如直流电缆、直流隔离开关等)中绝缘状态的技术。

其基本原理是通过测量绝缘电阻来判断绝缘系统的良好与否。

具体工作原理如下:
1. 接地极的测量:直流绝缘监测装置将接地极接入绝缘系统,测量绝缘电阻。

在正常情况下,绝缘电阻较高,接地电流较小。

如果绝缘发生故障,绝缘电阻将降低,接地电流将增大。

2. 参考极的测量:直流绝缘监测装置将参考极接入绝缘系统,测量绝缘电阻。

通过将参考极接入系统的不同位置,可以确定绝缘故障发生的位置。

3. 测量电压的添加:为了提高测量精度,直流绝缘监测装置会在绝缘系统中加入一个特定的测量电压。

通过测量测量电流,可以计算出绝缘电阻的数值。

4. 数据分析与报警:直流绝缘监测装置会将测量得到的绝缘电阻数据进行分析,当绝缘电阻变化超过预设的阈值时,会发出相应的警报。

总结起来,直流绝缘监测的工作原理是通过测量绝缘电阻来判断绝缘系统是否正常工作。

通过测量接地极和参考极的绝缘电阻,以及添加测量电压,并对测量数据进行分析与报警,可以实现对直流绝缘系统的实时监测和故障预警。

直流系统绝缘检测原理介绍

直流系统绝缘检测原理介绍

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。

直流系统绝缘监察装置的工作原理

直流系统绝缘监察装置的工作原理

直流系统绝缘监察装置的工作原理嘿,朋友们!今天咱们来聊聊直流系统绝缘监察装置这个超有趣的玩意儿。

你可能会想,这是个啥呀?听我慢慢道来。

在直流系统里啊,就像是一个小社会一样,各个部分都得有条不紊地工作。

绝缘呢,就好比是这个小社会里的法律和秩序。

要是绝缘出了问题,那就像社会乱了套一样。

这时候,绝缘监察装置就像一个超级侦探闪亮登场了。

我有个朋友,小李,他在电厂工作。

有一次,他就跟我讲他们厂里直流系统的事儿。

他说:“你知道吗?直流系统要是绝缘不好,那可麻烦大了。

”我就好奇地问:“为啥呀?”他就给我解释起来。

直流系统绝缘监察装置啊,它主要是通过监测直流系统正负极对地的绝缘电阻来工作的。

这就好比是在给正负极这两个小伙伴量身高(当然这里是说测电阻啦)。

正常情况下呢,正负极对地的绝缘电阻都很大,就像两个健康的人,身体很强壮,没什么毛病。

那它怎么监测呢?这里面可有大学问。

它会利用一种巧妙的电桥原理。

想象一下,电桥就像是一座桥,正负极分别在桥的两边。

中间呢,有一些特殊的电路元件在搭桥。

当绝缘良好的时候,这个电桥是平衡的,就像一座稳稳当当的桥,两边受力均匀。

可一旦有绝缘下降的情况,比如说正极或者负极有漏电了,就像是桥的一边突然有个小怪兽在捣乱,让这一边变轻或者变重了,电桥就不平衡了。

我又问小李:“那这个装置怎么知道是哪边出问题了呢?”小李笑着说:“这就更神奇了。

”这个装置可以通过测量电桥不平衡时的一些参数,来判断到底是正极还是负极的绝缘电阻变小了。

就像是侦探通过一些蛛丝马迹来判断到底是哪个嫌疑人犯了错。

如果是正极绝缘电阻变小,那就说明正极这边可能有漏电到地的情况;如果是负极绝缘电阻变小,那就是负极这边的问题。

而且啊,这个绝缘监察装置还会报警呢。

就像一个小卫士,一旦发现有情况,就大声喊:“不好啦,绝缘有问题啦!”这样工作人员就能及时知道,然后去排查到底是哪里出了故障。

还有啊,在一些比较复杂的直流系统里,可能有很多支路。

变电站中直流系统的绝缘状态监测方法

变电站中直流系统的绝缘状态监测方法
R2 = R3 = R′

= R′
R IN - / ( R′ + R IN - )
R′ + R IN +
(3)
等效负载电阻由(4) 式给出:
R EQV. LOAD = R‴
R LOAD / ( R‴+ R LOAD )
和 R‴相比 R EQV. LOAD 电阻值可以忽略不计ꎮ
(4)
DC system in the substation. This paper researches and develops an insulation control device ( ICD) ꎬ builds its
mathematical modelꎬand monitors the insulation reduction and insulation resistance value of a large ̄scale substation
源内阻ꎬR2 、R3 为直流系统正负极对地的等效电阻ꎬ
流系统的正负极和地线ꎮ 电源连接到交流 220V、
直流系统的等效电路如图 1 所示ꎬ其中 R1 为电
测ꎮ
绝缘控制装置( ICD) 以 220V 的电压连接到直
C1 、C2 为电源的对地电容ꎬR4 为正极对地暂态电阻ꎬ
50Hz 并 接 地ꎮ 每 个 测 量 通 道 与 地 的 电 阻 不 小
110kV DC system in recent years. It has certain practical significance for helping to improve the reliability and serv ̄
ice life of the operating DC power grid.

线缆绝缘测试方法

线缆绝缘测试方法

线缆绝缘测试方法一、引言线缆是电力传输和通信的重要组成部分,其绝缘性能直接影响着电力系统的安全可靠运行。

因此,对线缆的绝缘性能进行测试是非常重要的。

本文将介绍几种常见的线缆绝缘测试方法,并分析其原理和适用范围,以供参考。

二、直流绝缘电阻测试法直流绝缘电阻测试法是一种常用的线缆绝缘测试方法,其原理是利用直流电源施加一定的电压,测量线缆绝缘电阻的大小。

测试时,首先将线缆两端接地,然后将直流电压施加在线缆上,通过测量线缆两端的电流,计算出线缆的绝缘电阻。

这种方法简单易行,测试结果准确可靠,适用于各种类型的线缆绝缘测试。

三、交流绝缘电阻测试法交流绝缘电阻测试法是通过施加交流电压测量线缆的绝缘电阻。

交流电压能够更好地模拟实际工作条件下的绝缘性能,因此这种方法更加准确。

测试时,通常采用低频交流电压,通过测量线缆两端的电流和电压,计算出线缆的绝缘电阻。

交流绝缘电阻测试法适用于各种类型的线缆,但需要注意选择合适的测试频率和电压。

四、局部放电测试法局部放电是线缆绝缘老化和损坏的主要原因之一,因此局部放电测试是线缆绝缘性能评估的重要手段。

局部放电测试法通过检测线缆绝缘中的局部放电信号,来评估线缆的绝缘状况。

测试时,首先施加一定的电压,然后使用局部放电检测仪器检测线缆上的局部放电信号。

通过分析局部放电信号的幅值、频率和形态等参数,判断线缆的绝缘性能。

局部放电测试法对测试环境要求较高,适用于各种类型的线缆绝缘测试。

五、介质损耗测试法介质损耗测试法是一种通过测量线缆绝缘材料的电介质损耗角正切来评估线缆绝缘性能的方法。

测试时,首先施加一定的交流电压,然后测量线缆两端的电流和电压相位差,通过计算电介质损耗角正切,评估线缆的绝缘性能。

介质损耗测试法适用于各种类型的线缆,尤其适用于大型电力电缆和高压电缆的绝缘测试。

六、总结线缆绝缘测试是确保电力系统安全运行的重要环节。

本文介绍了几种常见的线缆绝缘测试方法,包括直流绝缘电阻测试法、交流绝缘电阻测试法、局部放电测试法和介质损耗测试法。

绝缘监察原理(最全版)PTT文档

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四、支路对地绝缘电阻检测
直流法-支路双端接地检测
支路对地绝缘电阻检测主要有交流法和直流法。
1)对于接为环形供电的支路通过监控进行标记,正常情况下,对标记为环供的支路不报警。 2)不受接地电容的影响; 《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》中已规定,“新、扩建或改造的变电站直流系统的馈出网络应采用辐射状供电供电方式 ,不应采用环状供电方式。
绝缘监察原理
一、直流系统绝缘的必要性
在一般情况下,直流系统一点接地并不影响直流系统的运 行,但是,如果不及时找出故障点并予以修复,当发生另 一点接地故障时,就可能引起重大事故。
为了保障直流系统的安全可靠运行必须对其绝缘情况进 行在线监测,当某一点发生接地故障时,能立即发出报警 信号并指示故障支路。
三、绝缘检测方法
平衡桥法
当Rx=Ry=∞时(无接地),有 V1=110V、 V2=-110V;
当Ry=∞时(单端接地),由 V1、V2通过解方程,可得 接地电阻Rx。
V1 V 2 R // Rx R
当Rx=Ry≠∞时(平衡接地),有V1=110V、 V2=-110V,不能检测。 当Rx≠Ry≠∞时(双端接地),将Rx、Ry中较大的一个视为无穷大,按
2)接地电容影响测量精度; 当绝缘电阻低于设定的报警值时,发出报警信号并自动启动支路巡检功能。
2)母线有接地告警时,仅自动检测非环供的支路。 4)不能测量双端接地。
3用)交能第流识互一别感接步器地套母,在线各闭的支极合路性的;开正负关出K线上1,,由断于穿开过互开感关器的K直2流,电流在第正常二情况步下,大小闭相等合,开方向关相反K,2它,们产断生开的磁开场相关互K抵1消,。
三、绝缘检测方法
平衡桥与不平衡桥优劣对比
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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。

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。

第二步,JK1断开、JK2闭合,通过A/D口的AC5通道采集C2两端的电压,从而测算得Uj,记此时测得的电压Uj为Uj1。

第三步,JK1闭合、JK2断开,记此时测得的电压Uj为Uj2。

很明显的Uj1与R+,R-有关系,Uj2也与
R+,R-有关系。

从而可以得到一个二元方程。

在此,因为R与R3之和等于R与RW2之和,故将R与R3之和称为R,将R与RW2之和也称为R。

从而可以得到公式1-1和1-2。

公式 1-1
公式1-2
联立公式1-1,1-2 可解出:
公式1-2
公式1-3
图-2
以上的分析,我们得到理论上的实现,但真正用到实际应用当中去,我们需要注意几个问题。

首先,就电路中所给的参数只适合100V-300V的直流电压,低于100V,则测量精度下降;高于300V,则电子继电器的耐压不够。

对于直流电压比较低的情况,我们可以通过改变相关电阻值而使测量精度提高。

但对于直流电压高于300V的情况,我们要重新选择电子继电器或者别的继电器。

其次,实际测量时,应先判断
|Uj1-Uj2|的大小,如果其值太小,由于AD转换器的精度造成的影响将比较大,上述公式计算结果偏差较大。

这种情况发生在正负绝缘均匀下降且绝缘阻值较小时,比如R+=R-=1K,Um=220V时,由公式1-1、公式1-2可得:Uj1=110.55V,Uj2=109.95V,|Uj1-Uj2|=0.6V,设AD转换器的量程为0~300V,精度为千分之一(10位AD),则其最小测量精度为0.3V,因此|Uj1-Uj2|可能等于零,所以R+=R-=0,与实际相差很大。

根据我们的实测,绝缘电阻在5K~到50K之间时,测量精度可达到5%。

当发生2K以内正负绝缘均匀下降时,测量精度较差。

对于实际中的一般情况,我们最关心的就是当绝缘电阻在15K—25K之间波动。

所以可以达到要求。

但如果在特殊的场合,要求精度更高一些,我们可以选择精度更高的A/D转换器。

支路绝缘降低的判断
在引言里,我们已经提到,用低频探测原理检测容易受直流系统对地分布电容的制约,容易受外界的干扰,而且注入的低频交流信号增大直流系统的电压纹波系数。

在这里,我们用电流互感器来检测漏电流的大小。

我们先根据图-3来说明一下电流互感器的用法。

在这里我们选择DC10EA型的电流互感器,额定输入电流为10mA,输出电压为0—+/-2.5V。

当出现正绝缘降低时,正母线和负母线上的电流差值为I2(单位为mA),则此时电流互感器的输出U=(I2/10)*2.5 (v),当出现负绝缘降低,此时电流互感器的输出U=-(I2/10)*2.5 (v)。

我们通过采集电流互感器的输出电压,便可以计算漏电流I2的大小,从而得到绝缘降低的的程度。

图-3
因为当出现正负绝缘都降低的时候,绝缘降低的程度与漏电流不成正比。

所以我们采用前面讲到的不平衡电桥来计算主回路的绝缘电阻的具体大小。

如果到了报警线,便通过通讯向支路绝缘检测模块获取各个支路绝缘降低的程度。

下面图-4给出了支路绝缘检测模块的大致原理图。

单片机通过多路开关将不同支路的电流互感器的输出电压采集进来。

在绝缘主模块需要的时候将采集的数据发给主模块。

图-4
本文利用不平衡电桥法给出了一个较为精确的计算正负绝缘都出现降低的情况下的正、负绝缘电阻。

同时提出了一种主—从式的绝缘监测小系统。

不知道“直流系统绝缘检测原理”以上内容有没有满足大家的好奇心?。

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