绝缘监测仪原理

主机模块内部带有一个从机 也有单独的从机模块
培训目的
熟悉绝缘监测仪外观及型号命名 掌握绝缘监测仪工作方式 掌握常规巡检、支路巡检的工作原理 熟悉电容补偿的操作原理
概述
JYM-II 绝缘仪主机
概述
JYM-S2 绝缘仪从机
基本原理
C1 C2 S1 A/D
放大 电路
…
Vs
交流 信号
CPU电路
R1 R2
常规检测
200K
400K K1
300K K2
Rx
GND GND 200K 300K GND 400K GND
常规检测

1、通常情况下，继电器K1、K2断开，系统中正 负母线的对地电压由左侧的两支200K的电阻决定 ，正负母线对地电压比为1:1
2、继电器K1、K2约每30分到1小时动作一次， K1闭合时K2断开，或K1断开时K2闭合，考虑到 前端有200K的电阻并联，因此形成的正负母线对 地电压比约为13:12（或12:13） 3、当外部有更小的电阻Rx拉低了母线对地电压 时，系统报警并开启小信号发生器，进行支路巡 检
2、电容补偿也是绝缘仪本身校正线的校正原理。
JYM-II(A)绝缘监测仪原理
概述
绝缘监测仪是艾默生智能高频开关电力操作电源系统的组件之一 用于在线监测直流母线对地绝缘状况、各支路的接地电阻和电容 高压直流供电系统同样使用浮地供电，绝缘监测仪也成为了该系统的组件之一， 扩展了其应用的范围 绝缘仪分主机与从机两部分
主机监测电力操作电源系统的母线绝缘情况，从机监测系统输出支路的绝缘情况


支路巡检
绝缘监测仪采用交流注入法，当母线发生绝缘故障时，绝缘仪主 机通过交流信号发生器向母线注入4V@10Hz的交流信号
C1 C2 S1 A/D
放大
CPU电路
R1 R2
Rs
通讯电路 设备1 接监控模块RS485 设备n
绝缘监测仪 Rd1
支路巡检
交流小信号
负 载
支路绝缘正常时，交流小信号经过负载后两次穿过交流小 互感器，两次幅值相等、方向相反，在小互感器上产生的 感应信号相互抵消，在外部看来，互感器上无感应电流， 系统正常
支路巡检
交流小信号
负 载
Rx
GND
支路纯阻性接地时，部分交流小信号经过接地电阻流失， 出入信号幅值不等、方向相反，在小互感器上产生的感应 电流，从机通过放大此信号，判断此支路发生绝缘故障。
原理概述
当支路接地电容较大时（超过2uF），会影响支路接地电阻的检 测精度。JYM-M2绝缘监测仪采用了电容自动补偿技术解决这一 问题 通过计算出的支路电容大小，绝缘监测仪内部投入相应大小的一 组电容，并通过校正线让低频交流信号反方向穿过该支路的互感 器，以抵消支路原有接地电容的影响
Rs
通讯电路 设备1 接监控模块RS485 设备n
绝缘监测仪 Rd1
交流信号发生器 常规监测电路
支路（从机）监测电路
原理概述
绝缘监测仪工作时分为常规检测和支路巡检
• 常规检测是在系统正常运行时实时监测正负母线的对 地电压，测算母线绝缘电阻值。在发生母线绝缘下降 时发出报警信号，点亮故障灯，并将故障标志上送监 控模块，同时启动低频信号投向各支路 • 若支路有接地电阻，则穿套在该支路的互感器会感应 出电流信号，经过放大后进入AD采样，计算出该支路 的接地阻抗，再从中分离出阻性和容性电流即可得出 该支路的接地电阻值与电容值
电容对绝缘检测的影响
交流小信号
负 载
Cx
GND
电容特性：通交流阻直流；JYM-2绝缘仪主要技术：交流注入 交流小信号通过电容Cx耦合入地，形成与电阻接地效果相同的信号流失， 绝缘仪产生误告警
支路电容补偿
C
交流小信号
负 载
Cx
GND
GND
支路电容补偿
1、电容补偿通过一个整数值电容向小互感器引入一 个（或多个）交流小信号，使得出入小互感器的交 流信号平衡，不在互感器产生感应电压，达到屏蔽 干扰的目的。