专利名称：一种中性点接地电阻突变电流测录仪的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及一种电流测录仪，尤其涉及一种中心点经过电阻接 地的配电阿络系统的中性点接地电阻突变电流测录仪。
技术背暈
在电力系统中，接地方式主要有电阻接地，谐振接地和不接地这几 种接地方式。随着电网中电缆化率的不断提高，系统电容电流逐渐增大， 电阻接地方式得到了越来越广泛的应用。中性点接地用的电阻数量也随 之增多，如何控制接地电阻的工况成为了一个需要重视的问题。
随着接地电阻的使用和不断改进，从铸铁电阻到不锈钢电阻，再到 组合式电阻柜，但是对于接地电阻的工况控制一直未得到重视。由于接 地电阻在正常运行中不承受系统电压，只有当电网中出现单相接地的时 候，才承受系统电压。因此一般认为接地电阻本身不需要进行保护或者 监视。中性点接地电阻故障除了电阻本身质量及结构问题外，流过中性 点接地电阻的电流，是对接地电阻工况影响最大的一个因素。
由于系统中的接地保护整定时间都控制在4.5秒以内，接地电阻热 稳定核算，一般按照10秒1000安。目前接地电阻相关标准和型式试验 都是建立在此基础上的。通常不考虑接地电流长时间通过接地电阻，没 有针对这种情况采取监测措施。
通常认为在电阻接地系统中单相接地，可以启动零序电流或者零序 电压保护，从而切除故障，因此不会对接地电阻产生影响。但在实际情 况中，由于各种情况可能造成间歇性的接地和大阻值过渡电阻的接地, 例如绝缘导线断线容易引起间歇性接地，而电缆接头在工井中接地容易 引起大阻值过渡电阻接地。对于大阻值过渡电阻接地，由于故障电流数
值达不到保护整定要求，可能引起保护不动作；对于间歇性接地，由于 两次间隙间隔时间较短，不足以启动保护，也会引起保护不动作。这两 种接地故降都有可能导致中性点接地电阻长时间通过电流，以致縮短接 地电阻的运行寿命，甚至产生接地电阻故障。在这种情况下产生的接地 电阻故障对于系统的影响是巨大的。因为在这种情况下，没有保护动作 和信号报警，只有当故障进一步发展才有可能启动保护动作或者信号报 警，即系统有可能长时间存在故障，进而扩大故障，对整个系统会造成 巨大的影响。
中性点电阻由于其运行特性即在正常运行中不承受系统电压，因此 对于中性点接地电阻健康状况的判断，主要依赖于设备停役时的预试。 对于在运行状态下的接地电阻，除了由巡视人员采用看、听、视、嗅等 方法外，还要求在出现单相接地故障后，对接地电阻进行红外成像检测。 这些手段一般都只在系统正常情况即中性点电阻未流经电流的情况下 进行，对于未达到启动整定值的接地情况，是无法起到作用的。
发明内容
本实用新型的目的是为克服以上缺点而提供一种中性点接地电阻 突变电流测录仪，该侧录仪能够监测接地电阻的工作状况并监测用电网 络的三相平衡度及各相对地的故障情况，保证接地电阻以良好的状态运
行，并且能够记录数据为故障分析提供依据。
实现上述目的的技术方案是: 一 种中性点接地电阻突变电流测录仪， 包括一设置有操作面板和若千接线端子的壳体，以及位于壳体内与对应 接线端子相连的互感器，其中，所述的壳体内还设置有一测录系统，该 测录系统包括一中央处理器，以及分别与该中央处理器相连的输入模 块、输出模块、数据存储器、信号采样模块、通讯模块和时钟及失电存 储模块，其中
所述的信号采样模块接收来自互感器的电压或电流输出信号作为 其输入信号，然后将该信号经过处理后输出给中央处理器；
所述的输入模块接收来自操作面板上的输入信号，然后将其输出 至中央处理器；
所述的输出模块接收来自中央处理器经过处理后的输出信号，并 将其显示和报瞀。
上述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其中，所述的信号 采样模块包括一信号调理滤波子模块和与该子模块相连的A/D转换子 模块，该信号调理滤波子模块首先接收输入信号，经调理滤波后的信号 通过A/D转换子模块输出至中央处理器。
上述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其中，所述的输出 模块包括一输出功率放大子模块和与之相连的输出报警子模块和显示 子模块，输出功率放大子模块将来自中央处理器的经过处理后的信号放 大后输出给输出报警子模块和显示子模块。
上述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其中，所述的通讯 模块包括一通讯切换选择子模块和若干与之相连的通讯模式子模块，通 讯切换选择子模块可切换选择不同的通讯模式子模块以使系统工作在 不同的通讯方式下。
上述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其中，所述的通讯 模式子模块包括RS485通讯模式子模块和/或RS232通讯模式子模块和 /或GSM通讯模式子模块和/或红外通讯模式子模块。
上述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其中，所述的输入 模块采用键盘输入的方式。
上述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其中，所述的互感 器为电流互感器和电压互感器。
上述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其中，所述的电流 互感器与信号采样模块的电流输入端之间还设置有联结端子。
上述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其中，所述的互感 器采用非晶态合金材料绕制而成。
上述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其中，所述的数据 存储器采用串行E2PROM存储器。
本实用新型的有益效果是本实用新型一种中性点接地电阻突变电
流测录仪通过对流经中性点电阻的电流采样(也可对零序电压采样)，监 测接地电阻的工作状态、各相对地的故障情况，保证接地电阻以良好的 状态运行，通过零序电流(也可通过零序电压)启动测录仪记录数据， 有利于捕捉和分析系统的异常情况，对变电站接地电阻的正常运行及曰 常维护起到了重要作用。同时由于该侧录仪价格较为便宜，可以普遍安
装在35千伏变电站内。
图1是本实用新型的一种中性点接地电阻突变电流测录仪的系统 框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的一种中性点接地电阻突变电流测 录仪作进一步说明。
请参阅图1，图中示出了本实用新型的一种中性点接地电阻突变电 流测录仪，它包括一设置有操作面板和若干接线端子的壳体(图中未示 出)、位于壳体内与对应接线端子相连的互感器(图中未示出)和壳体 (图中未示出)内的一测录系统。
测录系统包括一高速运算的、晶振频率达22MHZ的中央处理器1， 以及分别与该中央处理器l相连的输入模块3、输出模块5、数据存储 器4、信号采样模块2、通讯模块7和时钟及失电存储模块6，其中
信号采样模块2接收来自互感器的电压或电流输出信号作为其输 入信号，然后将该信号经过处理后输出给中央处理器1，信号采样模块 2包括一信号调理滤波子模块21和与该子模块相连的A/D转换子模块 22，该信号调理滤波子模块21首先接收输入信号，经调理滤波后的信 号通过A/D转换子模块22输出至中央处理器1，其中，A/D转换子模 块22采用的是同时具备电压电流采样的具有DSP (数字信号处理)内 核的A/D转换芯片(图中未示出)，转换速率为4000点/秒，保证了电 流有效值、电压有效值测量精度，采样得到的数据存放在数据存储器4
内，供中央处理器l进行运算及判断；
输入模块3接收来自操作面板(图中未示出)上的输入信号，然 后将其输出至中央处理器1，本实施例中，采用键盘输入的方式，可以 键入各种命令、参数设置等；
数据存储器4采用串行E2PROM存储器(可在线电擦除和电写入 的存储器)，可靠性高、功耗小，无需后备电池，失电时亦可保持数据；
输出模块5接收来自中央处理器1经过处理后的输出信号，并将 其显示和报警，该输出模块5包括一输出功率放大子模块51和与之相 连的输出报警子模块52和显示子模块53，输出功率放大子模块52将 来自中央处理器1的经过处理后的信号放大后输出给输出报警子模块 52和显示子模块53，本实施例中，采用继电器(图中未示出)来输出 报警，显示子模块53通过数码管显示，可以观察测录仪采样的各种数 据及其它需要观察的信息；
时钟及失电存储模块6釆用了一 SD2001CPI芯片，它像系统提供 时钟信号和同步信号，该芯片能提供高精度的日历和时间以及定时闹钟 和中断脉冲，还有一部分能失电保护数据的RAM存储器(随机存储器)；
通讯模块7包括一通讯切换选择子模块71和若干与之相连的通讯 模式子模块，通讯切换选择子模块可切换选择不同的通讯模式子模块以 使系统工作在不同的通讯方式下，系统的通讯方式多样，在本实施例中， 采用了三个通讯模式子模块RS485通讯模式子模块72即可以随时发 送系统的有关信息、RS232通讯模式子模块73即通过手提电脑直接采 集数据、GSM通讯模式子模块74，还可以通过短信方式，红外通讯方 式即红外通讯模式子模块(图中未示出)， 一旦发现接地电流异常即可 向有关操作人员发出报警信息，也可无线远距离接收系统数据。
本实施例中的互感器采用非晶态合金材料绕制而成，包括电流互 感器(图中未示出)和电压互感器(图中未示出)，保证了信号的精度 和线性度，尤其明显的是在小电流信号的情况下，同样保证了全量程范 围内的测量精度。在电流互感器与信号采样模块2的电流输入端之间还 设置有联结端子(图中未示出)，方便测录仪的维修和更换。 在对接地电流进行监测的同时，对中心点接地系统的零序电压， 也进行了监测，以便一旦发生接地异常或故障时，可通过对电流，电压 的综合分析，得出对故障异常的正确判断。
整个系统在时钟同步信号的协调下高速运转，对电流信号不间断 地以4000点/秒的速率进行采样，保证了对异常信号的捕捉，采样的信 号足以构画电流的波形曲线。但为了节约时间也节约存储空间，本实施 例中只对交流电流的最大值进行校正运算并存储，存储数据所能构画的 是异常电流的包络线，这些数据已完全能够作出对异常电流的分析与判 断。为了控制系统成本，也为了提高系统的可靠性，所以本实施例中的 测录系统采用了单中央处理器方式。本测录仪不用任何电位器或可调元 件，避免了因可调元件的数值改变而引起的误差，仪表的校准和设定工 作都是通过测录系统来完成的。
以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型保护范 围的限制。有关本技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神 和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，而所有等同的技术方 案也应归属于本实用新型保护的范畴之内，由各权利要求所限定。
权利要求1.一种中性点接地电阻突变电流测录仪，包括一设置有操作面板和若干接线端子的壳体，以及位于壳体内与对应接线端子相连的互感器，其特征在于所述的壳体内还设置有一测录系统，该测录系统包括一中央处理器，以及分别与该中央处理器相连的输入模块、输出模块、数据存储器、信号采样模块、通讯模块和时钟及失电存储模块，其中所述的信号采样模块接收来自互感器的电压或电流输出信号作为其输入信号，然后将该信号经过处理后输出给中央处理器；所述的输入模块接收来自操作面板上的输入信号，然后将其输出至中央处理器；所述的输出模块接收来自中央处理器经过处理后的输出信号，并将其显示和报警。
2. 根据权利要求1所述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其特征在 于所述的信号采样模块包括一信号调理滤波子模块和与该子模块相连的A/D 转换子模块，该信号调理滤波子模块首先接收输入信号，经调理滤波后的信号 通过A/D转换子模块输出至中央处理器。
3. 根据权利要求1所述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其特征在 于所述的输出模块包括一输出功率放大子模块和与之相连的输出报警子模块 和显示子模块，输出功率放大子模块将来自中央处理器的经过处理后的信号放 大后输出给输出报警子模块和显示子模块。
4. 根据权利要求1所述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其特征在 于所述的通讯模块包括一通讯切换选择子模块和若干与之相连的通讯模式子模块，通讯切换选择子模块可切换选择不同的通讯模式子模块以使系统工作在 不同的通讯方式下。
5. 根据权利要求4所述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其特征在 于所述的通讯模式子模块包括RS485通讯模式子模块和/或RS232通讯模式 子模块和/或GSM通讯模式子模块和/或红外通讯模式子模块。
6. 根据权利要求1所述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其特征在 于所述的输入模块采用键盘输入的方式。
7. 根据权利要求1所述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其特征在 于所述的互感器为电流互感器和电压互感器。
8. 根据权利要求7所述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其特征在 于所述的电流互感器与信号采样模块的电流输入端之间还设置有联结端子。
9. 根据权利要求1所述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其特征在 于所述的互感器采用非晶态合金材料绕制而成。
10. 根据权利要求1所述的一种中性点接地电阻突变电流测录仪，其特征 在于所述的数据存储器采用串行E^ROM存储器。
专利摘要本实用新型提供了一种中性点接地电阻突变电流测录仪，包括一设置有操作面板和若干接线端子的壳体，以及位于壳体内与对应接线端子相连的互感器，壳体内还设置有一测录系统，该测录系统包括一中央处理器，以及分别与该中央处理器相连的输入模块、输出模块、数据存储器、信号采样模块、通讯模块和时钟及失电存储模块。本实用新型一种中性点接地电阻突变电流测录仪能够监测接地电阻的工作状况并监测用电网络的三相平衡度及各相对地的故障情况，保证接地电阻以良好的状态运行，并且能够记录数据为故障分析提供依据，对变电站接地电阻的正常运行及日常维护起到了重要作用。同时由于该侧录仪价格较为便宜，可以普遍安装在35千伏变电站内。
文档编号G01R27/18GK201063048SQ20072006750
公开日2008年5月21日 申请日期2007年2月27日 优先权日2007年2月27日
发明者周陶宏, 姚建歆, 宋若槑, 张建民, 钱维忠, 剑 黄 申请人:上海市电力公司;上海久电科技开发有限公司