直流接地故障檢測電路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及直流故障檢測領域,更具體地說,設及一種直流接地故障檢測電 路。
【背景技術】
[0002] 目前,國內外直流接地故障的檢測方法有很多,比較常見的有低頻信號注入法、變 頻信號注入法、電阻分壓法。
[0003] 運些方法中存在著一些缺點,例如:低頻信號注入法通過兩個隔直電容對母線注 入一對低頻信號,盡管該低頻信號相對母線電壓相比很小,但對安全性要求高的系統來說 仍會帶來不安全因素,且對分布電容較大的系統很難精確檢測;變頻信號注入法理論上可 W解決低頻信號注入法分布電容的影響,但實際應用時檢測效果并不理想,且上述方法實 現起來比較復雜;電阻分壓法實現起來比較簡單,也能夠實現比較精確的檢測,但該檢測方 法應用于高壓直流接地故障的檢測時,需要用到切換電壓很高的直流繼電器對分壓阻抗進 行接入與分離,導致檢測電路體積大、成本高。 【實用新型內容】
[0004] 本實用新型要解決的技術問題在于,針對現有技術的上述檢測精度不高、體積較 大結構復雜的缺陷,提供一種實現簡單、檢測精度較高、體積小、成本低廉的直流接地故障 檢測電路。 陽〇化]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:構造一種直流接地故障檢測 電路,包括與直流輸入電源連接的直流分壓單元、與所述直流分壓單元連接的電壓檢測單 元W及與所述電壓檢測單元連接的處理單元,所述直流分壓單元包括第一分壓電阻、第一 繼電器、第二分壓電阻、第二繼電器,所述第一分壓電阻和第一繼電器共同串接于正直流輸 入端和接地端之間,所述第二分壓電阻和第二繼電器共同串接于負直流輸入端和接地端之 間,所述直流分壓單元還包括與所述第一繼電器并聯的第一吸收電容W及與所述第二繼電 器并聯的第二吸收電容。
[0006] 在本實用新型所述的直流接地故障檢測電路中,所述直流分壓單元還包括第一限 流電阻和第二限流電阻,所述第一限流電阻與所述第一吸收電容串聯后共同與所述第一繼 電器并聯,第二限流電阻與所述第二吸收電容串聯后共同與所述第二繼電器并聯。
[0007] 在本實用新型所述的直流接地故障檢測電路中,所述電壓檢測單元包括W下=個 壓電檢測電路中的至少兩個:第一電壓電檢測電路、第二電壓電檢測電路、第=電壓電檢測 電路;所述第一電壓電檢測電路與所述第一分壓電阻并聯,第二電壓電檢測電路與所述第 二分壓電阻并聯,所述第=電壓電檢測電路與所述直流輸入電源并聯,且所述第一電壓電 檢測電路、第二電壓電檢測電路、第=電壓電檢測電路分別連接至所述處理單元。
[0008] 實施本實用新型的直流接地故障檢測電路,具有W下有益效果:本實用新型中在 斷開兩個繼電器時,由于吸收電容的特性,電容的電壓不會突變,兩個繼電器的切換電壓將 大幅降低,所W繼電器可W選用切換電壓較小的繼電器,此類繼電器體積很小,成本低廉, 整個檢測電路不會受其他檢測電路的禪合影響、可實現較高精度的檢測;進一步的,當吸收 電容較大時,為避免吸收電容放電的大電流燒壞繼電器觸點,可通過增加兩個限流電阻W 避免繼電器閉合時電流過大導致繼電器觸點粘連,且選擇合適的電阻值,來實現降低繼電 器的切換電壓,使得選用的繼電器為體積很小、成本低廉的繼電器。
【附圖說明】
[0009] 下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中:
[0010] 圖1是本實用新型直流接地故障檢測電路的實施例一的電路原理圖;
[0011] 圖2是本實用新型直流接地故障檢測電路的實施例二的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0012] 為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現對照附圖詳細 說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0013] 如圖1所示,是本實用新型直流接地故障檢測電路的實施例一的電路原理圖;
[0014] 本實用新型的直流接地故障檢測電路,用于各類不接地光伏發電系統對光伏方 陣接地故障的檢測,W及其他直流系統的直流母線接地故障的檢測,包括:直流分壓單元 100、電壓檢測單元200W及處理單元300,直流分壓單元100與直流輸入電源連接,電壓檢 測單元200與所述直流分壓單元100連接,處理單元300與所述電壓檢測單元200連接。
[0015] 直流輸入電源,包括正直流輸入端和負直流輸入端,本實施例即是W光伏電池作 為直流輸入電源為例進行說明:圖中的DC+、DC-分別表示正直流輸入端、負直流輸入端,PE 表示接地端,本實用新型即是用于計算出DC+或DC-對PE所存在的接地阻抗Rg,并可W在 Rg小于一定值時,認為存在需要進行保護的接地故障。
[0016] 直流分壓單元100,包括分壓電阻Rl、分壓電阻R2、繼電器Kl、繼電器K2、吸收電容 CU吸收電容C2,所述分壓電阻Rl和繼電器Kl共同串接于正直流輸入端DC+和接地端PE 之間,所述分壓電阻R2和繼電器K2共同串接于負直流輸入端DC-和接地端PE之間,吸收 電容Cl與所述繼電器Kl并聯,吸收電容C2與所述繼電器K2并聯。
[0017] 電壓檢測單元200,包括W下S個壓電檢測電路:第一電壓電檢測電路、第二電壓 電檢測電路、第立電壓電檢測電路;所述第一電壓電檢測電路與所述分壓電阻Rl并聯,第 二電壓電檢測電路與所述分壓電阻R2并聯,所述第=電壓電檢測電路與所述直流輸入電 源并聯,且所述第一電壓電檢測電路、第二電壓電檢測電路、第=電壓電檢測電路分別連接 至所述處理單元300。
[001引其中,第一電壓電檢測電路、第二電壓電檢測電路、第立電壓電檢測電路分別用于 檢測分壓電阻Rl上的直流電壓U1、分壓電阻R2上的直流電壓U2、直流母線上的直流電壓 Udc(即直流輸入電源的電壓)。為方便計算,如圖中,第一電壓電檢測電路、第二電壓電檢 測電路、第S電壓電檢測電路內的阻抗用Z1、Z2、Z3表示。
[0019] 需要明確的是,由于Udc=U1+U2,所WS個壓電檢測電路可W只選擇其中的兩個 而省略掉另外一個。
[0020] 檢測過程是:在檢測前,兩個繼電器KUK2均斷開,當檢測電路開始工作,繼電器 Kl、K2吸合,完成檢測及計算后,繼電器Kl、K2斷開。 陽02U 工作原理:在繼電器KUK2切換過程中,若沒有吸收電容Cl、C2,假如DC-對陽短 路,那么繼電器Kl在斷開時,繼電器Kl上的電壓約