[发明专利]一种基于二总线的漏电保护系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于二总线的漏电保护系统。 

背景技术

我国大多数矿井电网一直沿用中性点不接地方式，随着井下供电线路的加长、电容电流的增大，发生故障时会造成单相接地电流大于20A，有的甚至超过70A，而《煤矿安全规程》中规定超过20A就应采取措施降低到20A以下，因而广泛采用中性点经消弧线圈并电阻接地系统。 

系统保护中，根据我国井下低压电网的运行情况，一般认为对低压配电网实行两级保护，级数再增加将没有使用意义。实行分级保护的目的是从人身、设备安全和正常用电的角度出发，既要保证能可靠动作，切断电源，又要把这种动作跳闸造成的停电限制在最小范围内。常用的漏电保护装置多为附加直流电源式保护和零序电流保护装置。总保护处安装附加直流电源保护，无论系统发生对称性漏电还是非对称性漏电，保护均能可靠性动作。分支出口处安装零序电流保护作为横向选择性保护的主保护。 

漏电系统一般建立两级后备保护，附加直流电源保护和漏电闭锁分别作为分支漏电保护单元的一级和二级后备。在实行分级保护的低压电网中，决定分级的条件是下一级保护器的额定动作时间(包括主开关断开电路的跳闸时间)必须小于上一级保护器的极限不动作时间。对于下级保护，要求其额定动作时间达到最快，从而快速切除故障。对于上一级保护，为保证选择性就需一定的时间延时，以躲过下级保护在动作跳闸时所需时间。据现场调查，零序电流漏电保护动作使分支开关动作跳闸总时间达到200ms，则附加直流电源保护的动作时间需加上200ms的固定延时，才能保证选择性。因此当发生对称性漏电(分支无法检测)、分支保护失效或开关拒动时，总保护动作时间高达400ms。此时将会使人身触电电流增大，不但不能保证人身安全，更不能防止沼气、煤尘爆炸。 

发明内容

本发明的目的是提供一种基于二总线的漏电保护系统，在总的漏电保护单元与分支单元之间建立在线通信，以确保在最短的时间内切断故障点，缩短了总保护跳闸时间，消除现有漏电保护系统存在的死区，保证了井下的供电安全。 

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于二总线的漏电保护系统，包括一个总线保护系统和多个分支保护系统，总线保护系统通过二总线连接各个分支保护系统； 

所述的总线保护系统包括微控制器模块、信号发送和接收模块、内存模块、实时显示模块，所述的信号发送和接收模块用于接收多个分支保护系统的信息，并将此信息输送至微控制器模块，并将微控制器模块的指令发送至分支保护系统执行指令；实时显示模块用以显示微控制器模块的控制状态、显示电网工作状态、故障时的参数和状态，所述的内存模块设置不同的给定值并将此给定值存储； 

所述的分支保护系统包括零序电流互感器、编码模块，所述的零序电流器检测各支路的零序电流，并将此电流信息传送至编码模块，所述的编码模块将此信息传送至总保护系统，由总保护系统判断，并接收总保护系统判断后发出的控制信息和指令。 

本发明的漏电保护系统结构简单，可靠性非常高，在总的漏电保护单元与分支单元之间建立在线通信，以确保在最短的时间内切断故障点，缩短了总保护跳闸时间，消除现有漏电保护系统存在的死区，保证了井下的供电安全。 

附图说明

图1为本发明的电路原理框图。 

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步地说明。 

如图1所示，本发明的基于二总线的漏电保护系统，包括一个总线保护系统和多个分支保护系统，总线保护系统通过二总线连接各个分支保护系统； 

所述的总线保护系统包括微控制器模块、信号发送和接收模块、内存模块、实时显示模块，所述的信号发送和接收模块用于接收多个分支保护系统的信息，并将此信息输送至微控制器模块，并将微控制器模块的指令发送至分支保护系统执行指令；实时显示模块用以显示微控制器模块的控制状态、显示电网工作状态、故障时的参数和状态，所述的内存模块设置不同的给定值并将此给定值存储； 

所述的分支保护系统包括零序电流互感器、编码模块，所述的零序电流器检测各支路的零序电流，并将此电流信息传送至编码模块，所述的编码模块将此信息传送至总保护系统，由总保护系统判断，并接收总保护系统判断后发出的控制信息和指令。 

本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。