[发明专利]一种用于直流绝缘监测装置的电桥及其运行方法

说明书

技术领域

本发明属于直流IT系统绝缘监测领域，具体涉及一种用于直流绝缘监测的电桥及其运行方法。

背景技术

应用于变电站或发电厂的直流绝缘监测装置，一般是通过平衡电桥与检测电桥相结合的方法进行绝缘监测，通过投入检测电桥使电桥处于不平衡状态，测量在不平衡状态时正负极对地的电压值，利用测量得到的正负极对地电压值计算直流系统正极对地绝缘电阻和负极对地绝缘电阻。

图1为目前常用的直流绝缘监测技术原理，其中，电阻R1和电阻R2构成平衡电桥，其阻值大小相等，开关元件K1、开关元件K2、电阻R3和电阻R4共同构成检测电桥，一般来讲，电阻R3和电阻R4阻值大小也相等，其工作过程为：

闭合开关元件K1、断开开关元件K2，采集直流系统正极对地电压U₁₊和负极对地电压U_1-；

断开开关元件K1、闭合开关元件K2，采集直流系统正极对地电压U₂₊和负极对地电压U_2-；

则直流系统正极对地绝缘电阻和负极对地绝缘电阻分别为：

R₊=f₁(U₁₊,U_1-,U₂₊,U_2-)，

R_-=f₂(U₁₊,U_1-,U₂₊,U_2-)。

其中f₁、f₂为函数。由于直流绝缘监测装置的引入，尤其是检测电桥的运行会引起直流母线正极对地电压和直流母线负极对地电压的波动，从而引入电力系统继电保护误动的风险。检测电桥电阻的阻值与平衡电桥电阻的阻值的比值决定着检测电桥运行时造成的电压波动率，设检测电桥电阻阻值与平衡电桥电阻阻值的比值为K，检测电桥运行时造成的对地电压波动率为：

rw=|U2+-U1+|Un=|U2--U1-|Un=12+4K]]>

不同K值下的波动率及电压波动值（按直流系统电压220V计算）见表1：

表1