[实用新型]用于直流接地选线和交流窜入选线的传感器

说明书

技术领域

 本实用新型涉及传感器，特别是涉及用于直流接地选线和交流窜入选线的传感器，应用直流IT系统绝缘监测领域。

背景技术

电力系统中的直流电源系统的绝缘监测，一般可分为三个部分，即接地检测、接地选线和接地探测。接地检测是通过对直流系统正负母线对地电阻的计算，及时发现绝缘下降故障，并发出报警信号，通知运行人员及维护人员进行处理；接地选线用来确定发生绝缘下降的支路，避免盲目拉闸断电，缩小故障范围；接地探测是根据选定的故障支路，查找发生绝缘下降的具体位置，以便对接地故障进行排除。

目前，对于发电厂和变电站所使用的直流绝缘监测装置，一般采用以下两种方法进行接地选线：

其一为信号注入法，即产生一个交变信号注入直流系统与大地之间，发生接地的支路便会与该交变信号源构成回路，通过检测安装于各支路上的能够测量交流电流的传感器来定位接地的故障支路。因为信号的注入引起直流系统纹波的增加，常为直流系统带来继电保护误动、断路器误跳闸等问题，对直流系统和继电保护系统具有安全隐患，所以采用信号注入法的直流绝缘监测装置正在逐渐淘汰；

其二为直流漏电流法，由于直流绝缘监测装置设有平衡电桥和不平衡电桥，发生接地的支路必会（对地）产生泄漏电流，通过检测安装于各支路上的能够测量直流漏电流的传感器来定位接地故障支路。

当交流电串入直流系统后，交流电压会叠加到直流电压上，可以通过检测直流母线上的电压波形来判断是否有故障发生。对于采用信号注入法的直流绝缘监测装置，可以通过支路上的交流传感器检测支路上是否存在交流电流来定位交流串入故障发生的支路；而对于采用直流漏电流法的绝缘监测装置，因为直流漏电流传感器无法检测交流电流，所以无法实现交流电串入的故障定位。

专利201210273496.0提供了一种能够确定交流电串入直流系统故障支路的系统及方法，在采用直流漏电流法的直流绝缘监测装置中，能够确定交流电串入直流系统故障支路。该系统及方法是通过交流电窜入直流系统导致的金属性接地，将直流漏电流最大的一条支路判定为接地支路，在一定程度上解决了采用直流漏电流法进行接地选线的系统定位交流窜入直流的问题，但是该方法得到的故障支路是间接的，从而在定位准确性上可能存在一些不确定的因素。

发明内容

针对以上现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种在直流绝缘监测装置中，用于直流接地选线和交流窜入直流回路选线的监测方案，能够准确定位发生故障的线路。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

用于直流接地选线和交流窜入选线的传感器，该传感器包括：

至少一个用于感应直流电流的第一磁芯或铁芯，

至少一个用于感应交流电流的第二磁芯或铁芯，

所述第一磁芯或铁芯的感应信号经直流调整单元输出两路信号，一路信号送给微处理单元，由微处理单元对接收的直流信号进行处理，并将处理后的信号传输给对外接口电路，另一路信号通过直流信号输出单元传输至对外接口电路，所述第二磁芯或铁芯的感应信号经交流调整单元输出两路信号，一路信号送给微处理单元，由微处理单元对接收的交流信号进行处理，并将处理后的信号传输给对外接口电路，另一路信号通过交流信号输出单元传输至对外接口电路。

进一步， 该传感器还包括用于给所述直流和交流调整单元、微处理单元，直流和交流信号输出单元，对外接口电路供电的电源单元。

进一步，所述第一和第二磁芯或铁芯的初始磁导率不小于8×10⁴ Gs/Oe。

进一步，所述直流调整单元包括振荡电路、拾取电路、第一调整电路和第一滤波电路，所述第一磁芯或铁芯上感应直流电流的绕组与振荡电路连接，该振荡电路的输出信号经拾取电路、第一调整电路送给第一滤波电路。

进一步，所述交流调整单元包括放大电路、调整电路和滤波电路，所述第二磁芯或铁芯上感应交流电流的绕组与放大电路连接，该放大电路的输出信号经第二调整电路送给第二滤波电路。

进一步，所述微处理单元包括用于捕捉脉冲信号的捕获电路和用于A/D转换的A/D转换电路单元，该捕获电路与所述的第一滤波电路连接，该A/D转换电路单元与所述第二滤波电路连接。

进一步，所述微处理单元与对外接口电路之间还连接有一用于交换数据的通信电路。

进一步，所述的通信电路是RS485电路、RS232电路、CAN电路、以太网电路、USB电路或者上述任一电路的组合。