[发明专利]微电网三相IT系统电能质量与绝缘性能在线检测装置

权利要求书

1.一种微电网三相IT系统电能质量与绝缘性能在线检测装置，其特征在于：包括控制器单元、绝缘信号取样单元、电压电流取样单元；

所述绝缘信号取样单元包括第一信号取样支路、第二信号取样支路、第三信号取样支路以及取样电阻；第一信号取样支路包括串联连接的第一电子开关、第一限流电阻，第二信号取样支路包括串联连接的第二电子开关、第二限流电阻，第三信号取样支路包括串联连接的第三电子开关、第三限流电阻；第一信号取样支路的一端连接至三相交流IT系统的相线A，第二信号取样支路的一端连接至三相交流IT系统的相线B，第三信号取样支路的一端连接至三相交流IT系统的相线C；第一信号取样支路的另外一端、第二信号取样支路的另外一端、第三信号取样支路的另外一端与取样电阻的一端连接，取样电阻的另外一端连接至保护地；

所述三相交流IT系统的对地窄脉冲电压包括相线A对地窄脉冲电压、相线B对地窄脉冲电压、相线C对地窄脉冲电压，由控制器单元分别控制第一电子开关、第二电子开关、第三电子开关开通获取；

实现电能质量与绝缘性能在线检测的具体步骤包括：

步骤1、采样获取相线A对地窄脉冲电压、相线B对地窄脉冲电压、相线C对地窄脉冲电压；采样获取三相交流电压、电流数据；

步骤2、分析三相交流电压、电流数据，获取分别与相线A对地窄脉冲电压、相线B对地窄脉冲电压、相线C对地窄脉冲电压相应的监测窄脉冲电压；分析三相交流电压、电流数据，得到电能质量指标；

步骤3、联立相线A对地窄脉冲电压及与相应的监测窄脉冲电压之间的关系表达式、相线B对地窄脉冲电压及与相应的监测窄脉冲电压之间的关系表达式、相线C对地窄脉冲电压及与相应的监测窄脉冲电压之间的关系表达式并组成方程组；

步骤4、解方程组，求取相线A对地绝缘电阻值、相线B对地绝缘电阻值、相线C对地绝缘电阻值；

步骤5、结果处理，回到步骤1。

2.根据权利要求1所述的微电网三相IT系统电能质量与绝缘性能在线检测装置，其特征在于，所述相线A对地窄脉冲电压包括相线A第一对地窄脉冲电压、相线A第二对地窄脉冲电压，由控制器单元控制第一电子开关分别在相线B与相线C间线电压过零、相线A与相线B间线电压过零时开通获取；所述相线B对地窄脉冲电压包括相线B第一对地窄脉冲电压、相线B第二对地窄脉冲电压，由控制器单元控制第二电子开关分别在相线C与相线A间线电压过零、相线B与相线C间线电压过零时开通获取；所述相线C对地窄脉冲电压包括相线C第一对地窄脉冲电压、相线C第二对地窄脉冲电压，由控制器单元控制第三电子开关分别在相线A与相线B间线电压过零、相线C与相线A间线电压过零时开通获取。

3.根据权利要求2中所述的微电网三相IT系统电能质量与绝缘性能在线检测装置，其特征在于，实现电能质量与绝缘性能在线检测的具体步骤包括：

步骤一、采样获取对地窄脉冲电压；采样获取和三相交流电压、电流数据；

步骤二、分析三相交流电压、电流数据，获取分别与相线A第一对地窄脉冲电压、相线A第二对地窄脉冲电压、相线B第一对地窄脉冲电压、相线B第二对地窄脉冲电压、相线C第一对地窄脉冲电压、相线C第二对地窄脉冲电压相应的监测窄脉冲电压；分析三相交流电压、电流数据，得到电能质量指标；

步骤三、根据对地窄脉冲电压信号进行判断，如果相线A、相线B、相线C的对地绝缘均正常，则回到步骤一；

步骤四、根据对地窄脉冲电压信号进行判断，如果相线A、相线B、相线C中的一根相线对地短路，则到步骤七；

步骤五、根据对地窄脉冲电压信号进行判断，分别判断相线A、相线B、相线C是否对地绝缘不良；

步骤六、计算1根相线对地绝缘不良时该相线的对地绝缘电阻值，或者计算2根相线对地绝缘不良时该2根相线各自的对地绝缘电阻值，或者计算3根相线对地绝缘不良时该3根相线各自的对地绝缘电阻值；

步骤七、结果处理，回到步骤一。

4.根据权利要求1所述的微电网三相IT系统电能质量与绝缘性能在线检测装置，其特征在于，所述第一信号取样支路还包括串联的第一二极管，所述第二信号取样支路还包括串联的第二二极管，所述第三信号取样支路还包括串联的第三二极管；

所述第一信号取样支路还包括第四二极管，第二信号取样支路还包括第五二极管，第三信号取样支路还包括第六二极管；所述第四二极管反向并联在第一电子开关上，第五二极管反向并联在第二电子开关上，第六二极管反向并联在第三电子开关上；

所述第一二极管使第一电子开关上的电流只能从相线A流向保护地，第二二极管使第二电子开关上的电流只能从相线B流向保护地，第三二极管使第三电子开关上的电流只能从相线C流向保护地；或者是，第一二极管使第一电子开关上的电流只能从保护地流向相线A，第二二极管使第二电子开关上的电流只能从保护地流向相线B，第三二极管使第三电子开关上的电流只能从保护地流向相线C。