[发明专利]一种具有在线监测功能的大功率中压直流干式负载装置

说明书

本发明公开了一种具有在线监测功能的大功率中压直流干式负载装置，主要包括：负载主回路，包括若干并联的负载支路；电压传感器，为多个，分别设置于所述负载主回路的正、负极以及每个负载支路的中点，分别用于采集所述负载主回路正、负极和负载支路中点的对地电压；监控单元，用于接收所述电压传感器采集的数据，并对采集的数据进行分析、计算，自动准确地判断并定位某一个负载支路的故障；控制终端，用于接收监控单元的监测结果，并对所述负载主回路的状态进行实时、准确的监控。本发明的一种具有在线监测功能的大功率中压直流干式负载装置，可以实现自我诊断、定位故障以及实时监测的优点。

技术领域

本发明涉及大功率中压直流干式负载领域，具体地，涉及一种具有在线监测功能的大功率中压直流干式负载装置。

背景技术

随着现代科学技术的发展，直流电被广泛的应用在工业的各个领域，船用大功率中压直流发电技术得到了很快的发展。因此，如何对船用大功率发电机组中压直流电源进行质量和安全方面的检测显得尤为重要。

目前国内外测试中压直流发电机组性能的设备主要是干式直流负载。干式直流负载由于其功率密度大、负载调节精度高等突出特点，被广泛用于船用中压直流发电机组的性能测试。

在现有中压直流负载的实际运行过程中，当负载的正极或负极发生对地非金属性接触甚至金属性短路时，由于负载自身不具备自我诊断和报警功能，使得负载设备带故障运行，极大的影响了发电机组和负载设备的运行安全。同时，由于市场上未出现专用于中压直流系统的在线监测装置，导致直流干式负载的运行状态无法实时监测，极大增加了负载运行的安全风险。同时，因直流干式负载的主回路由很多的电阻丝串并联组成，往往其中的一根或多根电阻丝烧断而不易被发现，会导致其余电阻丝在过压和过流的情况下运行，急剧的缩短了整个负载的使用寿命。并且，随着船用发电机组的功率越来越大，往往需要一台甚至多台中压直流干式负载并联运行以满足机组的负载需求，当其中的某台负载发生运行故障时，现有的负载技术无法进行准确的故障定位，极大的增加了试验运行人员现场排故的工作难度。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种具有在线监测功能的大功率中压直流干式负载装置，以实现自我诊断、定位故障以及实时监测的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种具有在线监测功能的大功率中压直流干式负载装置，主要包括：

负载主回路，包括若干并联的负载支路；

电压传感器，为多个，分别设置于所述负载主回路的正、负极以及每个负载支路的中点，分别用于采集所述负载主回路正、负极和负载支路中点的对地电压；

监控单元，用于接收所述电压传感器采集的数据，并对采集的数据进行分析、计算，自动准确地判断并定位某一个负载支路的故障；

控制终端，用于接收监控单元的监测结果，并对所述负载主回路的状态进行实时、准确的监控。

进一步地，所述负载支路包括直流熔断器、双极直流接触器和干式电阻器。

进一步地，所述直流熔断器、双极直流接触器和干式电阻器依次串联。

进一步地，监控单元，用于接收所述电压传感器采集的数据，并对采集的数据进行分析、计算，实时的在线分析和监测，定位所述负载主回路故障位置，包括：

所述每个负载支路的双极直流接触器均合闸通电运行时，所述监控单元采集、分析负载主回路的正极对地电压U+、负极对地电压U-和负载支路中点的对地电压U1～U6，并通过分析的结果定位所述负载主回路故障位置。

进一步地，所述监控单元采集的负载主回路的正极对地电压U+和负极对地电压U-，通过分析分为以下三种情况：

正极对地电压U+等于负极对地电压U-；

正极对地电压U+小于负极对地电压U-；