[发明专利]一种电网漏电监测装置及方法

说明书

本申请公开一种电网漏电监测装置及方法，装置包括：漏电流采集器、调谐电感器、电容器、隔离变压器、整流滤波器和监测器；所述隔离变压器的一次侧并联所述电容器，二次侧并联所述整流滤波器，所述整流滤波器并联所述监测器；所述漏电流采集器包括第一电极和第二电极，所述第一电极包括第一端和第二端，所述第二电极包括第三端和第四端，所述调谐电感器包括第五端和第六端，所述隔离变压器的一次侧与所述电容器并联后形成第一等电位端和第二等电位端；所述第一端和所述第三端均连接漏电扩散介质，所述第二端连接所述第五端，所述第六端连接所述第一等电位端；所述第四端连接所述第二等电位端。以解决现有电网漏电监测装置存在安全隐患等问题。

技术领域

本申请涉及电网监测的技术领域，具体的涉及一种电网漏电监测装置及方法。

背景技术

我国低压电网漏电事故频发，严重地影响国民的生产生活，威胁国民的生命财产安全。现有技术中，漏电监测装置对电网的运行进行监测，能够预防漏电引发的事故。

目前，电网漏电监测装置的供电方式主要采用输电线路取电方式。输电线路取电方式有传统CT取电方式、电容分压取电方式、激光取电方式、光伏电池取电方式、超声波取电方式以及微波辐射取电方式等。然而，传统CT取电方式的能量转换率高、易取电，但是取电不稳定；电容分压取电方式由于缺少电气隔离，存在一定的安全隐患；激光取电方式的输出精度高、供电稳定，但是成本较高；光伏电池取电方式是一种再生能源，但容易受到外界环境的影响，不能实现持续供电；超声波取电方式较为安全可靠，但是设备成本较高，并且超声波电能转换率较低；微波辐射取电方式能够实现远距离无线输电，定向性好，但是传输效率低，成本高。

由此可见，如何提供一种能够高效、安全、稳定且低成本供电的电网漏电监测装置及方法，已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种电网漏电监测装置及方法，以解决现有技术中，电网漏电监测装置供电效率低、存在安全隐患、不稳定和高成本等问题。

第一方面，本申请提供一种电网漏电监测装置，包括：

漏电流采集器、调谐电感器、电容器、隔离变压器、整流滤波器和监测器；

其中，所述隔离变压器的一次侧并联所述电容器，二次侧并联所述整流滤波器，所述整流滤波器并联所述监测器；

所述漏电流采集器包括第一电极和第二电极，所述第一电极包括第一端和第二端，所述第二电极包括第三端和第四端，所述调谐电感器包括第五端和第六端，所述隔离变压器的一次侧与所述电容器并联后形成第一等电位端和第二等电位端；

所述第一端连接漏电扩散介质，所述第二端连接所述第五端，所述第六端连接所述第一等电位端；

所述第三端连接漏电扩散介质，所述第四端连接所述第二等电位端。

可选的，所述第一端与所述漏电扩散介质面接触连接，所述第一端与所述漏电扩散介质的接触面积S'满足S'＝I'*S/I，其中，I为电网漏电流，I'为所述监测器运行所需要的电流，S为电网漏电流的扩散面积。

可选的，所述第一电极与电网漏电点的距离r₁，和，所述第二电极与电网漏电点的距离r₂，满足如下关系式：

其中，r₁为实际测量得到，I为电网漏电流，ρ为漏电扩散介质电阻率，Z₀为所述调谐电感器、所述电容器、所述隔离变压器和所述监测器连接后的总阻抗。

可选的，所述第二电极为条形电极，且所述第二电极的电阻I为电网漏电流，Z₀为所述调谐电感器、所述电容器和所述隔离变压器的总阻抗，R_j为所述第一电极和所述第二电极之间的过渡电阻，R₁₁为所述第一电极的电阻；