[发明专利]变电直流系统接地串扰检测预警系统

权利要求书

1.一种变电直流系统接地串扰检测预警系统，其特征在于：包括接地检测电路、串扰检测电路、故障判别电路以及控制器；

所述接地检测电路，与直流系统的接地电阻RL并联，用于检测接地电阻RL的端电压变化状态，并输出接地故障检测信号；

所述串扰检测电路，用于检测直流系统的接地回路的交流串扰信号，并输出串扰检测信号；

故障判别电路，用于接收故障检测信号以及串扰检测信号，并根据故障检测信号和串扰检测信号输出判断信号；

所述控制器，用于接收接地故障检测信号、串扰检测信号以及判断信号，并判断当前直流系统是否具有串扰和/或接地故障，当存在串扰和/或接地故障时输出告警信息；

所述串扰检测电路包括变压器T1、二极管D1、电容C2、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电感L1、光耦OC1、可控硅Q1、指示灯LED、常开按钮开关S1、三极管Q2以及三极管Q3；

变压器T1的初级绕组的同名端连接于接地点，异名端通过接地电容CL接地，变压器T1的次级绕组的异名端接地，变压器T1的次级绕组的同名端与二极管D1的正极连接，二极管D1的负极通过电容C2接地，二极管D1的负极通过电感L1与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与光耦OC1的发光二极管的正极连接，光耦OC1的发光二极管的负极接地，光耦OC1的光敏三极管的集电极与电源VCC连接，光耦OC1的光敏三极管的发射极通过电阻R8接地，光耦QC1的发射极与可控硅Q1的控制极连接，可控硅Q1的正极通过电阻R5与电源VCC连接，可控硅Q1的负极与指示灯LED的正极连接，指示灯LED的负极接地，可控硅Q1的正极与三极管Q2的基极连接，可控硅Q1的正极通过常开按钮开关S1接地，三极管Q2的发射极通过电阻R6与电源VCC连接，三极管Q2的集电极通过电阻R7与三极管Q3的基极连接，三极管Q3的发射极接地，三极管Q3的集电极通过电阻R9与电源VCC连接，三极管Q3的集电极作为串扰检测电路的输出端与故障判别电路的第二输入端连接。

2.根据权利要求1所述变电直流系统接地串扰检测预警系统，其特征在于：还包括上位主机，所述上位主机与控制器通信连接。

3.根据权利要求2所述变电直流系统接地串扰检测预警系统，其特征在于：所述上位主机与控制器通过总线通信连接。

4.根据权利要求1所述变电直流系统接地串扰检测预警系统，其特征在于：所述接地检测电路包括电阻R1、电阻R2、继电器J1、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、比较器U1、三极管Q4、二极管D2以及电容C3；

所述电阻R1的一端作为接地检测电路的输入端连接于接地电阻RL与接地点的公共连接点，电阻R1的另一端通过电阻R2接地，电阻R1和电阻R2之间的公共连接点通过电阻R13与比较器U1的同相端连接，电阻R1和电阻R2之间的公共连接点通过电容C3接地，电阻R14的一端与电源VCC连接，电阻R14的另一端通过电阻R15接地，电阻R15和电阻R14之间的公共连接点与比较器U1的反相端连接，比较器U1的输出端通过电阻R12与三极管Q4的基极连接，三极管Q4的发射极接地，三极管Q4的集电极通过电阻R11与电源VCC连接，三极管Q4的集电极作为检测电路的第一输出端与故障判别电路的第一输入端连接，三极管Q4的集电极与二极管D2的负极连接，二极管D2的正极作为接地检测电路的第二输出端与控制器信号输入端连接，所述继电器的常开开关J1-K的一端连接于电阻RL与接地点之间的公共连接点，继电器的常开开关J1-K的另一端连接于接地电容CL与变压器T1的初级绕组之间的公共连接点，继电器根据控制器控制的继电器驱动电路控制断开或闭合。

5.根据权利要求4所述变电直流系统接地串扰检测预警系统，其特征在于：所述故障判别电路包括电阻R10、二极管D3和二极管D4；

所述二极管D3和二极管D4的正极均通过电阻R10与电源VCC连接，二极管D3的负极作为故障判别电路的第一输入端，二极管D4的负极作为故障判别电路的第二输入端，电阻R10和二极管D3以及二极管D4的公共连接点作为故障判别电路的输出端。

6.根据权利要求4所述变电直流系统接地串扰检测预警系统，其特征在于：所述继电器驱动电路包括三极管Q5和电阻R7；

三极管Q5的集电极与电源VCC连接，三极管Q5的发射极与电阻R17的一端连接，电阻R17的另一端通过继电器的线圈J1接地，三极管Q5的基极与控制器的控制输出端连接。