[其他]微机选线式高压漏电保护装置

说明书

本实用新型属微处理器技术在矿井中性点绝缘的6－10KV高压电网安全供电领域的应用范围。

本实用新型的发明技术，在国内、外尚未公开发表、也未公开使用过。现有的高压漏电保护装置只是采用零序功率方向的工作原理制成，但都未采用微处理器来实现自动选择故障支路，如BLD－5型高压漏电保护装置。

本实用新型发明的目的是为了保障矿井6－10KV高压电网安全供电，当此电网发生单相漏电或接地故障时，改变已有产品一台保护装置只能控制一台开关的状况，实现一台保护装置有选择性的保护多路线路。本实用新型就是一种采用微处理器来实现同时对14条支路馈出线进行独立监视，快速而准确地查找出故障支路，并有声光报警和显示，对闪络性漏电故障进行记忆的高压漏电保护装置。

本实用新型是由零序电压U₀及零序电流I₀输入电路、微处理器、接口电路、整形及波形变换电路、显示电路、报警电路、漏电试验自检电路组成。它是以DJS－010微处理器为核心组成专用的微处理系统，采用功率方向型漏电保护原理，将发生漏电或接地故障时各条电缆上的零序电流互感器的零序电流信号和电压互感器二次开口三角形产生的零序电压信号经过整形、波形变换电路及接口电路分别送入微处理器，通过预先固化的程序将零序电压信号与每条支路上的零序电流信号进行处理。利用故障支路与非故障支路零序电流相位相反的原理，实现相敏鉴别，迅速而准确地查出故障支路，选线输出采用灯光显示及音乐报警、记忆，运用自检试验电路来随时考核本装置的有效性。

本实用新型力求用软件代替硬件，对输入、输出通道的寻址采用具有特色的软件译码方法。在器件选择上力求提高集成度，把本装置的全部电子器件集中在两小块印制板上，提高了可靠性，并采用双列直插座安装。由于来自交流电源、采样输入电路的干扰和空间电磁波侵入的存在，采用了硬件电路和软件程序相结合的综合抗干扰措施，即硬件电路大部分电子器件采用CMOS集成电路，对采样信号进行软件处理滤除高频干扰。这样就有效地提高了本装置的抗干扰能力。在实际电网中存在着各种闪络性暂短的漏电故障，井下恶劣环境中高压电缆电缆头、接线盒等局部绝缘击穿闪络性漏电隐患，本装置利用微处理器高速地巡检及记忆功能，可以准确地选出存在时间达一个周期的闪络性漏电故障。

本实用新型具有足够高的灵敏度、良好地抗干扰性能，完善的自检试验功能和计时功能，便于预防性检修，性能可靠，体积小，一机多能，使用、维修方便等优点，从技术上、经济上均优于现有的同类产品，是我国6－10KV高压变电所所执行煤矿安全规程的一种新的有效装备。

附图是微机选线式高压漏电保护装置的工作原理电路图。图中1、2、3为程序计数器，4、5、8、9为四比较器，6为程序存贮器EPROM，7为中央处理器，10、11为输入选择器，12、13为输出锁存器，14为运行键，15为复位键。

本实用新型的实施方案按照附图进一步加以说明。

本实用新型是采用零序电流方向保护原理构成，即利用零序电压U₀作为参考量，故障支路的零序电流I_0故相位落后U₀相位90°，非故障支路的零序电流I_0非相位超前U₀相位90°。为了有效地、可靠地使本装置与被监视的电网采样U₀、I₀的传感器连接，设计U₀、I_0故及I_0非均为独立通道输入本装置。零序电压U₀及零序电流I₀的输入电路是由电阻R₁、R₂、R₃、R₄，电容C₁、C₂、C₃，二极管D₁、D₂、D₃，光电耦合器P组成。整形及波形变换电路包括电压比较器4、5、8、9以及由R₅、C₄、D₄构成的微分电路等。