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直流電源屏中電子監測電路的設計

2021-05-29

直流電源屏作為控制、保護、合閘等重要裝置在供電系統中占有很重要的地位,它的性能及可靠性直接影響到供電系統的正常安全運行。隨著配套電網自動化及無人值守變電站的推廣應用,對直流電源屏的要求有進一步的提高。絕緣監測電路可以檢測到直流電源屏在工作中電路是否短路,并且在電路中母線電壓過低電源進線直流穩壓裝置}}充電裝置蓄電池組合閘母線硅鏈圖1系統框圖或過高時,可以自動報警。本文主要介紹直流電源屏中絕緣監測電路的設計。,系統構成及工作原理圖1為直流電源屏的系統框圖。該直流電源屏由蓄電池組、充電裝置、直流穩壓裝置、硅鏈降壓裝置等組成。交流供電電源經隔離變壓器變壓后,一路進人直流穩壓裝置整流穩壓后供給蓄電池組進行充電或浮充,同時提供給合閘母線穩定的直流電壓,合閘母線與控制母線間連接有硅鏈裝置。系統正常運行時流過硅鏈的電流很小,處于熱備用狀態。保證控制母線的不間斷供電。圖2為直流電源屏的監測電路。(l)絕緣監測部分:在正常情況下絕緣良好,光藕ICI中的發光二極管無電流流過,光禍中的光電三極管截止。運放ICZa的v_二12V(即穩壓管DW,的穩定電壓),V+=6V(即穩壓管DWZ的穩定電壓),V十V一,運放輸出高電平,BG,飽和導通,保證JI線圈兩端電壓在12V左右,繼電器常開觸點可靠吸合,讓相應的執行機構動作,對系統異常情況作緊急處理,同時絕緣顯示GDZ發光,提醒值班人員絕緣降低。如果直流系統兩極絕緣電阻不均等下降,使其差值一定時,裝置亦能發生絕緣降低信號。(2)高電壓監察部分:高電壓整定的范圍是220v一250v,假設整定為240v,當“十KM”和“一KM”兩端電壓上升超過240v,經電阻分壓后的取樣電壓將大于6V,即運放ICZb的V+>v_,輸出高電平,B儀飽和導通,繼電器JZ線圈通電,其常開觸點可靠吸合,同時電壓過高指示燈亮。(3)低電壓監察部分:低電壓整定的范圍是177v一230v,假設整定為200V,正常情況下“+KM”和“一KM”兩端電壓為220V,運放IcZC的V一>V十,輸出低電平。當電壓下降到200v以下時,反相端電壓同樣下降到6V以下V一<V、,輸出高電平,繼電器J3線圈通電,常開觸點可靠吸合,同時電壓過低指示燈亮。2單元電路設計要求采用直流電壓繼電器。(l)過電壓繼電器動作電壓整定krell,U‘l二一了下一人胡IV。凡FI(2)低電壓繼電動作電壓整定玩dZ=k洲ZUI己krdZkrZ電路參數的選取,主要依據計算數據和實驗數據。Rl、RZ、R4、RS、R13流過電流較大,都選用大功率的繞線電阻,RI和RZ選用RXZI一6/10KJ型,R4=SK/25W、RS=R13=2.SK/25W;,其余的電阻都是1/8w的五環精密電阻,阻值已標注在原理圖中。Dl一D4是一般的整流二極管,選用IN4007;DS-D7是繼電器線圈的反向保護二極管,也選用IN4007;經Cl濾波,Dwl穩壓后為運放提供12v工作電源,cl濾波電容選用220卜F/25v的電解電容,DWI型號為IN5349,穩定電壓12v;經CZ濾波,DWZ穩壓后為絕緣監測、高電壓監察、低電壓監察三個電路的電壓比較器提供6v基準電壓,c2濾波電容選用100卜F/16V電解電容,DWZ可選IN4735,穩定電壓6V。平1、肥、w3為三個電路的整定電位器,wl為10K,爬和陰選用Wx13一H一IW4.7Kn帶自鎖的電位器。BGI一BG3為功率開關管MJF13005。C3、CS濾波電容選用10林F/160v電解電容,可以濾除因電位器抖動而引起的毛刺電壓,防止繼電器誤動作和在臨界點振蕩現象。

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