母线检测原理(平衡电桥和非平衡电桥原理)

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1.2母线检测原理1.2.1平衡电桥检测法平衡电桥法在绝缘监测仪主机内部设置2个阻值相同的对地分压电阻R1、R2，通过它们测得母线对地电压V1、V2。平衡电桥检测原理框图见图5-2。图5-2：平衡电桥检测原理图当Rx=Ry=∞时，系统无接地。此时，V1=V2＝110V。当系统单端接地时，得以下方程（1）：通过此方程式可求得单端接地电阻Rx或Ry。当系统出现双端接地时，得以下方程（2）：此时，不能直接求解，处理方法是将Rx、Ry中较大的一个视为无穷大，按单端接地的情况求解，所求得的接地电阻值大于实际值。Rx、Ry的实际值越接近，则测量误差越大，达到Rx=Ry时，测量误差∞。1.2.2不平衡电桥检测法不平衡电桥检测是由主机内部两个阻值相等的对地电阻通过电子开关K1、K2按照一定的开合顺序接地。不平衡电桥检测原理见图5-3。

1图5-3：不平衡电桥检测原理图在一个检测周期内，K1闭合K2断开，测得V1、V2，得方程（3）然后K1断开K2闭合，经一定延时后再次测量V1、V2，得方程（4）解联立方程（3）、（4）就可直接求得正负母线接地电阻Rx、Ry。1.2.3两种检测方法性能比较平衡电桥和不平衡电桥由于本身电路的限制，都有各自的优点及缺点，其比较见表5-1。表5-1平衡电桥和不平衡电桥检测对比表平衡电桥检测不平衡电桥检测优点平衡电桥法属于静态测量，即测量正负母线对地的静态直流电压，母线对地电容的大小不影响测量精度由于不受接地电容的影响，检测速度快。任何接地方式均能准确检测缺点双端接地时，测量误差较大；不能检测平衡接地。在测量过程中，需要正负母线分别对地投电阻，因此母线对地电压是变化的。为了获得准确的测量结果，每次投入电阻后需要延时，待母线对地电压稳定后，再测量，因此检测速度慢；受母线对地电容的影响这里建议对于500kV及以下变电站、用户站等小型直流系统宜采用不平衡电桥检测方法；对于大型电厂直流系统，由于馈出回路接线复杂、分布电容较大，宜采用平衡电桥检测方式。