直流注入式绝缘监测装置的应用及改进

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1、直流注入式绝缘监测装置的应用及改进台山核电合营有限公司529228摘要：木文从直流注入式绝缘监测装置的原理入手，针对发电厂10kV中性点不接地配电系统，采用直流注入式绝缘监测装置在实际应用中存在的问题，进行了深入分析，提出了对应的改进措施，通过现场试验，取得良好效果，提高了发电厂10kV配电系统的安全稳定运行水平。关键词：绝缘监测，直流注入式，中性点不接地，灵敏TheapplicationandimprovementofDCinjectionmonitoringdevicesSummary：Thisarticleintroducetheprincipleofdirect

2、currentinjectionwhichusedininsulationmonitoringdevicein10kVisolatedneutralsystem,andtheexistingproblemsinthepracticalapplication.Throughdeepanalysisandtesting,improvethatthemodificationforimprovementisconducivetothesafeandstableoperationof10kVdistribution.keyword：insulationmonitoring,DCi

3、njection,isolatedneutral,sensitively0引言lOkV中压系统故障，多数是因为设备绝缘降低引起，因此继电保护技术管理规程明确要求在电厂和变电所母线上应装设单相接地监视装置。传统的监视装置通过测量三相电压来反应零序电压的变化，动作于信号。直流注入式绝缘监测装置则是测量中压系统设备的绝缘电阻，从装置的实现原理分析，直流注入式绝缘监测装置能更好的反应系统的绝缘水平。1直流注入式绝缘监测的原理1.1绝缘监测基木原理依据欧姆定律R=U/I,通过绝缘监测装置(REPu)在中压系统上加入36V直流电压，测量该电压U在中压系统中产生的直流电流I,计算并显

4、示系统的绝缘电阻R。当电阻值小于整定值吋，该装置将发告警型号也可发跳闸信号。如图1-1所示直流发生器通过1、2两点，将36V电压加入中压系统，比较器实现电阻的测量计算，当测量值小于R1时（R<），继电器B动作于告警；当测量值小于R2（R<<）时继电器A动作于跳闸。1.2绝缘监测装置的安装方式与实现原理10kV不接地系统，通常采用丫丫和开口三角型电压互感器（PT）来检测母线的线电压和零序电压，鉴于此，将监测装置安装于电压互感器一次侧中性点处，通过外加36V直流电源，注入直流检测量，实现中压系统的绝缘监测。接线方式如图1-2所示,装置的2号端子与互感器中性

5、点连接，装置的1号端子接地；装置定吋将直流信号从PT—次侧中性点注入中压系统设备（互感器、母线、开关、电缆、变压器、电机等），正常情况下，中压系统设备绝缘良好无接地故障点，此吋装置检测到注入的直流电流I极小接近于0,绝缘电阻R极大（通常大于几个兆欧）；当中压系统设备的绝缘降低，此时绝缘监测装置监测到的直流电流有所增大，当绝缘电阻降低到一定程度，检测到电阻小于某一值吋（通常小于200KΩ）时，此时装置将发出告警信号以便运行人员检査处理。2存在的问题2.1LGL母线PT—次侧中性点直接接地，装置告警。电厂中压供电系统如图3-1所示,10kV厂用电有变压器ANT/

6、AST供电，ANT/AST失电后，应急柴油机EDG自动起动。在中压柜整体调试过程中，发现LGA母线PT1处绝缘监视装置Ml告警，经检查系LGL母线PT2中性点直接接地，形成直流冋路Ml→PTl→LGA→Kl→K2→LGL→PT2→地，导致绝缘监视装置-、二段均告警。经与调试人员探讨，认为PT2—次侧中性点直接接地是误告警的直接原因。2.2两套绝缘监视装置并列运行，装置告警。如图2-1所示，厂用电LHA中压枳属于核岛中压系统，设计方在该系统PT3柜加装绝缘监视装置，在审查设计文件的过程中发现，开关K3、

7、K4闭合吋，Ml、M2装置将会告警。经分析M1?PT1?LGA?K3?K4?PT3?M2构成直流冋路，它是两个直流系统反向串联，经过大地构成一个完整的直流电流冋路，简图如下:R1Ml分压电阻R2M2分压电阻J1Ml信号继电器J2M2信号继电器E1-------Ml直流发生器注入电压E2——M2直流发生器注入电压RL——联络线电阻原因分析.•在理论上，绝缘监测装置测得的电流为：l=z1E/R∑=

8、E1-E2

9、/(R1+R2+RL),Ml、M2同时注入直流电压信号，且E1=E2,此时测得电流1=

10、E1-E2I/(R1+R2+RL)=O