絕緣監測儀

絕緣監測儀，又稱絕緣檢測儀，絕緣儀，直流屏絕緣儀，光伏絕緣儀，電動車絕緣儀，外文名The insulation on-line monitoring device of DC system，供電範圍90~300VDC或85~250VAC，24V、48V、110V、220V系統通用，現有檢測的方法主要有電橋平衡原理和低頻探測原理。

基本介紹

• 中文名：直流絕緣監測裝置
• 外文名：The insulation on-line monitoring device of DC system
• 供電範圍：90~300VDC或85~250VAC
• 測量精度：24V、48V、110V、220V系統通用

產品功能

　　

1、產品主要功能

★ 實時監控系統交直流電壓並告警

★ 實時監控系統絕緣並告警

★ 實時接地迴路檢測

★ 系統電流檢測診斷

★ 迴路絕緣分級預警

★ 接地歷史記錄分析

★ 電壓平衡功能

★ 蓄電池迴路監測功能

★ 系統分布電容檢測功能

1-1 交直流電壓監控

Ø主機實時監控系統母線對地電壓，包括系統電壓，正對地電壓，負對地電壓及交流竄電電壓並實時顯示。

Ø當直流系統發生故障，系統電壓偏高或者偏低超過預設整定值時，或交流電壓超過預設整定值時主機液晶屏顯示告警信息，電壓越限指示燈和蜂鳴器同時告警。

Ø告警信息還可通過YX開關量和RS485接口上傳到綜合自動化系統或調度自動化系統上位機。

1-2 絕緣監控

Ø主機實時監控系統母線對地阻抗，包括正對地電阻，負對地電阻並實時顯示。

Ø當直流系統發生故障，正負對地電壓不再平衡並超過預設整定值時，主機液晶屏顯示告警信息，系統接地指示燈和蜂鳴器同時告警。

Ø告警信息還可通過YX開關量和RS485接口上傳到綜合自動化系統或調度自動化系統上位機。

1-3 接地檢測

Ø主機實時接收子機上傳的各迴路特徵狀態信息，並通過模式匹配技術進行智慧型分析，區分出不同的接地狀態，排除系統充電脈衝干擾，起伏電平干擾以及環路帶來的影響，最終準確判斷接地迴路，並計算接地阻抗。

Ø接地阻抗數值在液晶屏顯示，並可通過RS485接口上傳到綜合自動化系統或調度自動化系統上位機。

1-4 電流診斷

Ø該功能由感測器採集迴路電流信號，經過子機模組實時反饋給主機，並顯示於液晶屏上。能有效幫助運維人員準確了解直流系統當前的狀態，迅速地排除故障。

3-1-5 絕緣預警

Ø由於主機的檢測精度極高，可以達到500K以上，因此可通過檢測未接地迴路的對地阻抗判斷其長期變化的趨勢，提供迴路接地的預警信息。

Ø絕緣降低預警和環路匹配監測為系統的診斷提供了有效手段。

1-6 歷史記錄

Ø系統交流竄電及接地記錄將自動保存在EEPROM中以供查閱。該記錄包括了竄電或接地的日期時間，接地阻抗，竄電電壓，接地迴路等信息並可掉電後保存。

Ø接地記錄數最大保存1000條。

1-7 電壓平衡

Ø當直流系統正負母線對地電壓的比值超出保護誤動風險因數1.222時，裝置內部通過對地電壓偏差補償橋使直流系統對地電壓恢復到平衡狀態，即正極對地電壓與負極對地電壓之比大於0.869，或負極對地電壓與正極對地電壓之比小於1.150。

1-8 蓄電池迴路監測功能

Ø蓄電池迴路監測功能，本裝置通過數據採集器和霍爾感測器，實時監測當前運行蓄電池迴路是否發生絕緣降低或接地故障。

Ø使用蓄電池迴路監測功能時，對應霍爾感測器（CT）採集的數據就是相應的蓄電池迴路的實時數據。

1-9 系統分布電容檢測功能

Ø系統分布電容檢測功能，可檢測本裝置所接入的直流系統的分布電容大小。

1-10 輸入輸出接口

Ø巡航式人機界面，積木式選單，操作簡潔，功能強大。

Ø多組LED系統狀態顯示，通信狀態顯示。

Ø內置雙音蜂鳴器報警。

Ø多組YX開關量輸出。

ØRS485通信接口。

1-11 後台分析診斷軟體

Ø選配件

1-12 通訊中斷檢測

Ø在“系統”主頁面，實時循環顯示和主機通訊的子機地址號。

Ø如出現通訊異常，會停留在出現通訊異常的子機地址號。

系統特點

2-1 高性能硬體

Ø整個系統採用工業級晶片和元器件進行設計和生產。

主機為高速雙16位工控CPU，子機為單16位工控CPU。系統總處理能力隨直流系統迴路數（子機數）動態調整，最多可支持數十個CPU同步運行。

Ø每條直流迴路數據採集通道（對應每個感測器）都採用獨立的高精度16位AD轉換器，轉換速度在每秒1000次以上，解析度在1/50000以上。

Ø感測器採用分辨度達到0.1mA，精度高於1/1000的高穩定直流感測器，長時穩定性極高，能自動跟蹤系統的細微變化。

2-2 先進的構架

Ø系統採用了獨有的DADC構架，將現場工程實施的靈活性，系統擴展的靈活性和強大的處理能力相結合。

ØDADC構架可根據用戶需要靈活配置子機數量，節省了一次成本，並能靈活的進行系統升級。

ØDADC構架可根據現場環境靈活安排子機安裝位置，便於感測器安裝和布線，減小強電干擾。

ØDADC構架將高速，高精度的AD採樣和大負荷的運算量平衡的分配到主機和子機之間，是運行高效而複雜的SynSystem智慧型算法的基礎平台。

2-3 智慧型軟體

Ø數位訊號增強DSE技術，基於FIR數位訊號處理方法對AD採樣數據進行濾波，篩選和增強，可將感測器0.1mA原始分辨度提高10倍。

Ø小波時頻特徵提取SCA技術，不同於傳統傅立葉變換，通過小波分析可提取信號在不同時間尺度上的特徵，可精確的發掘信號的瞬時特徵和長時變化特徵。

Ø特徵模式匹配CMM技術，將所有迴路的時頻特徵信息進行綜合，並和系統預設的幾十條特徵規則進行匹配運算，作出類似人腦分析過程的智慧型判斷。

2-4 人性化界面

Ø標籤式頁面顯示，不同的選單功能都採用統一的圖形頁面進行顯示，為簡潔清晰的人機工程學設計。

Ø人性化的界面設計，系統可以通過前頁鍵和後頁鍵靈活地進行頁面的選擇，按一下前頁鍵即頁面向前翻一頁，按一下後頁鍵即頁面向後翻一頁。用戶也可以通過特定的向上、向下鍵對每一頁中每一項進行選擇。功能一目了然，方便快捷。

Ø全功能數字鍵盤，標準的鍵盤除輸入數字信息外，還可進行快捷鍵操作和高級功能操作，適合高級用戶。

Ø液晶顯示更直觀。最上面是選單欄，顯示按功能劃分的六個頁面標題。最下面是狀態欄，第一個區域為時鐘指示，第二個區域為時間顯示，第三個區域為工作狀態：靜止狀態，檢測狀態，平衡橋狀態。第四個區域為工作模式，第五個區域為蜂鳴器開關顯示。

2-5 高安全性

Ø純直流設計，採用直流感測器直接檢測迴路漏電流，不注入任何信號，不對直流系統的運行造成任何影響。

Ø所有採樣單元均採用隔離設計，設備故障不影響直流系統正常的運行。

2-6 高可靠性

Ø軟體陷阱和監控晶片雙重抗干擾設計，能保證在強電干擾環境下長時間穩定運行。

Ø感測器在初次校準後將定時進行自動校準，保證其精度。

Ø感測器支持熱插拔和自動識別，支持感測器失效自動檢測。

Ø子機支持熱插拔和自動識別，主機定時校準子機時鐘。

Ø主機和子機之間SynBus匯流排定時自檢，並實時顯示通信狀態。

3、主要指標

Ø可監測對地絕緣阻抗值範圍：

接地阻抗： 0 － 50K

絕緣降低： 51－500K

Ø可監測電壓範圍：

正對地電壓： 0 － 300V

負對地電壓： 0 － 300V

系統總電壓： 0 － 300V

交流竄電電壓： 0 － 300V

二段正極對地電壓：0－300V

Ø可監測系統分布電容範圍：

系統分布電容： 0－999uF

Ø抗直流系統分布電容干擾：

大於 10000uF

Ø適用直流系統電壓等級：

220V，110V，48V，24V或用戶提出其它電壓等級

Ø可監測直流迴路數：

500路

Ø主機接入直流系統對地阻抗值：

大於 1000 K

Ø電壓監測誤差

小於 0.5%

Ø對地絕緣告警

帶YX輸出接點

Ø系統電壓低越限告警

198V（帶YX輸出接點）

Ø系統電壓高越限告警

242V（帶YX輸出接點）

Ø標準RS232/RS485/RS422接口

與綜合自動化系統、調度自動化系統接口。

Ø工作環境溫度：-30℃—+50℃。

Ø相對濕度：≤96%

Ø直流電壓允許紋波電壓係數 2%

中文解釋

是一種針對直流電源系統母線及支路的絕緣狀態進行線上實時的檢測與管理的裝置。安規和EMC符合CE認證。已廣泛套用於各種規格電力操作電源系統、太陽能光伏併網系統、直流遠供電源系統、HVDC高壓直流電源系統絕緣狀態的檢測與管理中。

絕緣儀

別稱

絕緣監測儀又稱絕緣檢測儀，絕緣儀，直流屏絕緣儀，光伏絕緣儀，電動車絕緣儀。

工作原理

發電廠和變電站的直流電源作為主要電氣設備的保全電源及控制信號電源，是一個十分龐大的多分支供電網路。在一般情況下，一點接地並不影響直流系統的運行，但如果不能迅速找到接地故障點並予以修復，又發生另一點接地故障，就可能引起重大故障的發生。
現有檢測的方法主要有電橋平衡原理和低頻探測原理。根據電橋平衡原理實現的絕緣監測裝置被廣泛使用，但它不能檢測直流系統正、負極絕緣同等下降時的情況；絕緣監測裝置即使報警，也不能直接得到系統對地的絕緣電阻大小。用低頻探測原理檢測接地故障是這些年來採用的一種新方法，但它所能檢測的接地電阻受直流系統對地分布電容的制約，而且低頻交流信號容易受外界的干擾，另外注入的低頻交流信號增大直流系統的電壓紋波係數。可見，電橋平衡原理和低頻探測原理均存在若干難以克服的缺陷。本文提出一種新的檢測方法，即主迴路用不平衡電橋檢測總的絕緣電阻，而支路用直流互感器來檢測到底是哪一路出現了絕緣降低。同時用單片機來實現這種檢測方法。

結構

* 直流電源系統母線絕緣及支路絕緣（60路）檢測；

絕緣監測儀性能指標

* 母線電壓隔離測量，避免干擾產生誤報警；

* 48V、110V、220V系統通用，測量精度：母線對地電壓0.2級、母線絕緣電阻2級、支路絕緣電阻3級；

* 母線絕緣回響報警時間≤3S；

* 支路絕緣回響報警時間≤20S；

* RS485通訊接口，標準MODBUS通訊規約；

* 模組化設計、擴展方便，可配置1~10個絕緣檢測採集模組，實現兩段母線2400條支路的絕緣測量；

注意事項

1.JYCL6.0包含多個直流電壓輸入，在維修之前需斷開所有電源。

2.接入採集裝置的電源輸入線必須配置熔斷器。220V系統熔斷器推薦型號為0477002.MXP（或者額定電壓220Vdc，容量2A，慢熔特性的類似器件（該器件必須通過安規認證）；110V 系統推薦熔斷器型號為0215004.MXP或者額定電壓110Vdc，容量4A，慢熔特性的類似器件（該器件必須通過安規認證）。

3.電源母線輸入的正負極都要配置上述保險，另外為了達到足夠的安全，要求所選擇的保險在熔斷情況下，熔斷點之間的距離必須大於1.75mm；如果在電源輸入端配有機械斷路器，則對保險的熔斷距離不做要求。

4.為了保證絕緣檢測功能的可靠運行，JYCL6.0上的接地端必須可靠接地。JYCL外殼底座上的接地孔必須使用M4 彈墊螺釘固定在機櫃地上，使之與機櫃可靠接地。

5.人體產生的靜電會損壞JYCL 中電路板上的IC 等靜電敏感元器件。在接觸設備前，為防止人體靜電損壞敏感元器件，必須佩戴防靜電護腕，並將防靜電護腕的另一端良好接地。