專(zhuān)利名稱(chēng)：一種電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)，尤其涉及在線檢測(cè)高壓電氣設(shè)備的絕緣電阻。
背景技術(shù)：
目前，電氣設(shè)備的絕緣電阻測(cè)量一般是在預(yù)防性試驗(yàn)和設(shè)備檢修時(shí)進(jìn)行，在兩次預(yù)防性試驗(yàn)之間若發(fā)現(xiàn)設(shè)備異?；蛘J(rèn)為有必要時(shí)，臨 時(shí)安排測(cè)量。測(cè)量設(shè)備絕緣電阻時(shí)需要將測(cè)量?jī)x器連接到被測(cè)試設(shè)備上，費(fèi)時(shí)費(fèi)力；尤其是測(cè)量高壓電氣設(shè)備的絕緣電阻，需要在測(cè)量前進(jìn)行一系列的操作和安全措施，工作量大，操作繁瑣，并且?guī)в幸欢ǖ奈ｋU(xiǎn)性。中國(guó)專(zhuān)利02256934公開(kāi)了一種高壓電動(dòng)機(jī)絕緣在線監(jiān)測(cè)裝置，其利用系統(tǒng)高壓作為測(cè)量電源，電機(jī)退出運(yùn)行后進(jìn)行不間斷測(cè)量，將測(cè)量結(jié)果通過(guò)紅外發(fā)射方式傳輸，其不足之處是測(cè)量裝置跨接在高壓開(kāi)關(guān)的進(jìn)線端和負(fù)荷端之間，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后電動(dòng)機(jī)仍然通過(guò)測(cè)量裝置連接到系統(tǒng)高壓，檢修電動(dòng)機(jī)和測(cè)量裝置時(shí)需要解決測(cè)量裝置與高壓分離問(wèn)題。中國(guó)專(zhuān)利200620070856. 7公開(kāi)了一種高壓電動(dòng)機(jī)絕緣檢測(cè)高壓隔離器，其原理是在電動(dòng)機(jī)停運(yùn)后測(cè)量，測(cè)量時(shí)利用電磁鐵傳動(dòng)桿將檢測(cè)裝置的引線與高壓連接；測(cè)量完畢電磁鐵釋放，檢測(cè)裝置與高壓分離；該方案不影響電動(dòng)機(jī)和檢測(cè)裝置的檢修，但對(duì)電磁鐵機(jī)構(gòu)的可靠性要求較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置，該裝置能夠克服目前絕緣監(jiān)測(cè)裝置的缺點(diǎn)，檢測(cè)裝置長(zhǎng)期與被測(cè)試電氣設(shè)備連接，在電氣設(shè)備停電后可隨時(shí)進(jìn)行絕緣電阻的測(cè)量，便于掌握電氣設(shè)備的絕緣狀況；本發(fā)明的另一目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、安裝方便、安全可靠的高壓電氣設(shè)備絕緣檢測(cè)裝置，裝置的使用不影響供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行，系統(tǒng)高壓不對(duì)檢測(cè)裝置造成損害。一種電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置包括絕緣電阻測(cè)量電路和隔離電阻；絕緣電阻測(cè)量電路的高壓端接隔離電阻的一端，隔離電阻的另一端接與電氣設(shè)備存在電連接關(guān)系的導(dǎo)電體中的任意一根導(dǎo)電體，絕緣電阻測(cè)量電路的低壓端接地，所述絕緣電阻測(cè)量裝置將直流電壓施加在導(dǎo)電體與地之間，測(cè)量與導(dǎo)電體存在電連接的電氣設(shè)備與地之間的絕緣電阻值；所述絕緣電阻檢測(cè)裝置還包括絕緣體，所述隔離電阻位于絕緣體中。所述絕緣電阻檢測(cè)裝置還包括外殼，所述絕緣電阻測(cè)量電路位于外殼中，所述絕緣體可與外殼固定在一起并且貫穿于外殼的內(nèi)外，使所述隔離電阻的一端可從絕緣體中引出到外殼的內(nèi)部與絕緣電阻測(cè)量電路連接，所述隔離電阻的另一端可從絕緣體中引出到外殼的外部與導(dǎo)電體連接；所述絕緣電阻測(cè)量電路還包括直流高壓電源、測(cè)量電路、分壓電阻、電壓取樣電阻和電流取樣電阻，直流高壓電源的高壓端連接隔離電阻的一端和分壓電阻的一端，分壓電阻的另一端連接電壓取樣電阻的一端，電壓取樣電阻的另一端連接直流高壓電源的低壓端；電壓取樣電阻的兩端連接測(cè)量電路的電壓取樣端口 ；電流取樣電阻的一端連接直流高壓電源的低壓端，電流取樣電阻的另一端接地；電流取樣電阻的兩端連接測(cè)量電路的電流取樣端口 ；測(cè)量電路檢測(cè)電壓取樣電阻的電壓得到直流高壓電源的輸出電壓值U ;測(cè)量電路檢測(cè)電流取樣電阻的電壓，得到從直流高壓電源的高壓端流經(jīng)隔離電阻、絕緣電阻、電流取樣電阻回到直流高壓電源的低壓端的電流值i，絕緣電阻測(cè)量電路通過(guò)電壓值U、電流值i和隔離電阻的電阻值R可得到與導(dǎo)電體存在電連接的電氣設(shè)備與地之間的絕緣電阻值；所述絕緣體的材質(zhì)可以是硅橡膠、電陶瓷、環(huán)氧絕緣材料等。


圖I電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置原理示意圖之一圖2電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一圖3電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二圖4電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置工作原理示意圖之二圖5根據(jù)本發(fā)明的電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例圖I是根據(jù)本發(fā)明的電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置原理示意圖之一。導(dǎo)電體9與電氣設(shè)備8連接，電氣設(shè)備8與地10之間的絕緣電阻用電阻11表示；圖中I為絕緣電阻檢測(cè)裝置，絕緣電阻檢測(cè)裝置I中包括絕緣電阻測(cè)量電路2和隔離電阻5。絕緣電阻測(cè)量電路2的低壓端3接地10，絕緣電阻測(cè)量電路2的高壓端4接隔離電阻5的一端6，隔離電阻5的另一端7接導(dǎo)電體9中的任意一根導(dǎo)電體；絕緣電阻測(cè)量裝置I將直流電壓施加在導(dǎo)電體9與地10之間，測(cè)量與導(dǎo)電體9存在電連接的電氣設(shè)備8與地10之間的絕緣電阻值；絕緣電阻測(cè)量電路2測(cè)量的電阻值是隔離電阻5的阻值r和絕緣電阻11的阻值R的和，設(shè)絕緣電阻測(cè)量電路2測(cè)量的電阻值為則R = R,6_r。圖2是根據(jù)本發(fā)明的電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一。絕緣電阻測(cè)量電路2位于外殼13中，電瓷套管12固定在外殼13上，電瓷套管12貫穿于外殼13的內(nèi)外，隔離電阻5位于電瓷套管12內(nèi)，隔離電阻5的下端6與絕緣電阻測(cè)量電路2連接，隔離電阻5的上端7通過(guò)導(dǎo)電體14從瓷套管12上部引出后連接到導(dǎo)電體9。圖3是根據(jù)本發(fā)明的電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二。絕緣電阻測(cè)量電路2位于外殼13中，硅橡膠絕緣體12固定在外殼13上，硅橡膠絕緣體12貫穿于外殼13的內(nèi)外，隔離電阻5位于硅橡膠絕緣體12中，隔離電阻5的下端6與絕緣電阻測(cè)量電路2連接，隔離電阻5的上端7通過(guò)絕緣導(dǎo)線15從硅橡膠絕緣體12的上部引出，利用絕緣導(dǎo)線15連接到導(dǎo)電體9。圖4是根據(jù)本發(fā)明的電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置原理示意圖之二，是根據(jù)本發(fā)明的電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置更詳細(xì)的原理示意圖。導(dǎo)電體9與電氣設(shè)備8連接，電氣設(shè)備8與地10之間的絕緣電阻用電阻11表示；圖中虛線框內(nèi)為絕緣電阻測(cè)量電路2，絕緣電阻測(cè)量電路2包括直流高壓電源16、測(cè)量電路19、分壓電阻23、電壓取樣電阻26和電流取樣電阻29。直流高壓電源16的電壓u通過(guò)隔離電阻5和電流取樣電阻29施加到導(dǎo)電體9與地10之間(施加到絕緣電阻11上)；測(cè)量電路19通過(guò)分壓電阻23、電壓取樣電阻26測(cè)、量直流高壓電源16的電壓U，通過(guò)電流取樣電阻29測(cè)量在電壓u的作用下流過(guò)導(dǎo)電體9與地10之間的漏電流i，絕緣電阻測(cè)量電路通過(guò)電壓U、漏電流i的值，可得到總絕緣電阻值R,6 ;從總絕緣電阻R,6中減去隔離電阻5的阻值r得到電氣設(shè)備的絕緣電阻11的阻值R，即R = R,6-r(電流取樣電阻29的阻值較小，上式忽略了電流取樣電阻29的阻值)。
具體實(shí)施例方式圖5是根據(jù)本發(fā)明的電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例。圖中虛框內(nèi)為絕緣電阻測(cè)量電路2，絕緣電阻測(cè)量電路2包括直流高壓電源16、測(cè)量電路19、分壓電阻23、電壓取樣電阻26、電流取樣電阻29、信號(hào)處理電路32和電源電路33 ;圖中34為開(kāi)關(guān)，35為電動(dòng)機(jī)，36為電動(dòng)機(jī)繞組，37為開(kāi)關(guān)34的輔助接點(diǎn)。直流高壓電源16的電壓u通過(guò)隔離電阻5和電流取樣電阻29施加到與電動(dòng)機(jī)35的繞組36連接的三條導(dǎo)電體9中的任意一根導(dǎo)電體與地10之間(施加到絕緣電阻11上)，測(cè)量電路19通過(guò)分壓電阻23、電壓取樣電阻26測(cè)量直流高壓電源16的電壓U，通過(guò)電流取 樣電阻29測(cè)量在電壓u的作用下流過(guò)導(dǎo)電體9與地10之間的漏電流i，信號(hào)處理電路32
通過(guò)測(cè)量電路19測(cè)量得到的電壓U、漏電流i的值，得到總絕緣電阻值R,6，R總=f ·’從總
絕緣電阻義6中減去隔離電阻5的電阻值r得到絕緣電阻11的電阻值R，即R = R,6-r(電流取樣電阻29的電阻值較小，上式忽略了電流取樣電阻29的電阻值)。信號(hào)處理電路32還可包括信號(hào)輸入、信號(hào)輸出、通訊、顯示等功能，其中輸入信號(hào)可用于測(cè)量控制；輸出信號(hào)可包括報(bào)警信號(hào)、閉鎖信號(hào)等；通訊功能可用于實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的通訊，傳送控制命令、上傳測(cè)量結(jié)果；顯示功能可用于顯示測(cè)量結(jié)果，以及顯示相關(guān)量狀態(tài)?？蓪㈤_(kāi)關(guān)34的輔助接點(diǎn)37引入信號(hào)處理電路32，信號(hào)處理電路32可以檢測(cè)開(kāi)關(guān)34的狀態(tài)，控制絕緣電阻檢測(cè)裝置I僅在開(kāi)關(guān)34斷開(kāi)的情況下工作，將測(cè)量范圍限制在從開(kāi)關(guān)34的負(fù)荷端到電動(dòng)機(jī)的范圍內(nèi)。(實(shí)際測(cè)量結(jié)果是開(kāi)關(guān)下端頭、電纜、電機(jī)等由導(dǎo)電體連接在一起的各部分的綜合對(duì)地絕緣電阻。)本發(fā)明的電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置中的隔離電阻的安裝位置不限于上述的安裝方式，例如可以將隔離電阻封閉在絕緣體中，兩端采用絕緣導(dǎo)線引出，一端接絕緣電阻測(cè)量電路，另一端接電氣設(shè)備；隔離電阻也可以與絕緣電阻測(cè)量電路一起封閉在絕緣體中，采用絕緣導(dǎo)線引出連接到電氣設(shè)備；隔離電阻可以是一個(gè)電阻，也可以是多個(gè)電阻串并聯(lián)后的組合體；絕緣體材料也不限于硅橡膠、電陶瓷、環(huán)氧絕緣材料等幾種絕緣材料；只要采用本發(fā)明的思路進(jìn)行電氣設(shè)備絕緣電阻的在線檢測(cè)，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置，其特征是所述絕緣電阻檢測(cè)裝置I包括絕緣電阻測(cè)量電路2和隔離電阻5 ;絕緣電阻測(cè)量電路2的高壓端4接隔離電阻5的一端6，隔離電阻5的另一端7接與電氣設(shè)備8存在電連接關(guān)系的導(dǎo)電體9中的任意一根導(dǎo)電體，絕緣電阻測(cè)量電路2的低壓端3接地10，所述絕緣電阻測(cè)量裝置I將直流電壓施加在導(dǎo)電體9與地10之間，測(cè)量與導(dǎo)電體9存在電連接的電氣設(shè)備8與地10之間的絕緣電阻值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的絕緣電阻檢測(cè)裝置，其特征是所述絕緣電阻檢測(cè)裝置I還包括絕緣體12,所述隔離電阻5位于絕緣體12中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的絕緣電阻檢測(cè)裝置，其特征是所述絕緣電阻檢測(cè)裝置I還包括外殼13，所述絕緣電阻測(cè)量電路2位于外殼13中，所述絕緣體12可與外殼13固定在一起并且貫穿于外殼13的內(nèi)外，使所述隔離電阻5的一端6可從絕緣體12中引出到外殼13的內(nèi)部與絕緣電阻測(cè)量電路2連接，所述隔離電阻5的另一端7可從絕緣體12中引出到外殼13的外部與導(dǎo)電體9連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3所述的絕緣電阻檢測(cè)裝置，其特征是所述絕緣電阻測(cè)量電路2還包括直流高壓電源16、測(cè)量電路19、分壓電阻23、電壓取樣電阻26和電流取樣電阻29，直流高壓電源16的高壓端17連接隔離電阻5的一端6和分壓電阻23的一端24，分壓電阻23的另一端25連接電壓取樣電阻26的一端27，電壓取樣電阻26的另一端28連接直流高壓電源16的低壓端18 ;電壓取樣電阻26的兩端27、28連接測(cè)量電路19的電壓取樣端口 20、21 ;電流取樣電阻29的一端30連接直流高壓電源16的低壓端18，電流取樣電阻29的另一端31接地10 ;電流取樣電阻29的兩端30、31連接測(cè)量電路19的電流取樣端口21,22 ;測(cè)量電路19檢測(cè)電壓取樣電阻26的電壓得到直流高壓電源16的輸出電壓值u ;測(cè)量電路19檢測(cè)電流取樣電阻29的電壓，得到從直流高壓電源16的高壓端17流經(jīng)隔離電阻5、絕緣電阻11、電流取樣電阻29回到直流高壓電源16的低壓端18的電流值i，絕緣電阻測(cè)量電路2通過(guò)電壓值U、電流值i和隔離電阻5的電阻值R可得到與導(dǎo)電體9存在電連接關(guān)系的電氣設(shè)備8與地10之間的絕緣電阻值。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 3所述的絕緣電阻檢測(cè)裝置，其特征是所述絕緣體12的材質(zhì)是硅橡膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 3所述的絕緣電阻檢測(cè)裝置，其特征是所述絕緣體12的材質(zhì)是電陶瓷。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 3所述的絕緣電阻檢測(cè)裝置，其特征是所述絕緣體12的材質(zhì)是環(huán)氧絕緣材料。
全文摘要
一種電氣設(shè)備絕緣電阻檢測(cè)裝置，包括絕緣電阻測(cè)量電路2和隔離電阻5；絕緣電阻測(cè)量電路2的高壓端4接隔離電阻5的一端6，隔離電阻5的另一端7接與電氣設(shè)備8存在電連接關(guān)系的導(dǎo)電體9中的任意一根導(dǎo)電體，絕緣電阻測(cè)量電路2的低壓端3接地10，所述絕緣電阻測(cè)量裝置1將直流電壓施加在導(dǎo)電體9與地10之間，測(cè)量與導(dǎo)電體9存在電連接的電氣設(shè)備8與地10之間的絕緣電阻值。
文檔編號(hào)G01R27/14GK102759664SQ20121007005
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月9日
發(fā)明者田京濤 申請(qǐng)人:田京濤