一種移動發(fā)電機(jī)漏電保護(hù)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種單相移動發(fā)電機(jī)漏電保護(hù)裝置，涉及測量電變量和緊急保護(hù)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。它包括單相發(fā)電機(jī)及其控制電路、變阻抗電路漏電信號采集與執(zhí)行電路、漏電信號采集與執(zhí)行電路。在單相發(fā)電機(jī)及其控制電路的電壓輸出端等電位體A和等電位體N之間串接Z變阻抗電路和Z2變阻抗電路，在Z變阻抗電路和Z2變阻抗電路之間接漏電信號采集與執(zhí)行電路的輸入，而漏電信號采集與執(zhí)行電路的輸出接單相發(fā)電設(shè)備外殼。本發(fā)明不用外接地線、零線就能實現(xiàn)發(fā)電設(shè)備的漏電監(jiān)測，安全可靠，反應(yīng)迅速。
【專利說明】一種移動發(fā)電機(jī)漏電保護(hù)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種單相移動發(fā)電機(jī)漏電保護(hù)裝置，涉及測量電變量和緊急保護(hù)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]按照供電規(guī)程要求，對電氣設(shè)備外露的金屬部分，都必須可靠接地，防止設(shè)備漏電造成機(jī)毀人傷事故。這是電氣設(shè)備安全用電最基本的一項漏電保護(hù)措施。
[0003]漏電保護(hù)要有一根專用的金屬線，把電氣設(shè)備與大地之間實現(xiàn)小電阻接觸，或用一根專用的金屬線把電氣設(shè)備與供電系統(tǒng)的零電位點連接起來，所以漏電保護(hù)又稱為接地保護(hù)或接零保護(hù)。
[0004]油氣管道野外施工，多用三相柴油發(fā)電設(shè)備，設(shè)備在移動中發(fā)電，無法按規(guī)程要求進(jìn)行可靠接地，只好采用接零保護(hù)。
[0005]管道施工，由于特殊エ藝要求，需要單相發(fā)電設(shè)備(多為中頻發(fā)電設(shè)備)，設(shè)備在移動中工作，無法接地，單相發(fā)電設(shè)備也沒有零電位點。這種設(shè)備既無法用接地保護(hù)也無法用接零保護(hù)，它的漏電保護(hù)如何解決呢？這正是我們要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是發(fā)明ー種不用外接地線、零線就能實現(xiàn)發(fā)電設(shè)備的漏電監(jiān)測、安全可靠、反應(yīng)迅速的移動發(fā)電機(jī)漏電保護(hù)裝置。
[0007]在單相發(fā)電設(shè)備中，本無零電位點，為了實現(xiàn)漏電保護(hù)，在方案中制造了 ー個漏電保護(hù)參照點(圖中0點)，0點電位接近于系統(tǒng)中間電位。
[0008]本發(fā)明的構(gòu)成如圖1所示:是由變阻抗電路、漏電信號采集和執(zhí)行電路組成。
[0009]其工作原理是:當(dāng)系統(tǒng)中無漏電時，Z1、Z2都為高阻抗值，0點為A、N的中間電位。0點與単相發(fā)電設(shè)備外殼之間電位相近，漏電信號采集與執(zhí)行電路中無電流流過，發(fā)電ニ極管(LED燈)中無電流，ニ極管(LED燈)不發(fā)光，呈暗狀態(tài)。
[0010]假如系統(tǒng)中A對單相發(fā)電設(shè)備外殼出現(xiàn)漏電，這時Zl仍為高阻抗，Z2為低阻抗，単相發(fā)電設(shè)備外殼電位提高，將在漏電信號采集與執(zhí)行電路中出現(xiàn)由A到單相發(fā)電設(shè)備外殼再經(jīng)過電路漏電信號采集與執(zhí)行電路，0點，Z2流向N的電流，此電流使LED等發(fā)光，顯示體統(tǒng)出現(xiàn)了漏電。
[0011]同樣，如N對單相發(fā)電設(shè)備外殼出現(xiàn)漏電，這時Z2高阻杭，Zl低阻杭。漏電流將由N經(jīng)單相發(fā)電設(shè)備外殼再流經(jīng)漏電信號采集與執(zhí)行電路，0點，Zl到A點，漏電流使LED燈發(fā)光、發(fā)亮，顯示系統(tǒng)出現(xiàn)了漏電。
[0012]方案中三個集成電路固體元件，保證了檢測漏電流的效能，R-C電路提高了對漏電流的反映速度，減少了反映時間，發(fā)光二極管(LED)具有漏電顯示功能。
[0013]用A代表發(fā)電機(jī)一端相同電壓的等電位體(導(dǎo)線)，用N代表另ー端的所有等電位體。本項漏電保護(hù)技術(shù)方案中，兩變阻抗電路的阻值是可變的，當(dāng)A部分接觸到機(jī)體時，上變阻抗電路的阻值接近于無窮大，下變阻抗電路的阻值接近于零，O點電位接近于N，漏電信號采集與執(zhí)行電路兩端電壓接近于發(fā)電機(jī)兩端電壓。此電壓及其產(chǎn)生的電流是因為A接觸単相發(fā)電設(shè)備外殼造成的。只要A與單相發(fā)電設(shè)備外殼之間出現(xiàn)電流，這電流就反映到漏電信號采集與執(zhí)行電路中。有漏電信號采集與執(zhí)行電路，就可以檢測出A與単相發(fā)電設(shè)備外殼之間是否有電流(這就是漏電流)存在。漏電信號采集與執(zhí)行電路中出現(xiàn)電流的瞬間，就可以發(fā)出聲光信號，并可同時把發(fā)電機(jī)電壓降到零，起到漏電保護(hù)的作用。
[0014]同樣，當(dāng)N接觸到單相發(fā)電設(shè)備外殼時，漏電信號采集與執(zhí)行電路可立即采集到由N經(jīng)單相發(fā)電設(shè)備外殼到0，經(jīng)過阻抗到A的電流。采集電路也可起到漏電保護(hù)作用。
[0015]當(dāng)發(fā)電機(jī)兩端無論是A或N，對設(shè)備機(jī)體產(chǎn)生漏電時，都能起到保護(hù)作用。
[0016]本發(fā)明的電原理如圖2所示。Zl變阻抗電路為電阻Rl與電容Cl并聯(lián)后與變阻抗集成電路Z-10/600串聯(lián)；Z2變阻抗電路為電阻R2與電容C2并聯(lián)后與變阻抗集成電路Z-10/600串聯(lián)；漏電信號采集與執(zhí)行電路為電阻R與電容C并聯(lián)后與變阻抗集成電路Z-10/600及發(fā)光二極管(LED)串聯(lián),發(fā)光二極管的另一端接單相發(fā)電設(shè)備外殼；電阻R、電容C接電阻R1、電容Cl與電阻R2、電容C2的公共點。
[0017]為了具有漏電保護(hù)功能，把漏電信號采集與執(zhí)行電路的R-C電路中的電阻R換成靈敏繼電器J，如圖3所示，電源的一端經(jīng)常閉按鈕再串接常開接點Jl后接繼電器J的一端，并有兩路接常開接點J2和常開接點J3 —端，常開接點J2和常開接點J3的另一端分別接通閃光燈和蜂鳴器，第三路接常閉接點J5的一端，常閉接點J5的另一端接勵磁；電源的另一端經(jīng)常開接點J4接繼電器J的另一端。當(dāng)系統(tǒng)中有了漏電流，靈敏繼電器由釋放狀態(tài)變?yōu)槲蠣顟B(tài)，可接通聲光報警，可切斷發(fā)電機(jī)勵磁，使發(fā)電機(jī)輸出電壓降至零。
[0018]本發(fā)明消除了漏電保護(hù)的死角，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍，解決了移動式單相發(fā)電設(shè)備的漏電保護(hù)，無地線、無零線電氣設(shè)備的漏電監(jiān)測與保護(hù)。本發(fā)明可靠、安全，反應(yīng)迅速與快捷。也可為移動式三相電氣設(shè)備提供更可靠的漏電監(jiān)測與保護(hù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1漏電保護(hù)裝置原理框圖
[0020]圖2漏電保護(hù)裝置電原理圖
[0021 ] 圖3漏電保護(hù)執(zhí)行電路電器電原理圖
【具體實施方式】
[0022]實施例.本例是ー實驗樣機(jī)，是在華北柴油機(jī)廠生產(chǎn)的120PFX單相發(fā)電機(jī)組中試用，其構(gòu)成如圖1-圖3所75。
[0023]在單相發(fā)電機(jī)及其控制電路的電壓輸出端等電位體A和等電位體N之間串接Zl變阻抗電路和Z2變阻抗電路，在Zl變阻抗電路和Z2變阻抗電路之間接漏電信號采集與執(zhí)行電路的輸入，而漏電信號采集與執(zhí)行電路的輸出接單相發(fā)電設(shè)備外売。在兩只變阻抗電路之間接漏電信號采集與執(zhí)行電路的接點0的電位為零或接近于零。
[0024]電原理如圖2所示。Zl變阻抗電路為電阻Rl與電容Cl并聯(lián)后與變阻抗集成電路Z-10/600串聯(lián)；Z2變阻抗電路為電阻R2與電容C2并聯(lián)后與變阻抗集成電路Z-10/600串聯(lián)；漏電信號采集與執(zhí)行電路為電阻R與電容C并聯(lián)后與變阻抗集成電路Z-10/600串聯(lián)及發(fā)光二極管(LED)串聯(lián)，發(fā)光二極管的另一端接單相發(fā)電設(shè)備外売；電阻R、電容C接電阻Rl、電容Cl與電阻R2、電容C2的接點。
[0025]為了具有漏電保護(hù)功能，本例又把漏電信號采集與執(zhí)行電路的R-C電路中的電阻R換成靈敏繼電器J，如圖3所示，電源的一端經(jīng)常閉按鈕再串接常開接點Jl后接繼電器J的一端，并有兩路接常開接點J2和常開接點J3 —端，常開接點J2和常開接點J3的另一端分別接通閃光燈和蜂鳴器，第三路接常閉接點J5的一端，常閉接點J5的另一端接勵磁油路；電源的另一端經(jīng)常開接點J4接繼電器J的另一端。這樣就具有漏電顯示，漏電報警和漏電保護(hù)功能了。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)漏電時，繼電器吸合，其常開接點接通聲光報警與自保持，常閉接點斷開發(fā)電機(jī)勵磁或柴油機(jī)油路，把發(fā)電機(jī)電壓降到零。
[0026]具體為:R、Rl和 R2 選 1.5 K Q ；
[0027]C、C1、C2 選 f ;
[0028]LED選紅色發(fā)光二極管；
[0029]Z-10/600選變阻抗阻值在0?m的。
[0030]本例的技術(shù)參數(shù)取決于漏電流采集和執(zhí)行電路。此電路很容易地實現(xiàn):動作電流小于30mA (可以更小)，反應(yīng)時間小于0.1s。
[0031]本例經(jīng)過室內(nèi)和現(xiàn)場充分試驗，驗證了該項技術(shù)正確可靠、安全與可實踐性，以及反應(yīng)的迅速與快捷。不用外接地線、零線就能實現(xiàn)發(fā)電設(shè)備的漏電監(jiān)測與保護(hù)，消除了漏電保護(hù)的死角，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍，解決了移動式單相發(fā)電設(shè)備的漏電保護(hù)問題。
【權(quán)利要求】
1.一種移動發(fā)電機(jī)漏電保護(hù)裝置，其特征是它包括単相發(fā)電機(jī)及其控制電路、變阻抗電路漏電信號采集與執(zhí)行電路、漏電信號采集與執(zhí)行電路。在単相發(fā)電機(jī)及其控制電路的電壓輸出端等電位體A和等電位體N之間串接Zl變阻抗電路和Z2變阻抗電路，在Zl變阻抗電路和Z2變阻抗電路之間接漏電信號采集與執(zhí)行電路的輸入，而漏電信號采集與執(zhí)行電路的輸出接單相發(fā)電設(shè)備外売。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種移動發(fā)電機(jī)漏電保護(hù)裝置，其特征是電原理為:Z1變阻抗電路為電阻Rl與電容Cl并聯(lián)后與變阻抗集成電路Z-10/600串聯(lián)；Z2變阻抗電路為電阻R2與電容C2并聯(lián)后與變阻抗集成電路Z-10/600串聯(lián)；漏電信號采集與執(zhí)行電路為電阻R與電容C并聯(lián)后與變阻抗集成電路Z-10/600串聯(lián)及發(fā)光二極管(LED)串聯(lián)，發(fā)光二極管的另一端接單相發(fā)電設(shè)備外殼；電阻R、電容C接電阻Rl、電容Cl與電阻R2、電容C2的接點。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種移動發(fā)電機(jī)漏電保護(hù)裝置，其特征是把漏電信號采集與執(zhí)行電路的R-C電路中的電阻R換成靈敏繼電器J，電源的一端經(jīng)常閉按鈕再串接常開接點Jl后接繼電器J的一端，并有兩路接常開接點J2和常開接點J3 —端，常開接點J2和常開接點J3的另一端分別接通閃光燈和蜂鳴器，第三路接常閉接點J5的一端，常閉接點J5的另一端接勵磁油路；電源的另一端經(jīng)常開接點J4接繼電器J的另一端。
【文檔編號】H02H7/06GK103532097SQ201210231204
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年7月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月5日
【發(fā)明者】王林章, 廖宇平, 孫福全, 龔漢波, 趙爽, 武淑倩 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司, 中國石油天然氣管道局, 中油管道防腐工程有限責(zé)任公司