摘 要: IT系统配电方式应用在一些重要场所(如矿井、玻璃厂和集会场所的安全照明等),在这些场所,因意外导致的断电将会造成惨重的人员伤亡和财产损失。装设绝缘监测装置可以解决由于系统对地绝缘性能降低导致断电的问题。介绍了一种用于工业IT系统的绝缘监测仪(IMD),并详述了绝缘监测仪的硬件和软件设计原理。目前该绝缘监测仪已通过试验验证,并在市场上大量销售,为工业IT配电系统提供了可靠的绝缘监测。
关键词: 交流IT系统 绝缘监测装置 高压IT配电系统
引言
在一些重要的工业场所(如:矿井、玻璃厂和某些集会场所的安全照明,某些电炉的试验设备,冶金厂和化工厂等),意外断电会造成人员伤亡和重大的财产损失,因此需采用安全性和可靠性较高的IT系统供电。在IT系统中,随着时间的推移,系统对地的绝缘程度下降,当出现**点接地故障时,IT系统仍能正常运行,但此时IT系统已存在安全隐患,如果再出现不同相上的第二点接地故障,将会产生很大的短路电流,造成前端的断路器脱扣,致使系统出现断电事故。根据(JGJ 16-2008)《民用建筑电器设计规范》第7.2.3条规定, IT配电系统必须配备绝缘监视仪。在系统出现**点接地故障时,装置产生警告或报警信息,及时提醒维修人员对系统进行故障排查,短时间内无需跳闸,从而保证了IT系统供电的可靠性和连续性。
国外对电力系统监测与故障诊断技术的研究始于20世纪60年代,各个发达国家都很重视,但到了20世纪七八十年代,随着传感器技术、信号采集技术、数字分析技术和计算机技术的发展与应用,在线诊断技术才得到迅速发展 。传统的测量方法有平衡电桥法、差流检测法以及555定时器测量电阻法等。这些测量方法都有各自的优势,但由于应用场所的不同以及受现场环境的影响,上述测量方式还存在着可靠性不足、测量范围较窄和测量精度不高等缺点。针对这些问题,本文提出一种基于交流IT的绝缘监视装置的设计:硬件上采用STM32内置的12位A-D采样、四阶低通滤波电路和128x32液晶显示,软件上采用软件滤波和**小二乘法求斜率与偏移量。**限度的提高了测量精度(3%)、测量范围(0—999K),并且在不同环境都能满足精准监测的需求。