[实用新型]直流电源成套设备纹波系数监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种直流电源成套设备纹波系数监测装置。

背景技术

纹波是由于直流稳定电源的电压波动而造成的一种现象，因为直流稳定电源一般是由交流电源经整流稳压等环节而形成的，这就不可避免地在直流稳定量中多少带有一些交流成份，这种叠加在直流稳定量上的交流分量就称之为纹波。

纹波的表示方法可以用有效值或峰值来表示，可以用绝对量也可以用相对量来表示。纹波系数就是纹波的相对量即: 纹波系数=纹波电压/输出电压。

直流电源的纹波对电网的危害有：使电网中发生谐振而造成过电流或过电压而引发事故； 增加附加损耗，降低发电、输电及用电设备的效率和设备利用率；使电气设备运行不正常，加速绝缘老化，从而缩短它们的使用寿命； 继电保护、自动装置、计算机系统及许多用电设备运转不正常或不能正常动作或操作；使测量和计量仪器、仪表不能正确指示或计量； 干扰通信系统，降低信号的传输质量，破坏信号的正常传递，甚至损坏通信设备。 

随着电力电子技术及微机技术水平的不断提高，微机型的继电保护装置在变电技术中大量使用。对继电保护装置提供工作电源的大都是直流不间断电源，纹波大小对于微机装置的可靠运行至关重要，也就成为微机可靠运行的一个重要技术参数。阀控式蓄电池对充电机的纹波要求十分严格，直流电源的纹波系数直接对电网的安全起到重要的影响，有关规范也对纹波作出了规定。

DL/T 5044-95《火力发电厂、变电所直流系统设计技术规定》中指出：硅整流充电装置与蓄电池并联运行时，由充电设备引起的纹波系数不应大于2%。DL 478-92《静态继电保护及安全自动装置通用技术条件》也规定直流电源电压纹波系数不应大于2%。DL/724-2000、GB/T856-2005，也明确提出了直流电源纹波的要求。

纹波系数和纹波电压的数值随着长期的带电运行会发生变化是固有的特性。《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》13.2.1.2条提到了要定期监测纹波系数，不符合要求的应及时对其进行调整。

对纹波系数进行监测，目前常规的监测方式主要有两种：

1）运行、维护人员利用示波器或数字式纹波万用表定期人工监测母线电压交流分量。这种监测方式简单、不连续，适用于尚不具备纹波系数监测报警功能的直流电源系统并且直流电源系统在蓄电池临时解列运行时 ，必须时刻进行人工监测。

2）直接采用市场上的纹波特性测试仪对纹波系数进行监测。这种监测方式直观，但不连续且成本较高。

以上两种方法都不是直流成套设备自带的监测装置，测量不连续且需额外的测试仪，同时检测人员需熟练掌握仪器的使用。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种直流电源成套设备纹波系数监测装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

直流电源成套设备纹波系数监测装置，特点是：包括交直流分离单元和A/D转换模块，交直流分离单元的输入端接至信号输入端口，交直流分离单元的输出端连接A/D转换模块的输入端，A/D转换模块的输出端连接微处理单元。

进一步地，上述的直流电源成套设备纹波系数监测装置，所述交直流分离单元是由电容C和电阻R构成的RC回路。

更进一步地，上述的直流电源成套设备纹波系数监测装置，所述微处理单元连接一显示设备。

更进一步地，上述的直流电源成套设备纹波系数监测装置，所述微处理单元为单片机。

本实用新型技术方案的实质性特点和进步主要体现在：

可满足经常性监测纹波系数的要求，不需借助外部仪器进行连续检测。经济合理，操作方便，可随时连续监测，且省时省力，对检测人员技能要求不高。在现有充电和浮充机上增加纹波系数监测装置即可。直流电源系统运行时有效实时的测量纹波系数，对于提高继电保护装置和直流蓄电池的安全可靠性，具有十分重要的意义，在直流电源成套装置中增加纹波系数监测模块，经济、实用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1：本实用新型的构造示意图；

图2：交直流分离单元的原理示意图。

具体实施方式

如图1所示，直流电源成套设备纹波系数监测装置，包括交直流分离单元1和A/D转换模块2，交直流分离单元1的输入端接至信号输入端口，交直流分离单元1的输出端连接A/D转换模块2的输入端，A/D转换模块2的输出端连接微处理单元3，微处理单元3可采用单片机，微处理单元3连接显示设备4。