文档介绍：绝缘监测的研究
1、附加低频信号检测或者直流电压原理
附加低频信号法其原理如图1所示。低频电压源Uf经隔离变压器输出，经 电抗器TR、系统中性点的接地变二次侧或电压互感器二次侧进入电网（目前我 国三峡电站机组的低频注入保护装置的低频信号绝缘监测的研究
1、附加低频信号检测或者直流电压原理
附加低频信号法其原理如图1所示。低频电压源Uf经隔离变压器输出，经 电抗器TR、系统中性点的接地变二次侧或电压互感器二次侧进入电网（目前我 国三峡电站机组的低频注入保护装置的低频信号注入采用从发电机中性点接地 变二次侧注入方式），后经电网的三相对地电容、三相对地绝缘电阻流入大地，
最终经限流电阻Rf形成低频电流回路。在每条支路上装置高灵敏度电流互感器, 测量其二次输出的电流信号，将互感器测量的电压、电流信号进行滤波等处理 后，上传到上位机进行计算，即可求得对应支路的对地绝缘参数值，实现各回 路的绝缘状况监测；同时若电网中发生单相接地故障，故障支路所测量的对地 绝缘电阻会明显低于非故障支路，基于该方法也可实现故障支路选线功能。
高敏电流互感器测得的二次侧电流、电压信号经分析处理传送到上位机， 也可作为零序功率方向选线法的判据，并与附加低频信号选线法相互佐证，实 现电网电缆单相接地故障线路的可靠选线。基于附加低频信号测量电缆对地绝
缘参数原理图如图1所示
(Sys-power)
CT1
图1附加低频信号法原理图
如图1原理图所示，为简化计算分析，输电线路中的电抗值相对于三相电 抗器值可忽略不计，其等效电路如图2所示。
Cd
图2等效电路
由图2等效电路分析可得:
U&f & -Rf j .Ltr Cd//Rd
低频输入电压Uf、限流电阻Rf、电抗Ltr均为已知，低频电流&值较小，可 由系统中装置的高敏电流互感器测得，由公式两边实部分量与虚部分量的关系 即可求得所需电缆对地电容Cd、对地绝缘电阻Rd
U&f,
2 ,CdRd
，& -(Rf j., Ltr) = R -jX
1 (，CdR)
Cd // Rd =Rd： -j
2 J
1 ( CdRd)
由以上公式可得:
Rd = R；1+区』
Cd 二
■(X 2 R2)
通过系统装置的高敏电流互感器测得二次侧电流信号，经滤波处理后即为
I&,联合两个公式可求得电网电缆三相对地绝缘电阻 Rd与对地电容Cd。根据计
算后的电缆对地绝缘参数，在基于此种原理的保护系统中设置不同范围整定值， 用以区分不同程度危害的绝缘损耗。当线路绝缘状况下降时，保护系统根据所 测量绝缘参数所对应的整定值范围，做出报警、跳闸等不同指令。
2、低频信号检测的仿真
.接入低频信号的途径仿真
1、通过三相电容的方式
把低频信号接入到供电线路中的途径一般有两种： 接入；2、通过三相电感的方式接入。仿真电路图如下:
仿真时候接入的方法：信号源峰值电压 30V,频率10Hz,经过1:1隔离变 压器变到二次侧，然后通过电容或电抗接入到供电线路中。
当接入途径选择电容时，如下图：
注：上图是检测电压信号，下图是接入电压信号，下同
可以看到检测到的信号与接入信号电压峰值很大，衰减相当严重，不利于绝 缘检测。
当接入途径选择电感时，如下图：
线路对地电容的检测造成