一种可变负荷信号源的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用于电力系统的接地故障分析的信号源，尤其是一种可变负荷信号源。
【背景技术】
[0002]市场上已知的用于电力系统单相接地故障检测的信号源，在系统发生接地而投入动作时，要么只投一次动作，要么盲投动作三次，前者不能涵盖具备感性负载和容性负载的不同系统线路，后者则会人为地增加一次接地故障。并且，这些信号源投入动作时，只能通过现场指示器进行故障指示，而没有形成闭环控制，不能提供接地时的接地绝缘电阻。这样造成系统信息不全，不利于电力系统的接地故障分析，也不符合电力系统自动化发展对设备的更高需求。
【实用新型内容】
[0003]针对现有技术的上述不足，本实用新型的目的是提供一种用于电力系统的接地故障分析的可变负荷信号源，其能够通过投入动作两次而准确迅速地判断包含容性负载和/或感性负载的电力系统的接地故障。
[0004]根据本实用新型的一个方面，一种用于电力系统的接地故障分析的可变负荷信号源，其包括:监控模块、负荷模块、接触器、单相电压互感器、以及保护模块；其中，接触器的输入端分别与电力系统的单相线路电连接，接触器的输出端连接至负荷模块后接地；单相电压互感器的输入端经保护模块电连接至对应的接触器的输入端，单相电压互感器的输出端连接至监控模块；监控模块的输出端口以控制触点开合的方式连接至接触器。
[0005]优选地，所述信号源还包括闭环监控模块，所述闭环监控模块以监控电流值的方式连接至接触器的输出端，所述闭环监控模块的输出端连接至所述监控模块。
[0006]可选地，所述信号源包括柜体，所述接触器、单相电压互感器、以及各个模块安置于所述柜体中，各接触器的输入端分别经穿墙套管与外部的单相线路电连接。
[0007]可选地，所述接触器为交流高压真空接触器。
[0008]可选地，所述负荷模块包括可变负荷电阻。
[0009]可选地，所述保护模块包括高压熔丝。
[0010]优选地，所述监控模块包括集成运放电路和微控制器，所述单相电压互感器的输出端经微型隔离电压互感器连接至集成运放电路，所述集成运放电路的输出端连接至所述微控制器的输入端口，所述微控制器的输出端口经控制输出回路连接至接触器。
[0011]可选地，所述微控制器为MSP430F5438A微处理器。
[0012]可选地，所述集成运放电路为MCP6002双运放集成电路。
[0013]优选地，闭环监控模块包括采样电流互感器、隔离电流互感器、和集成运放电路，其中，所述采样电流互感器经隔离电流互感器连接至集成运放电路，集成运放电路的输出端连接至所述监控模块。
[0014]利用根据本实用新型的可变负荷信号源，能够通过投入动作两次而准确地判断包含容性负载和/或感性负载的电力系统的接地故障。并且，由于设置有闭环监控模块，所述信号源能够准确地确定接地故障时的接地电阻，从而可配合线路上的故障指示器快速、准确判断出故障位置。
【附图说明】
[0015]以下将参照附图对根据本实用新型的用于电力系统的接地故障分析的信号源的优选实施方式进行描述。图中:
[0016]图1为根据本实用新型的优选实施方式的信号源的正面结构的示意图；
[0017]图2为图1的信号源的侧面结构的示意图；
[0018]图3为图1的信号源中的监控模块的电路原理图；以及
[0019]图4为图1的信号源中的闭环监控模块的电路原理图。
【具体实施方式】
[0020]首先参照图1和2，根据本实用新型的可变负荷信号源包括监控模块4、闭环监控模块5、负荷模块6、三个接触器(本例中为交流高压真空接触器)7、三个单相电压互感器(PT) 3、以及保护模块2。上述信号源还可以包括柜体8，上述的监控模块4、闭环监控模块5、负荷模块6、交流高压真空接触器7、单相PT3、以及保护模块2均设置在柜体8中。上述信号源还可以包括穿墙套管1，以便于实现柜体内外的电连接和/或信号连接。
[0021]三个交流高压真空接触器7的输入端分别经三个穿墙套管I与外部的A、B、C三相线路电连接。三个交流高压真空接触器7的输出端并联连接至负荷模块6并随后接地。各单相PT3的输入端分别经各自的保护模块电连接至对应的交流高压真空接触器7的输入端，各单相PT3的输出端则以传输信号的方式连接至监控模块4，从而向监控模块4提供各相电压。闭环监控模块5以监控电流值的方式连接至三个交流高压真空接触器7的输出端。闭环监控模块5监控接地回路的电流值，并以传输信号的方式连接至监控模块4。
[0022]监控模块4的三个输出端口分别以控制触点开合的方式连接至三个交流高压真空接触器7，以控制各接触器7的触点的开合。
[0023]例如，保护模块2可以是高压熔丝。
[0024]例如，各交流高压真空接触器7的电压可以为10kV。
[0025]可选地，负荷模块6可以包括可变负荷电阻。
[0026]所述监控模块4是整个系统的控制核心，其采集各PT3的输出电压进行接地故障判断，并输出逻辑控制命令来控制例如1kv交流高压真空接触器7的动作，同时采集闭环监控模块5的信息进行闭环监控。
[0027]监控模块4的优选结构如图3所示。各单相PT3的输出端分别经微型隔离PT41连接至各自的集成运放电路(本例中为MCP6002双运放集成电路)42，各集成运放电路42的输出端分别连接至微控制器(本例中为MSP430F5438A微处理器)43的三个输入端口。微控制器43的三个输出端口分别经各自的控制输出回路44连接至接触器7。闭环监控信号5的输出端连接至微控制器43的另一个输入端口 45。
[0028]通过上述电路结构，监控模块4首先采集三个单相PT3的电压信号，然后通过三个微型隔离PT41与一次部分隔离，经采用MC