直流電源裝置工作原理及接地故障分析

1、.直流電源裝置工作原理及系統(tǒng)接地故障案例分析一、直流電源裝置工作原理1 高頻開關電源工作原理MK 50 智能型高頻開關電源采用免維護鉛酸閥控蓄電池作為電源，具有壽命長、無污染、體積小等優(yōu)點。 采用高頻開關斬波直流變換器和先進的 PWM脈寬調制技術，確保電力系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定供電。 供電線路采用充電模塊與穩(wěn)壓模塊并聯(lián)運行方式，輸入的交流主電源經三相橋整流、 濾波后，一路經充電模塊對電池進行恒壓限流充電，另一路經穩(wěn)壓模塊連接到直流母線上。電氣原理見圖1。圖 1 直流電源電氣原理框圖1QF 主電源輸入斷路器3QF 電池充放電斷路器4QF 控制母線輸出斷路器5QF 合閘母線輸出斷路器1KM 主電源輸入接觸器

2、3KM 進線接觸器4KM 維護旁路接觸器電池與合閘直流母線是永久連接的， 在正常工作條件下， 它從主電源上獲取電能進行充電。 對于雙路電源進線系統(tǒng)， 當主電源停電時， 系統(tǒng)可自動切換到備.用電源供電； 當交流電源停電時， 電池經穩(wěn)壓模塊或硅堆向負荷供電。手動旁路開關可以將維修旁路與輸出負荷直接連接起來，勿需中斷對負荷的供電即可維修本直流電源。當主電源恢復正常供電后，系統(tǒng)自動恢復到初始狀態(tài)。2 監(jiān)控系統(tǒng)簡介MK 50 智能型高頻開關電源，采用PLC作為直流電源的監(jiān)控系統(tǒng)以及和用戶之間的通訊接口。監(jiān)控系統(tǒng)提供了設備的操作、控制、參數(shù)測試、運行狀態(tài)和故障報警的所有信息， 主要由智能操作顯示單元、 微

3、處理器控制單元、 模擬量轉換單元 (A/D 、D/A) 、緊急斷電按鈕 (SB) 等部件組成。2.1系統(tǒng)簡介智能操作顯示單元的觸摸式液晶顯示屏可進行系統(tǒng)操作， 并能顯示所有與直流電源有關的信息， 包括電氣參數(shù)顯示、 直流電源工作狀態(tài)、 故障存儲以及報警等。投入使用后， 液晶顯示屏出現(xiàn)主屏幕信息， 按“菜單”鍵即可進入菜單選擇屏幕。2.2系統(tǒng)的監(jiān)控功能2.2.1系統(tǒng)操作在菜單選擇屏幕狀態(tài)下，按“操作”鍵進入系統(tǒng)操作屏幕，進行充電方式選擇及“系統(tǒng)啟動”和“系統(tǒng)停止”操作。根據(jù)所選擇的充電方式自動對充電電壓和控制母線輸出電壓進行設定。2.2.2參數(shù)設定和參數(shù)顯示在菜單選擇屏幕狀態(tài)下， 按“參數(shù)”鍵進

4、入?yún)?shù)設定和參數(shù)顯示屏幕。主要參數(shù)有：充電電壓，充( 放 ) 電電流，輸出電壓，輸出電流。2.2.3故障存儲顯示及報警在菜單選擇屏幕狀態(tài)下，按“故障查詢”鍵進入故障存儲顯示屏幕。按“查詢”鍵，便可查詢故障發(fā)生的內容及發(fā)生時間。2.2.4系統(tǒng)狀態(tài)在菜單選擇屏幕下，按“系統(tǒng)狀態(tài)”鍵進入系統(tǒng)狀態(tài)屏幕，又細分為“控制母線”、 “合閘母線”和“電源狀態(tài)”畫面，可分別監(jiān)察電源工作狀態(tài)及各分路斷路器的分合狀態(tài)。.3 直流電源的運行狀態(tài)3.1正常運行采用交流電源供電時，整流器將交流電轉變成直流電，經過整流濾波后對電池組進行均衡充電或浮充電的同時，兼對控制母線負荷供電。3.2旁路電源投入運行對直流電源進行檢修時

5、， 可以斷開與主電源的聯(lián)系而不中斷對系統(tǒng)供電，也不會影響負荷。維修旁路允許完全停止充電模塊和穩(wěn)壓模塊的運行并實現(xiàn)電氣隔離，在進行設備內部的檢修時，不致對技術人員或維修人員造成任何危險。3.3交流電源斷電時的運行當交流電源斷電時，直流控制母線上的電壓是靠電池組放電來維持的，電池組經穩(wěn)壓模塊對控制母線提供一個穩(wěn)定的直流電壓，此時不會因交流電源斷電而影響負荷工作。 此外，硅堆在任何非正常的情況下，均會不間斷地向控制母線供電。4 主要技術參數(shù)及應用效果輸入電壓：三相四線制，380V±20頻率： 50Hz±10額定輸出電壓： 24V、 48V、110V、220V額定輸出電流： 153

6、00A穩(wěn)壓精度：± 0.5 穩(wěn)流精度：± 0.5 穩(wěn)波電壓： 0.5 絕緣強度：交流2000V，1min控制技術： 15KHz，(PWM)脈寬調制技術.二、 直流系統(tǒng)接地故障案例分析1、直流接地概況變電所直流系統(tǒng)比較復雜，它需要供給動力、照明、控制、信號、繼電保護及自動裝置等系統(tǒng)，且還須通過電纜線路與屋外配電裝置的端子箱、操作機構箱連接， 發(fā)生接地機會較多。直流系統(tǒng)發(fā)生一點接地時，由于沒有短路電流通過，熔斷器不會熔斷，仍能繼續(xù)運行。但是這種故障必須及早發(fā)現(xiàn)并予以排除， 否則當再發(fā)生另一點接地時， 構成直流兩點接地將會造成信號裝置、保護裝置及斷路器的誤動作，同時可能使繼電器燒

7、毀。當系統(tǒng)中某一處發(fā)生單相接地時，絕緣監(jiān)察裝置報警，有一極對地電壓很低甚至為零，另一極對地電壓升高甚至為全電壓。電壓降低的極發(fā)生接地。Y2DLDLK1K2圖 1 輸電線路過流保護的直流操作回路一極發(fā)生接地的情況K1電流繼電器；K2 中間繼電器； Y2 眺閘線圈為了使直流系統(tǒng)絕緣保持在良好的情況下，要求：* 每一個二次回路對地絕緣電阻不應小于1 兆歐（在比較潮濕的地區(qū)允許降低到0.5 兆歐）* 當直流系統(tǒng)的任一極對地絕緣電阻對于220V 系統(tǒng)：R地 <1520k110V 系統(tǒng)：R地 <46k48V 系統(tǒng)：R地 <1.5k 時，應發(fā)出燈光和音響信號。2、絕緣監(jiān)察裝置1 1 燈監(jiān)視

8、裝置YA_YA_YAZJ圖 2 燈監(jiān)視裝置原理接線圖圖 3 檢查直流系統(tǒng)絕緣時造成繼電器誤動作.優(yōu)點：簡單、費用省缺點：（ 1）. 直流回路絕緣接地時不能發(fā)出信號，只有檢查時才能發(fā)現(xiàn)。（ 2）. 不能反映直流回路絕緣電阻數(shù)值。（ 3）. 任一極絕緣不良，經較大電阻接地時，燈亮案較難區(qū)分。（ 4）. 若在中間繼電器 ZJ 前一點 D 接地，在按下按鈕后電流較大，動。1.2 電壓表監(jiān)視裝置_VVV圖 4 電壓表監(jiān)視裝置原理接線圖圖 5測量分析優(yōu)點：（ 1）設備簡單，費用省。（ 2）能測量每極對地的電壓值，經過換算可檢查對地絕緣電阻狀況。缺點：（ 1）絕緣低或接地時不能發(fā)出報警。（ 2）不能直接從電

9、壓表上讀出絕緣電阻值。使大部分繼電器誤R1R2_電壓表監(jiān)視裝置的1.3 直流電橋監(jiān)測裝置+_R1R2IOXJJR+R-圖 5直流電橋監(jiān)測裝置原理圖本裝置是根據(jù)直流電橋的工作原理構成的（見圖其主要組成元件為電阻R1、R2 和信號繼電器XJJ。電阻 R1 和 R2 數(shù)值相等（通常選用R1=R2=1000歐），并與直流系統(tǒng)正負極對地電阻R+與 R-組成電橋的四個臂。繼電器XJJ 則接于電橋的對角線上，相當于直流電橋中檢流計的位置。正常狀態(tài)下直流母線正負極的對地絕緣電阻R+與 R-相等，繼電器 XJJ 線圈中只有微小的不平衡電流流過，繼電器不動作。 當某一極的絕緣電阻下降時，電橋失去平衡，繼電器的線圈

10、中即有電流通過。當此電流足夠大時，繼電器XJJ 動作，其常開觸點閉合，發(fā)出預告信號。.1.4 通用絕緣監(jiān)視裝置（ 1）用一只直流電壓表2V 和一只轉換開關CK來切換， 分別測出正極對地電壓或負極對地電壓值，如果直流系統(tǒng)絕緣良好且大于1 兆歐，則在此兩次測量中電壓表2V 的指針幾乎停在零點。如果負極絕緣降低，則在測量正極時就有電壓指示，負極若完全接地，電壓表就指示出直流母線工作電壓。+_1R3R2R1R2R2ZKXJJ2ZK XJJCKCKCK1 V圖 7 絕緣監(jiān)視部分電氣接線圖圖 6 通用絕緣監(jiān)視及電壓測量裝置原理接線圖三、直流接地自動選線裝置1、概述發(fā)電廠和變電所直流系統(tǒng)比較復雜，而且通過電

11、纜與配電裝置的端子箱、操動機構等相連接，發(fā)生接地機會較多。直流系統(tǒng)發(fā)生一點接地時，由于沒有短路電流流過，熔斷器不會熔斷，仍能繼續(xù)運行。但如果這種單點接地故障不及時消除，繼而發(fā)生兩點接地，就有可能引起保護拒動或誤動作跳閘。我廠三降壓站直流系統(tǒng)接地現(xiàn)象也時有發(fā)生，以前這幾個降壓站直流系統(tǒng)雖都裝有傳統(tǒng)的絕緣監(jiān)察裝置，但當系統(tǒng)發(fā)生接地或絕緣電阻低于一定值時，只能發(fā)出燈光和音響信號。若要確定接地故障是哪一條回路，必須采用人工分段停電，逐個減小范圍的方法進行查找。這種方法不僅繁瑣費時，而且在停電過程中，會增加保護誤動、開關拒動或信號失靈的危險，容易引發(fā)事故。近年來，國內有關院所已開發(fā)了一些直流絕緣監(jiān)測裝置

12、。由于這些裝置大多需依靠對直流系統(tǒng)注入一交信號，裝置通過電流傳感器采入故障信號。因而，這種裝置的檢測效果往往會受到系統(tǒng)中分布電容的影響。針對上述存在問題，我們專門成立了技術攻關小組，廣泛收集了國內外有關資料，對直流系統(tǒng)中各種接地情況進行了細致的分析，最后探尋了一種不需向被測系統(tǒng)注入任何信號的檢測方法， 并采用計算機技術對故障信號進行控制和處理，完善地解決了直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測問題。本裝置只能在某一極絕緣下降到一定數(shù)值時自動發(fā)出信號，它由電阻1R、 2R 和一只內阻較高的繼電器XJJ 構成，當不測量母線對地電壓時，電氣接線圖如圖7 所示。1R 和 2R與正極對地絕緣電阻R3和負極對地電阻R4 組成了

13、電橋， XJJ 相當于一個檢流計，.如圖 8 所示。通常1R=2R=1 千歐，正常時正、負極對地絕緣電阻都較大，可假設R3=R4，故XJJ 線圈中沒有電流流過，當電流足夠大時，繼電器動作，自動發(fā)出信號。+_R2R1R2R1IOXJJXJJR3R4ZJ圖 8 絕緣監(jiān)視部分的原理分析圖 9 絕緣監(jiān)視部分使繼電器誤動的可能性分析流過絕緣監(jiān)視繼電器XJJ 線圈的電流 I ，用有源兩端定理，可解得（見圖8）：OU（ R3R1I O =R3+R4R1+R2R1RR3R4R1+R2R3+R42檢測原理2.1接地故障判別本裝置采用圖 1所示電路實現(xiàn)直流系統(tǒng)的絕緣監(jiān)察。圖中 R1、 R2（ R1=R2）與直流系

14、統(tǒng)正負極對地絕緣電阻 R+和R- 組成電橋的四個臂。絕緣監(jiān)視繼電器K與可調電阻器RP（用來整定絕緣電阻報警值）及中間繼電器J1常閉觸點串聯(lián)后接在電橋的對角線上，相當于直流電橋中檢流計位置。正常狀態(tài)下，直流母線正負極的對地絕緣電阻R+與R- 都較大，可視為相等，絕緣監(jiān)視繼電器K線圈中只有微小的不平衡電流流過，繼電器不動作。當某一極的絕緣電阻下降時，電橋失去平衡，此時，流過繼電器K線圈的電流 I ，K可用有源兩端網(wǎng)絡定理解得：UR+R1 ）（-IK=R+R-R1+R 2（ 2-1）R+R-R1R2R+R-+Rj+RP+R1+R2式中U直流母線電壓；Rj 繼電器線圈電阻；R+、 R直流正負極對地絕緣

15、電阻；.RP可調電阻器；R1、 R2橋臂電阻。當 R 1=R2=R 時 ，則得：U（R+-R-）I=(22)K2R+R- +(2Rj +2RP+R)(R+R- )從上式可見，直流系統(tǒng)絕緣正常時，R =R，I =0， K不動作。當系統(tǒng)中任一極的絕緣下降到+-K一定值（在 220V直流系統(tǒng)中，絕緣電阻一般整定在15 20k ），且使 I 達到絕緣監(jiān)視繼電K器K的動作電流時， 繼電器動作， 其常開接點 K接通，此時圖 1右邊電路中 A點電位由高電平變?yōu)榈碗娖?。計算機測試到高速輸入口HSI.0 為低電平時，裝置即判別系統(tǒng)發(fā)生接地故障。R1R2+VcRPR1HSI.0AKR+J1R-KPE圖 1 0絕緣

16、監(jiān)察電路由于裝置中設有一人工接地點，這樣當直流二次回路中任一中間繼電器ZJ一端發(fā)生接地時（如圖 2中的 B點），在絕緣監(jiān)視繼電器K、中間繼電器 ZJ及電源之間構成回路，回路中電流 I 同時流過絕緣監(jiān)視繼電器和中間繼電器。為防止中間繼電器誤動作，其I 的值應保證KK絕緣監(jiān)視繼電器能可靠動作，而中間繼電器不動作。因此， 絕緣監(jiān)視繼電器應選用高靈敏度繼電器，其內阻要大于直流系統(tǒng)中任一中間繼電器的內阻，以確保裝置的可靠性。R2R1IKKRPJ1ZJBIK圖 11絕緣監(jiān)察部分使繼電器誤動作可能性分析2.2選線方法.前面我們已經闡述了判別直流系統(tǒng)是否有接地故障存在的方法。但當系統(tǒng)發(fā)生接地故障后，如何確定是

17、正極接地還是負極接地？在哪一回路發(fā)生接地？接地電阻為多大？這些問題尚未解決。+E _I 1I 2IT0去裝置輸入端R2R2P負載 NRxIxPE圖 12故障信號獲取電路我們設計了一種可控電子開關，開關的一端與外部接地線相連，另一端經電阻R2 與電源相連接構成回路，如圖 3所示。圖中左半部電子開關可在計算機控制下按一定頻率通斷直流電源 E的正負端；右半部為直流系統(tǒng)中某一支路N，在該支路的供電線路上裝有電流傳感器模塊 T。當直流系統(tǒng)正常時， 支路中的負載電流I =I2，而流過 T中的合成電流為 0（即 I=0 ），1電流傳感器無信號輸出。當系統(tǒng)發(fā)生接地故障時（如圖3中 N支路的正端通過 Rx接地，

18、并且Rx 20k），則電子開關 P動作，從電源正極Rx地R 2負極形成電流通路，并在N支路的正極回路中產生一個疊加電流Ix 。此時，電流傳感器T中的 I 0，其二次就會產生一電流信號 I 0，此電流信號經裝置采集后，根據(jù)故障電流的大小和方向，計算機就可算出接地電阻值和確定接地故障的性質（即為正極接地還是負極接地）。接地電阻可根據(jù)下式求出：U nI R02Rx =（2 3）nI0式中 n 傳感器模塊的電流比；I0 傳感器的二次電流（由裝置采集）；U 直流系統(tǒng)的電壓值；R 2 電子開關負載電阻。如在直流系統(tǒng)的每一支路中都裝上電流傳感器模塊， 裝置便可進行巡回檢測和完成故障線路的選線。2.3系統(tǒng)控制

19、本裝置是根據(jù)計算機高速輸入口HSI.0 電平的高低來判別直流系統(tǒng)絕緣是否良好，并通過計算機的高速輸出口 HSO.0、 HSO.3以及相應的外圍電路完成接地故障檢測控制，如圖4所示。圖中 J1為中間繼電器； TIL 為光電耦合器； D1為保護二極管，限制 TIL 過電壓； R4為限流電阻； G為電子開關 P的使能端。當直流系統(tǒng)出現(xiàn)接地故障時，計算機的高速輸入口HSI.0 變?yōu)榈碗娖?。軟件控制計算機的高速輸出口HSO.0，延時輸出高電平，經光耦 TIL 驅動繼電器 J1動作，其常閉接點打開（見圖1），以隔離絕緣監(jiān)察電路對選線回路的影響。再由高速輸出口HSO.3延時輸出一高電平， 驅動電子開關 P工

20、作。裝置對直流系統(tǒng)進行巡回檢測后，顯示故障線路編號、接地電阻值并語音報警。若故障排除，HSO.3、 HSO.0先后轉為“低”電平， J1繼電器釋放，電子開關 P停止工作，裝置進入監(jiān)測高速輸入口HSI.0 狀態(tài)，或響應鍵盤操作。.+12VD1J1R4R4HSO.0TIL HSO.3圖13 故障信號監(jiān)測控制簡圖3 裝置的特點和技術指標3.1特點（ 1）數(shù)字顯示：發(fā)生接地時可顯示直流回路編號，接地電阻值。（ 2）時鐘功能：正常運行中，可顯示時間，做到一機多用。（ 3）判線速度快，無需人工干預。（ 4）語言報警：發(fā)生接地故障時，語音報出接地回路的極性及回路編號。（ 5）記憶功能：可記憶故障線路及接地發(fā)

21、生時間。（ 6）自檢功能：可自行檢查內部故障。（芯片級）（ 7）自恢復功能：抗干擾能力強。（ 8） STD標準總線結構：便于裝置升級和維修。（ 9）裝置不向被監(jiān)測的直流系統(tǒng)施加任何信號，不會對被測系統(tǒng)有任何影響。（ 10）裝置的檢測速度和可靠性與被測系統(tǒng)的對地分布電容無關。3.2技術指標（ 1）母線數(shù)： 2段（ 2）出線數(shù)： 32路（可擴）（ 3）系統(tǒng)數(shù)： 14相同或不同電壓等級（ 4）接地指示時間 5秒（ 5）電源：交流 220± 10%VG電子開關 P4 硬件結構裝置以單片機為核心，組成實時檢測系統(tǒng)?？紤]到功能的擴展與維修方便，采用標準工業(yè)控制總線 STD BUS設計。裝置主要由

22、五塊STD模板組成，系統(tǒng)結構如圖5所示。STDBUS主控模板A/D 模板信號處理板語音報警板鍵盤顯示器打印機圖 14系統(tǒng)結構.4.1 主控板為提高裝置的實時性和抗干擾能力，選用 8098單片機為主控部件，它是一種高性能的16位單片機， 內部無累加器結構， 而是采用寄存器 寄存器結構， 消除了累加器的瓶頸效應，操作速度和數(shù)據(jù)吞吐能力明顯提高；另外它具有高效率的指令系統(tǒng)，最長指令執(zhí)行時間為9.5us ，最短只需 2us;8098 內部還配有自恢復電路、高速輸入 / 輸出口、 脈寬調制輸出以及10位A/D等，這對滿足設計的技術指標提供了先決條件。在主控板上設置了8K/16K 程序存貯器， 8K/16

23、K/32K 的數(shù)據(jù)存貯器，擴展了一片并行接口電路 8155和打印機電路， 使該模塊具有鍵盤顯示接口及打印機接口。電路的結構框圖見圖6。D0 D7數(shù)據(jù)驅動88EPROMRAM地址驅動組合邏輯81558A0A 15鍵盤16顯示控制驅動8098CPU打印機電路8控制總線8打印口圖15 主控板結構框圖4.2 A/D模板A/D模板的主要功能是：將輸入的模擬量轉換成數(shù)字量，以適應計算機對輸入信號的要求。電路由模擬開關、采樣保持器、程控放大器、A/D轉換器及各寄存器、控制器、驅動、緩沖、光電隔離器等構成，其結構框圖如圖7所示。 A/D轉換器采用 12位 AD574芯片，分辨率為1/4096 ，轉換時間為 3

24、5us，非調整誤差± 1LSB，輸入設定為雙極性，采用雙通道差分輸入方式，其共模抑制比高，抗干擾能力強。由于應用了光電隔離技術，使數(shù)據(jù)總線、地址總線以及控制總線與受測現(xiàn)場的 A/D轉換電路進行隔離， 保證了 STD總線系統(tǒng)能工作在平穩(wěn)和安靜的環(huán)境中；電路中設有程控放大增益 1256倍（可由軟件控制），不但調整方便，而且也提高了轉換精度。.D0D7A0A7控制信號.8888采 樣光 電 隔數(shù) 據(jù)數(shù)據(jù)總線A/D 數(shù)據(jù)A/D保持驅動器程 控驅動器22緩沖器離器放大888地址總線程控增益光 電 隔13采 樣驅動器寄存器離器保持6212 位 A/D26板及通道8A/D 命令光電隔72選擇器62

25、寄存器離器3模擬58量12控制總線A/D 轉換多驅動器控制器路開圖 7A/D 模板框圖信號輸入4.3信號處理板信號處理板由絕緣監(jiān)察、故障信號獲取以及信號調理三部分組成。當系統(tǒng)發(fā)生接地或絕緣電阻低于規(guī)定值時， 絕緣監(jiān)察電路發(fā)送一個故障信號至 8098單片機的高速輸入口 HSI.0 ，由高速輸出口 HSO.3控制信號獲取電路中的電子開關，使接地回路中傳感器二次產生一個故障信號，經信號調理后送A/D進行轉換。信號處理板結構組成見圖8。8098主HSI.0絕緣監(jiān)察控板HSO.3故障信號獲取信號調理A/D圖 16 信號處理電路組成框圖4.4語音報警板為使儀器的人機對話更直觀，有利于值班人員對故障進行處理

26、，設計了語音報警電路。它與數(shù)字顯示共同完成故障報警，并具有儀器自檢應答功能。報警電路由語音合成器芯片UM5100、語音數(shù)據(jù)庫 27512、緩沖鎖存器 74LS273、音頻放大器 LM324、LM386構成，其結構如圖9所示。先將所有故障語言信息及自檢應答語言信息通過UM5100寫入 EPROM27512中（多片），建立語音數(shù)據(jù)庫 （此工作只需做一次，結構圖中這部分框圖未標出）。裝置檢測到接地故障時，由主控板控制數(shù)據(jù)庫與語音合成器，將該故障的語音數(shù)據(jù)信息還原成模擬電壓信號，經放大后，由揚聲器輸出。.74LS273UM510027512主控板鎖存器語音合成器語音數(shù)據(jù)庫音頻放大器圖 17 語音報警框

27、圖4.5鍵盤顯示板這是人機對話的主要部件，設置在儀器的面板上。設計時應充分考慮面板簡潔、自動化程度高、 操作方便。 鍵盤顯示電路采用可編程鍵盤顯示管理芯片8279，硬件實現(xiàn)顯示掃描、鍵盤掃描和鍵盤去抖動。配合譯碼器、段選驅動器、位選驅動器、8段LED 及小鍵盤組成 6按鍵、 6位 LED 模板（結構見圖 10）。面板按鍵少（ 6只），設計中采用了復合鍵功能，能實現(xiàn)啟動、停止、輸出、自檢、重檢、故障記憶、打印、消音、顯示轉換、時間（年、月、日、時、分、秒）校正等十幾種功能?；仞?279鍵盤主鍵盤掃描74LS138控顯示譯碼器板管理段驅動LED位驅動9011× 87407圖 18 鍵盤顯

28、示電路.變電站直流系統(tǒng)是十分重要的電源系統(tǒng)，它是一個獨立的系統(tǒng)，不受系統(tǒng)運行方式改變的影響，為控制回路、信號回路、繼電保護、自動裝置及事故照明等提供可靠穩(wěn)定的電源, 它還為斷路器的分、合閘提供操作電源。1. 直流接地的概念及產生的原因直流電源為帶極性的電源，即電源正極和電源負極。直流電源的“地”并不是實際接地，僅僅是個中性點的概念。如果直流電源系統(tǒng)正極或負極對地間的絕緣電阻值降低至某一整定值，這時我們稱直流系統(tǒng)有正接地故障或負接地故障。直流系統(tǒng)由各種保護、控制設備、電纜、端子及箱體等構成，所接設備多、回路復雜，在長期運行過程中會由于環(huán)境的改變、氣候的變化、電纜以及接頭的老化，設備本身的問題等等

29、，在絕緣老化破損、機械振動、灰塵沉淀、金屬生銹、潮濕、漏水等各種因素的作用下，不可避免的發(fā)生直流系統(tǒng)接地。從我們所遇到的直流接地情況看，以端子箱、壓力表進水，電纜表皮破損，裸露金屬積有灰塵，在空氣潮濕時引起直流接地最為常見；備用電纜芯端面沒有包扎好而導致接地的現(xiàn)象也時有發(fā)生，另外，電纜在金屬處拐彎或穿過金屬物，由于振動、碰撞下產生絕緣磨損，也會發(fā)生直流接地。2. 直流接地的危害直流系統(tǒng)發(fā)生一點接地，不會對系統(tǒng)構成危害。但如果發(fā)展成兩點接地，就可能造成嚴重的后果。 直流系統(tǒng)發(fā)生兩點接地故障， 便可能構成接地短路， 造成繼電保護、自動裝置誤動或拒動，或造成直流保險熔斷，使保護及自動裝置、控制回路失

30、去電源。（1）直流正極接地， 有使保護及自動裝置誤動的可能。 因為一般跳合閘線圈、繼電器線圈正常與負極電源接通， 若這些回路再發(fā)生一點接地， 就可能引起誤動作。如圖 1 所示，由于 K1，K2 兩點接地，使出口跳閘繼電器接點 J21 接通， J1 帶電，從而出口跳閘，而出現(xiàn)誤動。同理，兩點接地還可能造成誤合閘，誤報信號。（2）直流負極接地，有使保護自動裝置拒絕動作的可能。因為跳、合閘線圈、保護繼電器會在這些回路再有一點接地時，線圈被接地點短接而不能動作。 同時，直流回路短路電流會使電源保險熔斷，并且可能燒壞繼電器接點， 保險熔斷會失去保護及操作電源。如圖2 所示，假設 J41 是振蕩閉鎖接點，當有振蕩發(fā)生時，常