CN203811766U - 便携式大轴绝缘监测装置 - Google Patents

Abstract

便携式大轴绝缘监测装置，包括第一可编程变送器、第二可编程变送器，第一可编程变送器的输入端两根线分别与大轴、铜箔连接；第二可编程变送器的输入端两根线分别与铜箔、轴领连接。第一可编程变送器的输入端两根线之间并联第一电容C1，第二可编程变送器的输入端两根线之间并联第二电容C2。所述第一可编程变送器的输出端通过第一中间继电器连接隔离开关，所述第二可编程变送器的输出端通过第二中间继电器连接隔离开关，隔离开关连接开关电源。本实用新型一种便携式大轴绝缘监测装置，携带方便，需要的工作条件要求低，只需要220V交流电源插口及电力导线就可以在机端完成对大轴绝缘的监视，使用便利快捷、提高工作效率。

Description

便携式大轴绝缘监测装置

技术领域

本实用新型一种便携式大轴绝缘监测装置，用于水轮发电机组大轴绝缘监视。

背景技术

由于定、转子之间的气隙不均匀；以及定子铁芯的局部磁阻较大、磁路不对称等原因，导致发电机的定子磁场存在不平衡。使得水轮发电机的转子上产生与轴相交的交变磁通和轴向的感应电势，即轴电压。对于水轮发电机轴电压不会太高，不超过10V。尽管轴电压有效值不大，但在发电机内部各种交变的脉冲磁场作用下，峰值可能很高，水轮发电机机转子大轴电阻很小，且轴承与大轴间只有不到1mm的油膜间隙。如：轴领与大轴间绝缘破坏，轴电压将沿轴承和底板形成闭合回路产生轴电流，对轴瓦造成损害。正常轴电压对设备本身并不产生直接危害，只有在轴绝缘破坏后才产生后果，因此轴绝缘的监测非常重要。目前，现有技术中，某机组采用两块SINEAX V604通用可编程变送器利用它的电阻测量功能，对绝缘情况进行监视。某机组SINEAX V604通用可编程变送器放置在发电机风洞***的盘柜内，轴领、铜箔碳刷在机端，大轴接地碳刷在下端轴。由于风洞***离机端及下端轴较远需要铺设电缆，至机端电缆正好与发电机定子线棒平行。若电缆屏蔽性不好，干扰会造成大轴绝缘监视误报误动作。另外，若下端轴接地碳刷接地不好也会造成大轴绝缘监视误报误动作。在大轴绝缘报警时，经常不能确定是否与上述原因有关。此外还存在以下弊端：

1）、在不确定SINEAX V604通用可编程变送器至机端电缆；以及下端轴接地、碳刷接地是否有问题的情况下，无法进行试验排除缺陷。

2）、在做大轴绝缘试验时，风洞***及机端都需要人员配合，既费人力效率又不高。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种便携式大轴绝缘监测装置，携带方便，需要的工作条件要求低，只需要220V交流电源插口及电力导线就可以在机端完成对大轴绝缘的监视，使用便利快捷、提高工作效率。

 本实用新型采取的技术方案为：便携式大轴绝缘监测装置，包括第一可编程变送器、第二可编程变送器，第一可编程变送器的输入端两根线分别与大轴、铜箔连接；第二可编程变送器的输入端两根线分别与铜箔、轴领连接。第一可编程变送器的输入端两根线之间并联第一电容C1，第二可编程变送器的输入端两根线之间并联第二电容C2。所述第一可编程变送器的输出端通过第一中间继电器连接隔离开关，所述第二可编程变送器的输出端通过第二中间继电器连接隔离开关，隔离开关连接开关电源。

所述第一可编程变送器的输入端与第二可编程变送器的输入端短接后连接到接线端子的公共端。

所述大轴与轴领之间设有绝缘层，铜箔装设在绝缘层中间。

所述第一可编程变送器、第二可编程变送器为SINEAX V604通用可编程变送器。

所述第一可编程变送器、第二可编程变送器的开路电压不大于3.7V。

所述第一电容C1、第二电容C2为1μF。

所述开关电源输出24V直流电压。

本实用新型一种便携式大轴绝缘监测装置，分别测量大轴与铜箔、铜箔与轴领之间的绝缘电阻，及时发现大轴与轴领间的绝缘缺陷，通过两个可编程变送器的输出端送出报警接点。

采用的SINEAX V604型通用可编程变送器，通过注入幅值为60至380μA自适应的恒定电流信号来测量电阻，实测开路电压不大于3.7V。本实用新型装置本身不会对大轴绝缘造成损伤，电阻测量范围为0～5000 Ω并可整定。可编程变送器本身具备多个信号指示灯。当绿灯闪动表明测量传感器开路，表示被测回路绝缘良好。如果测量电阻低于测量整定值，则指示灯变为常亮，指示被测回路绝缘下降。

考虑到有的机组轴电压较高，轴电压串入测量回路，干扰了绝缘监测装置的正确测量。本实用新型装置在测量端口并接入了一个1μF的大电容，滤掉交流分量。利用该电容与铜箔和大轴（或轴领）构成的小电容形成交流串联分压。有效降低绝缘监测装置的测量端口的交流干扰电压。另外， SINEAX V604通用可编程变送器正常工作需要有24V直流电压，为了在工作现场取电源方便，本实用新型装置采用了开关电源，开关电源输入220V交流电压输出24V直流电压。

附图说明

图1为本实用新型装置结构示意图；

图2为本实用新型装置测量连接示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，便携式大轴绝缘监测装置，包括第一可编程变送器1、第二可编程变送器2。第一可编程变送器1的输入端两根线分别与大轴5、铜箔5.1连接；第二可编程变送器2的输入端两根线分别与铜箔5.1、轴领5.2连接。所述大轴5与轴领5.2之间设有绝缘层，铜箔5.1是装设在绝缘层中间。

第一可编程变送器1的输入端两根线之间并联第一电容C1，第二可编程变送器2的输入端两根线之间并联第二电容C2；所述第一电容C1、第二电容C2为1μF。

所述第一可编程变送器1的输出端通过第一中间继电器3.1连接隔离开关4，所述第二可编程变送器2的输出端通过第二中间继电器3.2连接隔离开关4，隔离开关4连接开关电源6。所述开关电源6输出24V直流电压。

所述第一可编程变送器1的输入端与铜箔5.1连接线、第二可编程变送器2的输入端与轴领5.2连接线均连接到接线端子的公共端com。

所述第一可编程变送器1、第二可编程变送器2为SINEAX V604通用可编程变送器。所述第一可编程变送器1、第二可编程变送器2的开路电压不大于3.7V。

如图2所述，本实用新型一种便携式大轴绝缘监测装置，公共端com接大轴5的铜箔5.1，外层接轴领5.2碳刷，内层接大轴接地碳刷。R1为内层绝缘电阻，R2为外层绝缘电阻。本实用新型在上电自检过程中，报警接点会闭合3～5s左右，监视应避开这一时间。

Claims (7)

1.便携式大轴绝缘监测装置，包括第一可编程变送器（1）、第二可编程变送器（2），其特征在于，第一可编程变送器（1）的输入端两根线分别与大轴（5）、铜箔（5.1）连接；第二可编程变送器（2）的输入端两根线分别与铜箔（5.1）、轴领（5.2）连接；第一可编程变送器（1）的输入端两根线之间并联第一电容C1，第二可编程变送器（2）的输入端两根线之间并联第二电容C2；所述第一可编程变送器（1）的输出端通过第一中间继电器（3.1）连接隔离开关（4），所述第二可编程变送器（2）的输出端通过第二中间继电器（3.2）连接隔离开关（4），隔离开关（4）连接开关电源（6）。

2.根据权利要求1所述便携式大轴绝缘监测装置，其特征在于，所述第一可编程变送器（1）的输入端与第二可编程变送器（2）的输入端短接后连接到接线端子的公共端（com）。

3.根据权利要求1或2所述便携式大轴绝缘监测装置，其特征在于，所述大轴（5）与轴领（5.2）之间设有绝缘层，铜箔（5.1）设置在绝缘层中间。

4.根据权利要求1或2所述便携式大轴绝缘监测装置，其特征在于，所述第一可编程变送器（1）、第二可编程变送器（2）为SINEAX V604通用可编程变送器。

5.根据权利要求1或2所述便携式大轴绝缘监测装置，其特征在于，所述第一可编程变送器（1）、第二可编程变送器（2）的开路电压不大于3.7V。

6.根据权利要求1所述便携式大轴绝缘监测装置，其特征在于，所述第一电容C1、第二电容C2为1μF。

7.根据权利要求1或2所述便携式大轴绝缘监测装置，其特征在于，所述开关电源（6）输出24V直流电压。