低壓接地電阻柜是220V-1000V低壓系統(tǒng)中接地用電阻配套裝置。以前低壓系統(tǒng)主要采用熔斷器作為保護電器時，可減少電動機兩相運行時燒毀的機率。如果系統(tǒng)采用直接接地方式時，當發(fā)生一相接地故障時，直接接地系統(tǒng)的中性點電壓保持不變，但是系統(tǒng)中性點電流過大，易損壞中性點接地絕緣，燒毀中性點系統(tǒng)。

1 直流電源監(jiān)控系統(tǒng)

本直流電源監(jiān)控系統(tǒng)采用集中管理，獨立控制，主要適用于20～200AH單電單充系統(tǒng)，可實現(xiàn)24節(jié)電池巡檢和30路支路絕緣監(jiān)測。系統(tǒng)由綜合監(jiān)控模塊、電池巡檢模塊、絕緣監(jiān)測模塊、充電模塊以及上位機顯示控制模塊組成，其中電池巡檢、絕緣檢測通過RS485接口與綜合監(jiān)控模塊聯(lián)機。該直流電源監(jiān)控系統(tǒng)采用集中一體式加擴展單元的組合結(jié)構(gòu)，接線簡單，安裝方便。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

Fig.1 Overall configuration of system

2 綜合監(jiān)控模塊

綜合監(jiān)控模塊是直流監(jiān)控系統(tǒng)的神經(jīng)中樞，其采用知名公司的真正工業(yè)級32位處理器作為主控芯片，能夠最大限度地提高系統(tǒng)的可靠性和運行速度。綜合監(jiān)控模塊經(jīng)RS-485接口對其他模塊進行集中管理控制[4]。其中電池巡檢模塊、絕緣監(jiān)測模塊分別將監(jiān)測到的單體電池電壓、溫度及母線電壓、支路絕緣電阻等信號通過RS485接口發(fā)送給綜合監(jiān)控模塊。綜合監(jiān)控模塊根據(jù)內(nèi)部預(yù)先設(shè)定的報警值進行比較產(chǎn)生報警信號并記錄報警的起始與結(jié)束時間。另外綜合監(jiān)控模塊可根據(jù)電池組電流大小自動進行均、浮充管理，從而大大延長了蓄電池組的使用壽命。

此外綜合監(jiān)控模塊本身可監(jiān)測8路系統(tǒng)開關(guān)量狀態(tài)，三相交流輸入電壓、合母/控母的電壓、電流以及母線絕緣狀態(tài)。

3 電池巡檢模塊

蓄電池作為備用電源與整個直流供電系統(tǒng)的可靠性密不可分，因此保證蓄電池的正常運行是整個直流電源系統(tǒng)的首要任務(wù)[5]。本文通過電池巡檢模塊對電池組中每節(jié)電池的端電壓、電流、溫度進行巡檢，并將結(jié)果通過RS485總線傳送給綜合監(jiān)控模塊。若某一節(jié)蓄電池電壓低于或高于指定值,則由綜合監(jiān)控模塊發(fā)出報警指示,并自動進行必要的操作;若電池組電流過高,則指示充電模塊停止充電;若電流過低,表明該蓄電池的性能變差或過度放電，則指示充電模塊進行充電。從而能夠?qū)﹄姵剡M行維護，延長電池使用壽命，確保系統(tǒng)安全可靠運行。本電池巡檢模塊最多可檢測24節(jié)單體電池電壓，可分別檢測2、6、12V單體電池，測量精度為0.2%,其原理如圖2所示。