ZSPDF直流接地故障測(cè)試儀

一,、概 述

能夠適用于任何電壓等級(jí)的直流系統(tǒng),，配備了高精度的檢測(cè)鉗表,，通過對(duì)多種信號(hào)的高效處理大大提高了檢測(cè)范圍與抗干擾能力；采用了優(yōu)秀的算法和*的模糊控制計(jì)算理論,，將被檢測(cè)絕緣支路的優(yōu)勢(shì)程度以數(shù)值的形式表示出來,，充分體現(xiàn)了人工智能的*性；對(duì)于接地點(diǎn)位置的斷定,，它們更是擁有準(zhǔn)確的判斷力,，每次檢測(cè)都能夠指出接地點(diǎn)位置及方向。

本裝置以系統(tǒng)安全為首要前提,，按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的zui高要求,，以可靠的低頻信號(hào)方式進(jìn)行檢測(cè)，并在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了大量的實(shí)際應(yīng)用,，對(duì)系統(tǒng)無任何影響,。

發(fā)電廠、變電站的直流系統(tǒng)為控制,、保護(hù),、信號(hào)和自動(dòng)裝置提供電源，直流系統(tǒng)的安全連續(xù)運(yùn)行對(duì)保證發(fā)供電有著極大的重要性,。由于直流系統(tǒng)為浮空制的不接地系統(tǒng),，如果發(fā)生兩點(diǎn)接地,，就可能引起上述裝置誤動(dòng)、拒動(dòng),，從而造成重大事故,。因此當(dāng)發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)，就應(yīng)在保證直流系統(tǒng)正常供電的同時(shí)準(zhǔn)確迅速地探測(cè)出接地點(diǎn),，排除接地故障,，從而避免兩點(diǎn)接地可能帶來的危害。

用于在不斷電情況下查找發(fā)電廠,、變電站直流系統(tǒng)接地點(diǎn)的準(zhǔn)確位置,。各種類型的接地故障，均能迅速地查找出接地點(diǎn),，準(zhǔn)確率達(dá)到100％,。

本儀器與國(guó)內(nèi)外同類型的儀器相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、使用簡(jiǎn)單,。本儀器只需打開電源開關(guān)就可直接使用,，無需別的按鍵操作。

2,、安全可靠,。本儀器無需停浮充電機(jī)及其它一切電源，對(duì)直流系統(tǒng)沒有任何影響,。

3,、適用電壓等級(jí)多。直流系統(tǒng)220V,、110V,、48V、24V都可以使用,。

4,、適用范圍廣。任何類型電廠,、變電站,、煤礦、化工廠等供電部門都可使用,。

5,、攜帶方便，信號(hào)接收器自帶電池,，無需外接電源,，可以隨身攜帶到任何地方查找接地點(diǎn)。

6,、直流系統(tǒng)不斷電查找接地點(diǎn),，不影響系統(tǒng)正常工作,。

7、抗干擾能力強(qiáng),，克服了系統(tǒng)分布電容的影響,。

8、智能化充電管理,，減少充電時(shí)間,，延長(zhǎng)電池壽命。

ZSPDF直流接地故障測(cè)試儀

二,、工作原理

用于在不斷電情況下查找發(fā)電廠,、變電站直流系統(tǒng)接地點(diǎn)的準(zhǔn)確位置。該儀器在原理上引入一種全新的探測(cè)方法----波形分析法,，其主要特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)：檢測(cè)靈敏度高,、排查系統(tǒng)分布電容能力強(qiáng)、不斷電查找,、不影響系統(tǒng)正常運(yùn)行,、抗干擾能力強(qiáng)、安全可靠等,。

波形分析法,，就是利用在直流母線與地之間加入一種特定的周期性電壓信號(hào)，通過卡鉗式探頭探測(cè)各支路電流,，分析,、計(jì)算電流信號(hào)基波與諧波的相位及相位差，進(jìn)而判斷是否存在接地故障及接地故障點(diǎn),。

本裝置由信號(hào)發(fā)生器,、信號(hào)接收器和信號(hào)采集器（卡鉗）三部分組成。在查找直流系統(tǒng)故障時(shí),，三者須同時(shí)配合使用。

本信號(hào)發(fā)生器不采用傳統(tǒng)的LC或RC的振蕩電路,，而采用全新的數(shù)字技術(shù),，因而具有信號(hào)穩(wěn)定的特點(diǎn)。該信號(hào)發(fā)生器由單片機(jī),、A/D轉(zhuǎn)換電路,、信號(hào)放大濾波電路、功率放大及隔直電路,、輸出反饋及保護(hù)等部分組成,，其實(shí)現(xiàn)原理圖如下：

信號(hào)發(fā)生器原理圖

信號(hào)接收器原理圖

三、技術(shù)指標(biāo)

1,、信號(hào)發(fā)生器

輸出信號(hào)頻率：2.5Hz

信號(hào)空載輸出電壓：±20V±5%

信號(hào)電壓幅值誤差：<5%

信號(hào)短路輸出電流：≤80mA

輸出口抗沖擊能力：400V直流沖擊

電源電壓：AC220V±10%

電壓頻率：50Hz±5%

輸入保險(xiǎn)：200mA

zui大功率：3W

體積：300mm×270mm×200mm

2,、信號(hào)接收器

信號(hào)電流檢測(cè)靈敏度：0.5mA

信號(hào)發(fā)生器阻抗：40KW

zui大輸出電流：2.5毫安

接收器顯示：數(shù)字0-19

體積：210mm×100mm×32mm

A鉗口尺寸：Φ50mm

B鉗口尺寸：Φ7mm×9mm

3,、整機(jī)

檢測(cè)zui大接地電阻：300KΩ

檢測(cè)zui大電容：20μF

接地電阻測(cè)量精度：0-4.5KΩ 誤差≤0.5KΩ

接地電容檢測(cè)范圍：3-60uF

接地電容測(cè)量精度：3-10uF  誤差≤1uF

四、結(jié)構(gòu)

1,、整機(jī)構(gòu)成

①信號(hào)發(fā)生器   ②信號(hào)接收器   ③A鉗（大鉗）

④B鉗（小鉗）  ⑤信號(hào)輸出線   ⑥電源線

2,、信號(hào)發(fā)生器（見圖1）

 圖1 信號(hào)發(fā)生器面板圖示意圖

【電源輸入】：信號(hào)發(fā)生器工作時(shí)需要外接AC220V電源，該電源插座下部方框內(nèi)有一保險(xiǎn)絲（2A）,。

【電源開關(guān)】：開機(jī)時(shí)將開關(guān)標(biāo)有“I"的一端按下,，關(guān)機(jī)時(shí)將另一端標(biāo)有“O"的一端按下。

【輸出指示】：打開電源后信號(hào)發(fā)生器即開始輸出信號(hào),，信號(hào)輸出正常時(shí),，輸出指示燈會(huì)閃爍，表示有正常低頻電壓輸出,。

【信號(hào)輸出】：信號(hào)輸出口,。使用時(shí)插入輸出引線，通過其輸出信號(hào),。

信號(hào)發(fā)生器的接入：

信號(hào)輸出引線插入信號(hào)發(fā)生器,，紅夾夾母線，黑夾接地線,。確定信號(hào)發(fā)生器正確接好后,，打開信號(hào)發(fā)生器電源開關(guān)。

根據(jù)直流系統(tǒng)接地故障的情況,，將信號(hào)發(fā)生器接到靠近蓄電池輸出端的母線和地線上,。已檢測(cè)到有接地但回路走向較遠(yuǎn)的支路，為提高檢測(cè)精度,，可把信號(hào)發(fā)生器接在離故障區(qū)域更近的支路始端的直流保險(xiǎn)出口處,，或回路下面的直流小母線上。檢測(cè)時(shí),，應(yīng)使信號(hào)發(fā)生器始終接在直流支路的電源端,，而故障檢測(cè)器和鉗表始終在直流支路的負(fù)荷端進(jìn)行檢測(cè)。

3,、信號(hào)接收器

信號(hào)接收器面板(見圖２)

圖2　信號(hào)接收器面板圖

【A鉗接口】：接標(biāo)記為“A"的接收鉗,，此鉗為大鉗。

【B鉗接口】：接標(biāo)記為“B"的接收鉗,，此鉗為小鉗,。

【液晶屏】：點(diǎn)陣式液晶顯示器。

【電源開關(guān)】：開機(jī)或者關(guān)機(jī)均按“ON/OFF"鍵,。

信號(hào)接收器的使用：

用卡鉗分別鉗在與故障母線相聯(lián)的各個(gè)主回路上,，并分別看液晶顯示器顯示情況。絕緣值由低到高用0-19顯示,，01表示絕緣較差,，19表示絕緣良好,。當(dāng)液晶顯示器顯示一較低的數(shù)值時(shí)，便可確定故障出現(xiàn)在此主回路上,，然后再將卡鉗分別測(cè)與故障主回路相聯(lián)的各分支路,，通過液晶顯示器狀態(tài)確定故障支路，依次類推,，用同樣的方法便可找到zui終的故障支路,。

   檢測(cè)出接地支路后，對(duì)具體接地故障點(diǎn)進(jìn)行定位檢測(cè),。用戶在檢測(cè)時(shí),，可以采取二分法進(jìn)行故障區(qū)域的檢測(cè)定位。在每次檢測(cè)后,，故障區(qū)域均按二分取點(diǎn)方式進(jìn)行下一次的檢測(cè)定位,，以便迅速地檢測(cè)出具體的接地故障點(diǎn)；假設(shè)在A處檢測(cè)時(shí)有接地狀況,，在B處檢測(cè)時(shí)沒有接地狀況,，就可以判斷接地故障點(diǎn)在A-B之間。同時(shí)可根據(jù)饋線電纜走向和設(shè)備連接情況,，對(duì)故障支路的各個(gè)饋線入口分別進(jìn)行檢測(cè),，找出故障支路，進(jìn)一步將故障定位,。

本儀器所配卡鉗可用來測(cè)量母線上的電流,、饋線上的電流，其靈敏度*,。由于其靈敏度高,，在手拿卡鉗抖動(dòng)時(shí)，可能因磁通變化而造成故障檢測(cè)儀顯示數(shù)據(jù)不穩(wěn)定,。因此,，測(cè)量時(shí)應(yīng)盡量拿穩(wěn)卡鉗或鉗住饋線后松開手，讓它固定在測(cè)試位置,，直到測(cè)量到穩(wěn)定的數(shù)據(jù)為止,。

4、信號(hào)輸出線

紅色引線接故障母線端,。黑色引線接地。紅色插頭插入信號(hào)發(fā)生器的“L"端,，黑色插入“"

圖3 信號(hào)輸出線示意圖

五,、注意事項(xiàng)

由于裝置是精密儀器，在運(yùn)輸,、使用和存放時(shí)要小心輕放,，各部件要防止摔,、跌等強(qiáng)烈震動(dòng)。

信號(hào)源應(yīng)加在故障母線和地上,。

本儀器鉗型卡鉗只能卡直流回路不能卡交流回路,。

當(dāng)各個(gè)支路都無明顯接地時(shí)，應(yīng)注意接地點(diǎn)是否在供電部分,，例如蓄電池,、充電機(jī)等部位。

在檢測(cè)過程中,，鉗表和信號(hào)接收器不用時(shí)請(qǐng)關(guān)閉電源,，以延長(zhǎng)電池的使用時(shí)間。

信號(hào)接收器電量不足時(shí),，應(yīng)及時(shí)更換電池,，以提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性。

由于鉗表的靈敏度很高,，檢測(cè)時(shí)不要用手握鉗表,，應(yīng)讓鉗表處于靜止?fàn)顟B(tài)，以免影響檢測(cè)準(zhǔn)確度,。