、概述

HDJD-200W架空線小電流接地故障定位儀，適用于小電流接地系統(tǒng)架空線路，在線路發(fā)生單相接地故障而停運后，可用本設(shè)備對接地點進(jìn)行定位。

HDJD-200W架空線小電流接地故障定位儀是一套便攜設(shè)備，可進(jìn)行多條線路的故障定位。整套設(shè)備由發(fā)射機、傳感器、接收機及附件組成。在故障線路停運后，由發(fā)射機向線路施加超低頻高壓信號使故障重現(xiàn)，在線路沿途用絕緣桿將傳感器掛在線路上檢測信號，并通過無線方式向地面上的接收機傳輸數(shù)據(jù)，接收機顯示測量結(jié)果。在故障點前，電流持續(xù)存在，故障點后，電流消失。可先進(jìn)行粗略分段，再定點，從而快速確定故障位置。

二、功能特點

1.  適用于小電流接地系統(tǒng)配電網(wǎng)，檢測架空線路的單相金屬性接地、經(jīng)電弧接地、經(jīng)過渡電阻接地等多種故障。

2.  在線路停運后進(jìn)行定位，特別適用于有電纜分支的故障線路。

3.  施加高壓信號使故障重現(xiàn)，電流信號穩(wěn)定，易于檢測。

4.  超低頻信號避免系統(tǒng)分布電容影響，能對高阻值故障進(jìn)行定位。

5.  發(fā)射機安全特性：高壓啟動閉鎖功能、輸出允許直接短路。

6.  傳感器使用高靈敏度傳感器，開口設(shè)計，無需閉合，方便在線路上掛接。

7.  傳感器和接收機無線通訊傳輸，安全可靠。

8.  發(fā)射機可使用市電、發(fā)電機供電，傳感器和接收機干電池供電。

9.  發(fā)射機體積小，重量輕；傳感器為體積重量小化設(shè)計，方便沿線掛接；接收機為手持式設(shè)計。

10.  接收機采用大屏幕液晶顯示器，顯示傳感器狀態(tài)、電流波形和電流值。

三、技術(shù)指標(biāo)  

1. 定位精度：0.2米。

2. 發(fā)射機輸出特性：

(1)  輸出頻率1Hz

(2)  開路電壓： 基波有效值0~2800V，

（脈動直流，峰值8kV，相當(dāng)于10kV線路的相電壓峰值）；

(3)  短路電流： 基波有效值0~35mA（脈動直流，峰值100mA）

3. 傳感器與接收機的無線通訊距離：不小于100m。

4. 發(fā)射機電源：AC 220V市電，可接發(fā)電機（輸出功率≥1500W）。

5. 發(fā)射機功率：功率900W。

6. 傳感器電源：3節(jié)5號堿性干電池。

7. 接收機電源：5節(jié)5號堿性干電池。

8. 體積：

發(fā)射機417×234×318mm；傳感器180×100×35mm；接收機205 ×100×35mm

9. 質(zhì)量：發(fā)射機16.8kg；傳感器0.45kg；接收機0.45 kg

10.    使用條件：溫度:-10℃－40℃，濕度5-90％RH，海拔<4500m。

第二章 設(shè)備組成

本設(shè)備包括發(fā)射機、傳感器、接收機及相關(guān)附件：發(fā)射機的接線盤、輸出連接線、掛線桿、電源線及保護地線，傳感器的掛線桿等組成。

一、發(fā)射機

       發(fā)射機用于向故障線路施加超低頻脈動直流信號使接地故障復(fù)現(xiàn)，電流由發(fā)射機輸出，流經(jīng)故障線路，在接地點入地并返回發(fā)射機。

       其中：

1.    電源插座、保險管、電源開關(guān)：用于連接220V電源線，更換保險管，以及進(jìn)行電源的開關(guān)。

2.    高壓合按鈕：電源開關(guān)打開之后，需要電壓調(diào)整在零位時，按“高壓合”按鈕，設(shè)備才有高壓信號輸出。

3.    高壓分按鈕：用于停止設(shè)備輸出。

4.    零位指示：用于指示調(diào)壓旋鈕處在零位。

5.    保護指示：用于指示設(shè)備進(jìn)入保護狀態(tài)。該指示燈亮?xí)r，表示設(shè)備處于保護閉鎖狀態(tài)，設(shè)備停止信號輸出。調(diào)整“輸出調(diào)整”旋鈕至零位，復(fù)位該指示燈。

6.    輸出調(diào)整旋鈕：用于調(diào)整輸出電流、電壓大小。該旋鈕只有在零位時（零位指示燈亮），才能按“高壓合”按鈕啟動發(fā)射機正常輸出信號。

7.    保護電流：用于指示設(shè)備輸入電流的大小，如輸入電流大于保護定值4A，則內(nèi)部保護電路動作，設(shè)備停止工作。此時需要將電壓調(diào)整旋鈕調(diào)至零位后復(fù)位保護電路，然后重新調(diào)整電流大小。

8.    輸出電壓：用于指示設(shè)備輸出電壓的大小

9.    保護地端子：用于連接保護地線，接大地網(wǎng)。

10.  高壓輸出插座：用于連接故障線路。根據(jù)現(xiàn)場情況，可使用短連接線夾在開關(guān)柜的線路側(cè)；若必須接在架空的線路上，則選用接線盤裝的長連接線，并用掛線桿掛在故障線路上。

11.  測試地插座：接工作接地線，接大地網(wǎng)。

 二、傳感器

傳感器用于掛在故障線路的沿線檢測電流信號，并通過無線方式向地面上的接收機傳輸數(shù)據(jù)。

三、接收機

接收機用于在地面接收傳感器的無線傳輸數(shù)據(jù)，并在液晶屏上顯示測量結(jié)果。 

第三章 使用方法

一、工作原理

      在故障線路停運后，首先由發(fā)射機向線路施加電壓使故障重現(xiàn)。電流由發(fā)射機發(fā)出，流經(jīng)故障線路，在接地點入地并通過大地返回發(fā)射機。

發(fā)射機輸出為脈動直流信號，頻率為超低頻1Hz，頻率越低則受系統(tǒng)分布電容的影響越小。理論上講純直流信號抗分布電容影響的能力強，但使用純直流信號很難避免地磁影響，經(jīng)過理論計算和實際驗證，1Hz信號已能滿足絕大多數(shù)現(xiàn)場測試需求。

發(fā)射機的輸出限制電壓為8kV，相當(dāng)于10kV線路的相電壓峰值。若電壓過高則超過線路耐壓等級，可能損壞線路（尤其是接入的分支電纜）的主絕緣；過低則可能無法使故障復(fù)現(xiàn)。此限壓值可根據(jù)用戶特殊要求進(jìn)行工廠整定。

在線路沿線，將傳感器通過絕緣桿掛接在線路上檢測電流。傳感器采用高靈敏度傳感器，其磁路無需閉合，在很大程度上方便了掛、取操作。傳感器檢測線路上的電流，自動進(jìn)行調(diào)零操作，將模擬信號轉(zhuǎn)成數(shù)字信號后通過無線方式向外傳送。

在地面上的接收機接收傳感器發(fā)送的無線信號，在液晶屏上直觀顯示測量結(jié)果。在故障點前，電流持續(xù)存在，故障點后，電流消失?？上冗M(jìn)行粗略分段，再定點，從而快速確定故障位置。

二、發(fā)射機操作

1.    接線：

首先將故障線路的開關(guān)斷開；發(fā)射機電源接220V市電；保護地線接“保護地”端子和大地網(wǎng)；測試地線（帶黑色夾鉗的高壓導(dǎo)線）接“測試地”插座和大地網(wǎng)；至于接故障線路的輸出線，可根據(jù)現(xiàn)場情況，使用短連接線（帶紅色夾鉗的高壓導(dǎo)線）接“線路”端子和開關(guān)柜的線路側(cè)，若必須接在架空的線路上，則選用接線盤裝的長連接線，其高壓插頭接“線路”端子，其另一端的線鼻壓接在絕緣掛線桿的接線柱上，再將掛線桿掛在故障線路上。

注意：在需要測試的故障線路全長范圍內(nèi)，均不能掛接地線！

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 絕緣的擊穿電壓U_j 與加壓的持續(xù)時間有關(guān)，隨時間的增加其U_j 下降，因此規(guī)定了一分鐘。這一方面是為了觀察被試品情況，使有缺陷的絕緣來得及暴露（固體絕緣發(fā)生擊穿需要一定的時間）；另一方面不致于因為時間過長而引起的不應(yīng)有的絕緣損害。

交流耐壓試驗的加壓方法一般有：一是工頻耐壓，包括用常規(guī)的交流試驗變壓器和工頻串、并聯(lián)諧振試驗，可以對交流電動機和發(fā)電機、絕緣子、斷路器、電流互感器等設(shè)備進(jìn)行；二是感應(yīng)耐壓試驗，如變壓器、電磁式電壓互感器等，采用從二次加壓使得一次側(cè)感應(yīng)高壓的方法，它不僅可以考驗被試品的主絕緣（繞組對地、相間、相對地），還可以考驗縱絕緣（同一繞組的層間、匝間），通常采用100~400HZ的倍頻進(jìn)行；三是沖擊電壓試驗，主要考驗被試品耐受操作波過電壓和大氣過電壓下絕緣的承受能力，它分為操作波沖擊電壓試驗和雷電沖擊電壓試驗。

      一般設(shè)備的選取和電壓的產(chǎn)生及測量：針對不同的被試設(shè)備，應(yīng)選取不同容量的耐壓裝置，因此首先必須計算電容電流，IC = ωCx Us，Us已有規(guī)定，而Cx要參閱資料或?qū)崪y。

在進(jìn)行發(fā)電廠和變電所的廠用系統(tǒng)比如CT和斷路器的交流耐壓時，采用50KV / 6KVA的一套、而耐電動機時則需要用15KV/10KVA的較大容量的試驗變、在300或600MW機組的主封閉母線的耐壓中，則應(yīng)采用我室的一套100KV/50KVA的裝置來進(jìn)行，其試驗電壓的選取若封母中有CT時應(yīng)按照CT 的耐壓等級、而發(fā)電機耐壓時應(yīng)用并聯(lián)諧振裝置則已經(jīng)非常方便，并聯(lián)諧振即電流諧振，回路中電容電流和電感電流相互抵消，使得總回路電流很小，則電源電纜的截面可小一些，其品質(zhì)因數(shù)Q可用試驗電壓和被試電流的乘積除以調(diào)壓器的輸出電壓和電流的乘積得到，一般可達(dá)10~40左右，Q=X_C/R，而回路中的限流電阻R應(yīng)盡量選小，否則調(diào)諧時很難達(dá)到諧振頻率；另外串聯(lián)諧振即電壓諧振，須采用激勵變壓器，而可調(diào)電感的耐壓等級應(yīng)和被試品一樣，因其串聯(lián)回路的電壓相互抵消，則激勵變的容量可降低Q 倍。至于試驗電壓的測量，一般小電容量的被試品可只用變壓器低壓側(cè)電壓乘以變壓器變比即可得到，但大容量諸如發(fā)電機的交流耐壓試驗電壓，因為考慮到容升效應(yīng)和被試電壓的有效可靠，高壓側(cè)電壓的測定必須用合格的高壓測試儀如YD-KVA/KV工頻耐壓試驗進(jìn)行，容升效應(yīng)即在交流耐壓時容性電流在繞組上產(chǎn)生漏抗壓降，造成實際用到被試品上的電壓值超過按變比計算出的高壓側(cè)輸出的電壓。試驗電流的測量一般是在試驗變高壓側(cè)尾端串電流表來監(jiān)視，但應(yīng)有短路刀閘保護，防止加壓時沖壞和便于換檔。在主回路中串入限流電阻是為了防止在被試品擊穿時在試驗變壓器上產(chǎn)生過電壓，但不宜太大，太大會由于負(fù)載電流而產(chǎn)生較大的壓降和損耗，一般選0.1~0.5Ω/V，在進(jìn)行發(fā)電機的交流諧振耐壓時還可小些福州市架空線小電流接地故障定位儀生產(chǎn)廠福州市架空線小電流接地故障定位儀生產(chǎn)廠，而球隙保護水阻一般取1Ω/V。

      交接規(guī)程的一般規(guī)定和要求：發(fā)電機：對于水內(nèi)冷電機時，應(yīng)要求水質(zhì)合格，電導(dǎo)率＜1.5μs/cm；充氫前進(jìn)行，耐壓前的條件，一般是絕緣1000MΩ以上，吸收比合格，尤其是大容量的，應(yīng)達(dá)1.6左右，水質(zhì)電阻應(yīng)達(dá)30KΩ，要求各匯水管測點連在一起，如600MW機組（哈爾濱）1-90測溫端子，74、75、76匯水管端子等；但對于匯水管死接地的發(fā)電機，交流耐壓前的絕緣根據(jù)廠家的規(guī)定，一般有2~3MΩ就差不多了。交流電動機：6KV電機的Us為10KV，10KV電機的U