、裝置簡(jiǎn)介

       直流系統(tǒng)接地是一種易發(fā)生且對(duì)電力系統(tǒng)危害較大的故障。直流系統(tǒng)正極接地，可能造成繼電保護(hù)誤動(dòng)，因?yàn)樘l線圈接直流電源負(fù)極，系統(tǒng)再有一點(diǎn)接地或絕緣不良，可能引起保護(hù)誤動(dòng)；直流系統(tǒng)負(fù)極接地，系統(tǒng)再有一點(diǎn)接地或絕緣不良，可將跳閘回路或合閘回路短路，造成保護(hù)拒動(dòng)，此時(shí)系統(tǒng)發(fā)生故障，保護(hù)的拒動(dòng)必然導(dǎo)致系統(tǒng)事故擴(kuò)大，同時(shí)還可能燒壞繼電器的觸點(diǎn)或燒保險(xiǎn)。

我公司自主設(shè)計(jì)制造的HDFE01便攜式直流接地故障查找儀，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；采用了先進(jìn)計(jì)算方法和模糊控制理論，將被檢測(cè)支路的絕緣程度以絕緣指數(shù)及波形的形式表示出來，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)位置相對(duì)檢測(cè)點(diǎn)的方向，從而快速、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)環(huán)路接地檢測(cè)。除此之外，用戶可以根據(jù)自身系統(tǒng)需要在絕緣告警門限值范圍內(nèi)訂制合適的絕緣告警門限值的設(shè)備，用戶只需要將鉗表上的檔位與檢測(cè)器上的量程對(duì)應(yīng)起來就能實(shí)現(xiàn)直流接地的檢測(cè)或者是絕緣程度的分析。

HDFE01便攜式直流接地故障查找儀不僅重點(diǎn)解決了直流系統(tǒng)間接接地、非金屬接地、環(huán)路接地、正負(fù)同時(shí)接地、正負(fù)平衡接地、多點(diǎn)接地等疑難故障的準(zhǔn)確檢測(cè)，并且還能準(zhǔn)確的顯示系統(tǒng)電壓、對(duì)地電壓、接地阻值，真正解決了運(yùn)行及檢修人員的后顧之憂。

本裝置以系統(tǒng)安全為首要前提，按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的高要求，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。

二、裝置構(gòu)成及原理

2. 1 裝置的構(gòu)成

該裝置由信號(hào)發(fā)生器、故障檢測(cè)器和信號(hào)采集器（鉗表）三部分組成，信號(hào)發(fā)生器與直流系統(tǒng)正負(fù)母線和地相連，當(dāng)直流系統(tǒng)出現(xiàn)接地故障后，它會(huì) 自動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)低頻小信號(hào)，故障檢測(cè)器與鉗表獨(dú)立于信號(hào)發(fā)生器，故障檢測(cè)器與鉗表之間使用連接線相連，通過對(duì)待檢測(cè)支路漏電流信號(hào)的采集、分析，從而判斷出該支路的絕緣情況。       

2.2 裝置的工作原理

定位裝置的工作原理是：當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障或絕緣降低(整個(gè)直流系統(tǒng)絕緣電阻小于報(bào)警整定值)，直流系統(tǒng)電壓監(jiān)測(cè)裝置發(fā)出警報(bào)時(shí)，將信號(hào)發(fā)生器接入直流系統(tǒng)的正、負(fù)母線和地之間。信號(hào)發(fā)生器自動(dòng)判斷直流系統(tǒng)電壓等級(jí)，自動(dòng)判斷接地故障的極性、接地程度，自動(dòng)分析絕緣監(jiān)測(cè)平衡電橋回路接線方式和平衡電橋電阻大小，形成信號(hào)輸出的智能反饋，向直流正負(fù)母線和地間，發(fā)射適宜系統(tǒng)檢測(cè)，對(duì)系統(tǒng)無影響的低頻信號(hào)，并實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)電壓、正對(duì)地電壓、負(fù)對(duì)地電壓和系統(tǒng)對(duì)地絕緣總阻抗。

故障檢測(cè)器檢測(cè)各回路對(duì)地絕緣的直流信號(hào)漏電流，并模擬顯示接地回路絕緣狀態(tài)，判斷出接地故障回路（支路），并繼續(xù)沿故障回路（支路）檢測(cè)出接地故障，將故障點(diǎn)準(zhǔn)確定位。

信號(hào)發(fā)生器、故障檢測(cè)器均采用微計(jì)算機(jī)技術(shù)，具有集成程度高，判斷速度快，檢測(cè)靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、故障定位準(zhǔn)確等特點(diǎn)。在軟件處理上利用了模糊控制理論和通信的噪聲理論，并依據(jù)直流系統(tǒng)的特點(diǎn)優(yōu)化了算法，即使系統(tǒng)有大分布電容的干擾、電磁脈沖干擾和其它噪聲干擾的影響，也能準(zhǔn)確地判斷出接地故障點(diǎn)，為接地故障的查找提供了有力的保障。在硬件的檢測(cè)傳感器，直流信號(hào)檢測(cè)靈敏度高達(dá)0. 1mA，可檢測(cè)150K-500K接地的檢測(cè)靈敏度，使多點(diǎn)接地、環(huán)路接地、絕緣普遍降低等難以解決的問題迎刃而解。

 三．裝置主要特點(diǎn)

1.高精度采樣鉗表

該裝置采用了高分辨率（0. 1mA）信號(hào)采樣直流鉗表，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)多點(diǎn)接地，高阻接地點(diǎn)的定位；

2. 接地點(diǎn)方向顯示

該裝置具有接地點(diǎn)方向顯示，可以高效快速的處理復(fù)雜支路或環(huán)路中接地點(diǎn)的定位；

3. 具有絕緣指數(shù)顯示功能

絕緣指數(shù)是為分析待測(cè)支路絕緣程度而引入說法，以0—100的數(shù)字形式來反映被測(cè)支路的絕緣程度，數(shù)字越大表示絕緣越差，該指數(shù)結(jié)合高精度鉗表非常有利于多點(diǎn)接地與高阻接地的檢測(cè)。

4. 具有波形顯示功能

所謂波形顯示，即在檢測(cè)過程中檢測(cè)器所搜索到的信號(hào)發(fā)生器的波形,其在查找接地過程中有非常重要的作用，合理利用檢測(cè)器中的波形顯示，可以大幅度的提升設(shè)備的檢測(cè)范圍與檢測(cè)精度以判斷的準(zhǔn)確度。

 5. 操作簡(jiǎn)單，使用方便、快速

使用時(shí)只需將鉗表鉗住待測(cè)支路，按一下工作按鍵，3—6S即可完成一條支路的檢測(cè)。

6. 信號(hào)發(fā)生器與檢測(cè)器不受距離限制

在復(fù)雜的直流系統(tǒng)中，信號(hào)發(fā)生器接入點(diǎn)可能與接地查找點(diǎn)有著很長(zhǎng)的一段距離，不過檢測(cè)器并不受此距離的限制，可以在同一個(gè)系統(tǒng)中的任何一點(diǎn)進(jìn)行查找。

7. 運(yùn)行安全、可靠

信號(hào)發(fā)生器是需要接入直流系統(tǒng)之中的，這就對(duì)設(shè)備的安全性與根據(jù)直流系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，信號(hào)發(fā)生器可智能式產(chǎn)生1.0—5.0mA 的信號(hào)電流，且大功率小于0.2W，適用于各類直流系統(tǒng)，對(duì)直流系統(tǒng)的安全運(yùn)行、可靠運(yùn)行提供了保障。

 四.裝置主要技術(shù)指標(biāo)

1. 可檢測(cè)接地電阻范圍　

系統(tǒng)電壓為220V時(shí)：　0 -500KΩ

系統(tǒng)電壓為110V時(shí)：　0 -250KΩ

系統(tǒng)電壓為48V時(shí)：　 0 -50KΩ

系統(tǒng)電壓為24V時(shí)：　 0 -10KΩ

3. 檢測(cè)信號(hào)功率 ≤ 0.2W(信號(hào)發(fā)生器輸出功率)

4. 抗對(duì)地分布電容值：

對(duì)地電容單支路≤8uF，系統(tǒng)對(duì)地總電容≤100uF；

5. 適用直流系統(tǒng)電壓：

220V±10%，110V±10%，48V±10%，24V±10%，或用戶提出其它電壓等級(jí)；

 6. 環(huán)境溫度：-35℃～+55℃；

7. 相對(duì)濕度：≤95%      

8. 總質(zhì)量：   2.8kg  

9. 外形尺寸（鋁合金包裝箱）：460x240x120（mm）

武漢華頂電力設(shè)備有限公司編制

同一磁場(chǎng)中產(chǎn)生不同方向的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，指針或數(shù)字的指示與下式相關(guān)：α= f  ( I₁  /  I₂ )，其中I₂對(duì)應(yīng)其電壓線圈，回路電阻固定，即要求搖測(cè)時(shí)轉(zhuǎn)速恒定，使輸出電壓穩(wěn)定。其接線端子有L高壓端、E接地端、G屏蔽端，而屏蔽端子G，是直接與負(fù)極性相連的，表面泄漏電流經(jīng)它直接流回，不經(jīng)過測(cè)量機(jī)構(gòu)，所以謂之“屏蔽”。

前面已經(jīng)描述過，當(dāng)直流電壓施加于絕緣介質(zhì)上時(shí)，通過的電流有I_C、Ia、Ig，I_C為電容電流，很快完成充電，Ia為吸收電流，極化現(xiàn)象較漫長(zhǎng)，因此用吸收比來確認(rèn)大容量、復(fù)雜多層絕緣的情況，即K =  R_60“ / R₁₅ ，近年來，隨著變壓器容量的不斷增長(zhǎng)，對(duì)其繞組的絕緣阻值誤判現(xiàn)象增多，如其吸收比＜1.3，但運(yùn)行良好，原因是其吸收電流衰減時(shí)間太長(zhǎng)，因此規(guī)定了用極化指數(shù)來衡量即 R_10min / R_1min。

       對(duì)于Ig，有體積和表面之分，因此在設(shè)備表面臟污時(shí)和絕緣受潮或開裂狀態(tài)下，其傳導(dǎo)電流劇增。因此，測(cè)絕緣及其吸收比可以很方便地判斷其整體受潮的情況，例如湛江奧里油發(fā)電機(jī)耐壓試驗(yàn)時(shí)測(cè)絕緣的過程和避雷器測(cè)試泄漏電流時(shí)的情況就可以明確說明問題。測(cè)絕緣時(shí)設(shè)備的選擇，一般是根據(jù)被試設(shè)備電壓等級(jí)的不同而選用不同電壓等級(jí)的兆歐表，則依據(jù)交接規(guī)程有：250 V → 電機(jī)測(cè)溫元件、500 V → 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組絕緣測(cè)試、1000 V → 電動(dòng)機(jī)軸承絕緣電阻、2500 V → 一般電機(jī)、變壓器、5000V→大容量的變壓器、水內(nèi)冷搖表 → 水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)的絕緣測(cè)試，但也有例外，如隱極式發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的交流耐壓試驗(yàn)則規(guī)定可以用2500V搖表替代。

交接規(guī)程上的相關(guān)規(guī)定：發(fā)電機(jī)：（1）各相絕緣電阻的不平衡系數(shù)不得大于2；（2）吸收比：對(duì)瀝青浸膠及烘春云母≥1.3，對(duì)環(huán)氧粉云母絕緣≥1.6，在交接試驗(yàn)前，包括匯水管電阻不同的廠家均有不同的規(guī)定，應(yīng)區(qū)別對(duì)待；（3）轉(zhuǎn)子繞組應(yīng)使用500V搖表，不低于0.5 MΩ。 交流電動(dòng)機(jī)：380 V電機(jī) ≥ 0.5  MΩ；1000 V 以上電機(jī)，應(yīng)測(cè)試吸收比 ≥ 1.2。 電力變壓器：（1）不低于產(chǎn)品出廠試驗(yàn)值的70 %；（2）35 KV及以上且容量為4000 KVA及以上，測(cè)量吸收比 ≥ 1.3 ；（3）220KV及以上且容量為 120 MVA 及以上，應(yīng)用5000V 搖表測(cè)量極化指數(shù)≥ 1.3。互感器：（1）應(yīng)測(cè)量一次繞組對(duì)二次繞組及外殼、各二次繞組之間及對(duì)外殼的絕緣。應(yīng)尤其注意半絕緣 PT 測(cè)絕緣時(shí)應(yīng)拆開一次側(cè)的N端接線來測(cè)試，另外每個(gè)二次繞組均應(yīng)有體現(xiàn)，我們的報(bào)告格式應(yīng)改進(jìn)；（2）油紙電容式的CT應(yīng)測(cè)試末屏對(duì)二次繞組對(duì)地的阻值，用2500V搖表≥ 1000 MΩ。斷路器：（1）應(yīng)測(cè)試絕緣拉桿的絕緣值；（2）操作回路的絕緣電阻應(yīng) ≥ 10 MΩ。套管：（1）套管的主絕緣；（2）電容式套管的末屏應(yīng)用2500 V 搖表 ≥ 1000 MΩ，否則應(yīng)進(jìn)行末屏的介損試驗(yàn)。電力電纜：應(yīng)測(cè)量各電纜線芯對(duì)地或?qū)饘倨帘螌娱g和各線芯間的絕緣值。電容器：（1）耦合電容，斷路器電容應(yīng)在二極之間測(cè)試；（2）并聯(lián)電容器應(yīng)在電極與外殼之間進(jìn)行。避雷器：應(yīng)測(cè)試主絕緣及基座絕緣。

測(cè)試絕緣的基本步驟和注意事項(xiàng)： 

1. 被試品與外部的連接全部拆除，并對(duì)地放電充分。變壓器的被試側(cè)應(yīng)外接接地，中性點(diǎn)能夠拆開的要拆開，電動(dòng)機(jī)繞組也要如此；不能拆開的則三相聯(lián)在一起；
2. 檢查搖表的好壞，開路為無窮大，短路則為零；
3. 在均勻轉(zhuǎn)速下，即加壓狀態(tài)下（數(shù)字搖表），將“L”引至測(cè)試端，讀取吸收比或極化指數(shù)
4. 測(cè)試讀數(shù)正常后，將“L”先從測(cè)試線上拆開，再搖表停止，或“OFF”，（能自放電的搖表例外HDFE01便攜式直流接地故障查找儀HDFE01便攜式直流接地故障查找儀