、裝置簡介

       直流系統(tǒng)接地是一種易發(fā)生且對電力系統(tǒng)危害較大的故障。直流系統(tǒng)正極接地，可能造成繼電保護誤動，因為跳閘線圈接直流電源負(fù)極，系統(tǒng)再有一點接地或絕緣不良，可能引起保護誤動；直流系統(tǒng)負(fù)極接地，系統(tǒng)再有一點接地或絕緣不良，可將跳閘回路或合閘回路短路，造成保護拒動，此時系統(tǒng)發(fā)生故障，保護的拒動必然導(dǎo)致系統(tǒng)事故擴大，同時還可能燒壞繼電器的觸點或燒保險。

我公司自主設(shè)計制造的HDFE01便攜式直流接地故障查找儀，能夠適用于任何電壓等級的直流系統(tǒng)，配備了高精度的檢測鉗表，通過對多種信號的高效處理大大提高了檢測范圍與抗干擾能力；采用了先進計算方法和模糊控制理論，將被檢測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；對于接地點位置的斷定，它們更是擁有準(zhǔn)確的判斷力，每次檢測都能夠指出接地點位置相對檢測點的方向，從而快速、準(zhǔn)確地實現(xiàn)環(huán)路接地檢測。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器上的量程對應(yīng)起來就能實現(xiàn)直流接地的檢測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)同時接地、正負(fù)平衡接地、多點接地等疑難故障的準(zhǔn)確檢測，并且還能準(zhǔn)確的顯示系統(tǒng)電壓、對地電壓、接地阻值，真正解決了運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，以可靠的低頻信號方式進行檢測，并在現(xiàn)場進行了大量的實際應(yīng)用，對系統(tǒng)無任何影響。

二、裝置構(gòu)成及原理

2. 1 裝置的構(gòu)成

該裝置由信號發(fā)生器、故障檢測器和信號采集器（鉗表）三部分組成，信號發(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 自動產(chǎn)生一個低頻小信號，故障檢測器與鉗表獨立于信號發(fā)生器，故障檢測器與鉗表之間使用連接線相連，通過對待檢測支路漏電流信號的采集、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(整個直流系統(tǒng)絕緣電阻小于報警整定值)，直流系統(tǒng)電壓監(jiān)測裝置發(fā)出警報時，將信號發(fā)生器接入直流系統(tǒng)的正、負(fù)母線和地之間。信號發(fā)生器自動判斷直流系統(tǒng)電壓等級，自動判斷接地故障的極性、接地程度，自動分析絕緣監(jiān)測平衡電橋回路接線方式和平衡電橋電阻大小，形成信號輸出的智能反饋，向直流正負(fù)母線和地間，發(fā)射適宜系統(tǒng)檢測，對系統(tǒng)無影響的低頻信號，并實時顯示系統(tǒng)電壓、正對地電壓、負(fù)對地電壓和系統(tǒng)對地絕緣總阻抗。

故障檢測器檢測各回路對地絕緣的直流信號漏電流，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）檢測出接地故障，將故障點準(zhǔn)確定位。

信號發(fā)生器、故障檢測器均采用微計算機技術(shù)，具有集成程度高，判斷速度快，檢測靈敏度高、抗干擾能力強、故障定位準(zhǔn)確等特點。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，為接地故障的查找提供了有力的保障。在硬件的檢測傳感器，直流信號檢測靈敏度高達0. 1mA，可檢測150K-500K接地的檢測靈敏度，使多點接地、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

1.高精度采樣鉗表

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

2. 接地點方向顯示

該裝置具有接地點方向顯示，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接地與高阻接地的檢測。

4. 具有波形顯示功能

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

 5. 操作簡單，使用方便、快速

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

6. 信號發(fā)生器與檢測器不受距離限制

在復(fù)雜的直流系統(tǒng)中，信號發(fā)生器接入點可能與接地查找點有著很長的一段距離，不過檢測器并不受此距離的限制，可以在同一個系統(tǒng)中的任何一點進行查找。

7. 運行安全、可靠

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

 四.裝置主要技術(shù)指標(biāo)

1. 可檢測接地電阻范圍　

系統(tǒng)電壓為220V時：　0 -500KΩ

系統(tǒng)電壓為110V時：　0 -250KΩ

系統(tǒng)電壓為48V時：　 0 -50KΩ

系統(tǒng)電壓為24V時：　 0 -10KΩ

3. 檢測信號功率 ≤ 0.2W(信號發(fā)生器輸出功率)

4. 抗對地分布電容值：

對地電容單支路≤8uF，系統(tǒng)對地總電容≤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；

 6. 環(huán)境溫度：-35℃～+55℃；

7. 相對濕度：≤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

內(nèi)里側(cè)，而暫態(tài)地電壓檢測數(shù)據(jù)從外向里有逐步減小的趨勢，且外側(cè)的348開關(guān)柜的監(jiān)測數(shù)據(jù)略低于窗戶框架、大門上所測出的背景值，因此推斷暫態(tài)地電壓檢測數(shù)據(jù)主要來源于高壓室外的電磁干擾。即使開關(guān)柜內(nèi)本身有一定的局放信號，也被外界的干擾所覆蓋無法準(zhǔn)確辨別。

當(dāng)300B后下柜門的觀察窗封閉時，由于受到柜體的阻礙，超聲波無法傳播出來，所有位置的檢測數(shù)據(jù)均為6至7dB，與背景值*。當(dāng)打開觀察窗，在窗口處檢測時，300B的超聲波檢測數(shù)據(jù)明顯上升，數(shù)據(jù)在27至35dB之間波動。而其它開關(guān)柜在打開觀察窗后，檢測數(shù)據(jù)仍然維持在6至7dB。

綜合以上檢測情況，可判斷在300B開關(guān)柜內(nèi)有局部放電，根據(jù)《電力設(shè)備帶電檢測技術(shù)規(guī)范》，當(dāng)超聲波局部放電檢測數(shù)值大于15dB時屬于缺陷。同時根據(jù)相關(guān)規(guī)程，暫態(tài)地電壓檢測數(shù)據(jù)不明顯，而超聲波局部放電檢測數(shù)據(jù)較大時，此類缺陷極有可能為設(shè)備表面放電。建議及時對其進行停電檢查，處理受潮缺陷，查找局部放電部位，進行消缺處理。

隨后對300B間隔進行了停電檢查試驗，外觀檢查發(fā)現(xiàn)，開關(guān)柜內(nèi)斷路器、電纜、避雷器、帶電顯示裝置等設(shè)備受潮嚴(yán)重，設(shè)備外絕緣表面有明顯的水珠凝結(jié)。且B相電纜頭與銅排連接處存在過熱現(xiàn)象，螺栓表面存在很厚的氧化膜，如圖4-25所示。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，電纜穿墻處的堵泥開裂，電纜溝的水汽可直接進入斷路器室，如圖4-26所示。該水汽凝結(jié)的原因主要由于柜內(nèi)驅(qū)潮裝置的溫濕度控制器自動方式失效，不能正常啟動，只能人工手動啟動。因此潮氣無法排除，在柜內(nèi)設(shè)備外絕緣上凝結(jié)。

隨后試驗人員對開關(guān)柜內(nèi)各設(shè)備進行了診斷性試驗，廣州市便攜式直流接地故障查找儀出廠價廣州市便攜式直流接地故障查找儀出廠價對300B斷路器下端頭至300B1隔離開關(guān)電纜頭一段進行了絕緣試驗，試驗結(jié)果為A相10MΩ，B相為5MΩ，C相為5MΩ；對300B斷路器上端頭連同10kVⅢ段母線進行絕緣試驗，結(jié)果為ABC三相均為5MΩ左右。絕緣下降主要是外表面絕緣水珠凝結(jié)以及臟污引起。接著，試驗人員對柜內(nèi)設(shè)備進行耐壓試驗。對300B1隔離開關(guān)下端頭以下部分進行耐壓試驗，施加電壓時發(fā)現(xiàn)C相有明顯的放電聲，A、B兩相正常。當(dāng)加到20kV左右電壓時，肉眼發(fā)現(xiàn)300B斷路器C相下出線部位明顯的放電現(xiàn)象，如圖4-27所示。為了排除該放電是臟污和*引起，檢修人員對該部位進行了擦拭和酒精清洗，絕緣電阻測試，A、B、C三相絕緣電阻上升至15MΩ。重新進行了耐壓試驗發(fā)現(xiàn)該部位還是存在放電現(xiàn)象。合上300B斷路器后，對TA、300B1隔離開關(guān)、300B斷路器、300B2隔離開關(guān)及III段母線一起進行了交流耐壓試驗，升壓至26kV時，發(fā)現(xiàn)斷路器外絕緣筒與機構(gòu)連接處存在明顯放電現(xiàn)象，放電部位見圖4-28。

綜合試驗以及檢查情況，試驗人員分析該斷路器由于受潮，設(shè)備外絕緣發(fā)生沿面放電，長期的局部放電使得設(shè)備絕緣加速劣化，終對設(shè)備絕