裝置簡介
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鉗表,通過對(duì)多種信號(hào)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(jìn)計(jì)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(duì)于接地點(diǎn)位置的斷定,它們更是擁有準(zhǔn)確的判斷力,每次檢測都能夠指出接地點(diǎn)位置相對(duì)檢測點(diǎn)的方向,從而快速、準(zhǔn)確地實(shí)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(duì)應(yīng)起來就能實(shí)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(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,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,并在現(xiàn)場進(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),故障檢測器與鉗表獨(dú)立于信號(hào)發(fā)生器,故障檢測器與鉗表之間使用連接線相連,通過對(duì)待檢測支路漏電流信號(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,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。
故障檢測器檢測各回路對(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。在硬件的檢測傳感器,直流信號(hào)檢測靈敏度高達(dá)0. 1mA,可檢測150K-500K接地的檢測靈敏度,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(diǎn)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(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(shí)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(hào)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(hào)發(fā)生器接入點(diǎn)可能與接地查找點(diǎn)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(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
境溫度、施工原則等,國家都有明文規(guī)定,在此不再贅述,本文主要對(duì)電力電纜易發(fā)生故障的可能點(diǎn)及如何進(jìn)行測試的幾種方法,介紹給大家。
1電纜故障的類型及測試方法
電纜發(fā)生故障后一般先用1500V以上搖表或高阻計(jì)判別故障類型,再用不同儀器和方法初測故障,后用定點(diǎn)法精確確定故障點(diǎn),故障點(diǎn)的精測方法有感應(yīng)法和聲測法兩種。
感應(yīng)法,其原理是當(dāng)音頻電流經(jīng)過電纜線芯時(shí),在電纜的周圍有電磁波存在,因些攜帶電磁感應(yīng)接收器,沿線路行走時(shí),可收聽到電磁波的音響,音頻電流流到故障點(diǎn)時(shí),電流突變,電磁波的音頻發(fā)生突變,這種方法對(duì)尋找斷線相間低電阻短路故障很方便,但不宜于尋找高電阻短路及單相接地故障。
聲測法,其原理是用高壓脈沖促使故障點(diǎn)放電,產(chǎn)生放電聲,用傳感器在地面上接收這種放電聲,以測出故障點(diǎn)的精確位置。
具體故障類型按以下方法進(jìn)行測試。
1.1低電阻接地故障
1.1.1單相低電阻接地故障
(1)故障點(diǎn)的測試。
電纜的單相低電阻接地故障是指電纜的一根芯線對(duì)地的絕緣由阻低于100kΩ,而芯線連續(xù)性良好。此類故障隱蔽性強(qiáng),我們可以采用回路定點(diǎn)法原理進(jìn)行測試。接線圖如圖1a所示,將故障芯線與另一完好芯線組成測量回路,用電橋測量,一端用跨接線跨接,另一端接電源、電橋或檢流計(jì),調(diào)節(jié)電橋電阻使電橋平衡,當(dāng)電纜芯線材質(zhì)和截面相同時(shí),可按下列公式計(jì)算
若損壞的線芯和良好的芯線在電橋上位置相互調(diào)換時(shí),則有式中Z——測量端至故障點(diǎn)的距離m; L——電纜總長度,m; R1、R2——電橋的電阻臂。
在正常情況下,這兩種接線測量結(jié)果應(yīng)相同,誤差一般為0.1%~0.2%,如果超出此范圍或者X>L/2,可將測量儀表移到線路的另一泉州市便攜式直流接地故障查找儀原理端測量。
另外,我們還可以采用連續(xù)掃描脈沖示波器法HDDL電纜故障測試儀進(jìn)行測試。短路或接地故障點(diǎn)處反射波將為負(fù)反射,熒屏圖如圖1b所示。此時(shí)故障點(diǎn)距離可按下列公式計(jì)算式中X——反射時(shí)間μs; V——波速,m/μs。
(2)測量時(shí)注意的事項(xiàng)。
a.跨接線的截面應(yīng)與電纜芯線截面接近,跨接線應(yīng)盡量短,并保持良好。
b.測量回路應(yīng)盡可能繞開分支箱或變、配電所,越短越好。
c.直流電源電壓應(yīng)不低于1500V。 泉州市便攜式直流接地故障查找儀原理
d.直流電源負(fù)極應(yīng)經(jīng)電橋接到電纜導(dǎo)體,正極接電纜內(nèi)護(hù)層并接地。