PDF2000便攜式直流接地故障定位儀

一、概 述

能夠適用于任何電壓等級的直流系統，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；采用了優秀的算法和先進的模糊控制計算理論，將被檢測絕緣支路的優勢程度以數值的形式表示出來，充分體現了人工智能的*性；對于接地點位置的斷定，它們更是擁有準確的判斷力，每次檢測都能夠指出接地點位置及方向。

本裝置以系統安全為首要前提，按行業標準的zui高要求，以可靠的低頻信號方式進行檢測，并在現場進行了大量的實際應用，對系統無任何影響。

發電廠、變電站的直流系統為控制、保護、信號和自動裝置提供電源，直流系統的安全連續運行對保證發供電有著極大的重要性。由于直流系統為浮空制的不接地系統，如果發生兩點接地，就可能引起上述裝置誤動、拒動，從而造成重大事故。因此當發生一點接地時，就應在保證直流系統正常供電的同時準確迅速地探測出接地點，排除接地故障，從而避免兩點接地可能帶來的危害。

用于在不斷電情況下查找發電廠、變電站直流系統接地點的準確位置。各種類型的接地故障，均能迅速地查找出接地點，準確率達到100％。

本儀器與國內外同類型的儀器相比具有以下優點：

1、使用簡單。本儀器只需打開電源開關就可直接使用，無需別的按鍵操作。

2、安全可靠。本儀器無需停浮充電機及其它一切電源，對直流系統沒有任何影響。

3、適用電壓等級多。直流系統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。

6、直流系統不斷電查找接地點，不影響系統正常工作。

7、抗干擾能力強，克服了系統分布電容的影響。

8、智能化充電管理，減少充電時間，延長電池壽命。

PDF2000便攜式直流接地故障定位儀

二、工作原理

用于在不斷電情況下查找發電廠、變電站直流系統接地點的準確位置。該儀器在原理上引入一種全新的探測方法----波形分析法，其主要特點和優點：檢測靈敏度高、排查系統分布電容能力強、不斷電查找、不影響系統正常運行、抗干擾能力強、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，通過卡鉗式探頭探測各支路電流，分析、計算電流信號基波與諧波的相位及相位差，進而判斷是否存在接地故障及接地故障點。

本裝置由信號發生器、信號接收器和信號采集器（卡鉗）三部分組成。在查找直流系統故障時，三者須同時配合使用。

本信號發生器不采用傳統的LC或RC的振蕩電路，而采用全新的數字技術，因而具有信號穩定的特點。該信號發生器由單片機、A/D轉換電路、信號放大濾波電路、功率放大及隔直電路、輸出反饋及保護等部分組成，其實現原理圖如下：

信號發生器原理圖

信號接收器原理圖

三、技術指標

1、信號發生器

輸出信號頻率：2.5Hz

信號空載輸出電壓：±20V±5%

信號電壓幅值誤差：<5%

信號短路輸出電流：≤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：200mA

zui大功率：3W

體積：300mm×270mm×200mm

2、信號接收器

信號電流檢測靈敏度：0.5mA

信號發生器阻抗：40KW

zui大輸出電流：2.5毫安

接收器顯示：數字0-19

體積：210mm×100mm×32mm

A鉗口尺寸：Φ50mm

B鉗口尺寸：Φ7mm×9mm

3、整機

檢測zui大接地電阻：300KΩ

檢測zui大電容：20μF

接地電阻測量精度：0-4.5KΩ 誤差≤0.5KΩ

接地電容檢測范圍：3-60uF

接地電容測量精度：3-10uF  誤差≤1uF

四、結構

1、整機構成

①信號發生器   ②信號接收器   ③A鉗（大鉗）

④B鉗（小鉗）  ⑤信號輸出線   ⑥電源線

2、信號發生器（見圖1）

 圖1 信號發生器面板圖示意圖

【電源輸入】：信號發生器工作時需要外接AC220V電源，該電源插座下部方框內有一保險絲（2A）。

【電源開關】：開機時將開關標有“I"的一端按下，關機時將另一端標有“O"的一端按下。

【輸出指示】：打開電源后信號發生器即開始輸出信號，信號輸出正常時，輸出指示燈會閃爍，表示有正常低頻電壓輸出。

【信號輸出】：信號輸出口。使用時插入輸出引線，通過其輸出信號。

信號發生器的接入：

信號輸出引線插入信號發生器，紅夾夾母線，黑夾接地線。確定信號發生器正確接好后，打開信號發生器電源開關。

根據直流系統接地故障的情況，將信號發生器接到靠近蓄電池輸出端的母線和地線上。已檢測到有接地但回路走向較遠的支路，為提高檢測精度，可把信號發生器接在離故障區域更近的支路始端的直流保險出口處，或回路下面的直流小母線上。檢測時，應使信號發生器始終接在直流支路的電源端，而故障檢測器和鉗表始終在直流支路的負荷端進行檢測。

3、信號接收器

信號接收器面板(見圖２)

圖2　信號接收器面板圖

【A鉗接口】：接標記為“A"的接收鉗，此鉗為大鉗。

【B鉗接口】：接標記為“B"的接收鉗，此鉗為小鉗。

【液晶屏】：點陣式液晶顯示器。

【電源開關】：開機或者關機均按“ON/OFF"鍵。

信號接收器的使用：

用卡鉗分別鉗在與故障母線相聯的各個主回路上，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。當液晶顯示器顯示一較低的數值時，便可確定故障出現在此主回路上，然后再將卡鉗分別測與故障主回路相聯的各分支路，通過液晶顯示器狀態確定故障支路，依次類推，用同樣的方法便可找到zui終的故障支路。

   檢測出接地支路后，對具體接地故障點進行定位檢測。用戶在檢測時，可以采取二分法進行故障區域的檢測定位。在每次檢測后，故障區域均按二分取點方式進行下一次的檢測定位，以便迅速地檢測出具體的接地故障點；假設在A處檢測時有接地狀況，在B處檢測時沒有接地狀況，就可以判斷接地故障點在A-B之間。同時可根據饋線電纜走向和設備連接情況，對故障支路的各個饋線入口分別進行檢測，找出故障支路，進一步將故障定位。

本儀器所配卡鉗可用來測量母線上的電流、饋線上的電流，其靈敏度*。由于其靈敏度高，在手拿卡鉗抖動時，可能因磁通變化而造成故障檢測儀顯示數據不穩定。因此，測量時應盡量拿穩卡鉗或鉗住饋線后松開手，讓它固定在測試位置，直到測量到穩定的數據為止。

4、信號輸出線

紅色引線接故障母線端。黑色引線接地。紅色插頭插入信號發生器的“L"端，黑色插入“"

圖3 信號輸出線示意圖