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ZL-2000直流接地故障定位儀

一(yi)、概 述

本產品是新一代測試儀。它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；采用了的算法和*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。

   　　直流接(jie)地(di)(di)故(gu)(gu)障(zhang)定(ding)位儀的研制成功(gong)解決(jue)了絕緣狀(zhuang)態不好的虛接(jie)地(di)(di)，高阻(zu)接(jie)地(di)(di)、多點接(jie)地(di)(di)、單點接(jie)地(di)(di)、小(xiao)電(dian)阻(zu)接(jie)地(di)(di)、直接(jie)接(jie)地(di)(di)、電(dian)容接(jie)地(di)(di)、混線(xian)接(jie)地(di)(di)、環路接(jie)地(di)(di)、竄交流接(jie)地(di)(di)、晶體(ti)管隔離接(jie)地(di)(di)等所有故(gu)(gu)障(zhang)。能(neng)(neng)迅速查找和定(ding)位。儀器還能(neng)(neng)準確檢測直流系統接(jie)地(di)(di)電(dian)阻(zu)阻(zu)值、接(jie)地(di)(di)方向、快速故(gu)(gu)障(zhang)定(ding)位、具有語(yu)音智能(neng)(neng)、圖形表達、方向指示等功(gong)能(neng)(neng)，是目前*的一款(kuan)直流系統接(jie)地(di)(di)故(gu)(gu)障(zhang)查巡與定(ding)位的高準確性(xing)探測儀器。

本裝置以系統安全為(wei)首要前提，按(an)行業標準(zhun)的(de)zui高要求，以可靠的(de)低頻信號方式進行檢測，并在現場進行了大量的(de)實際應用，對系統無任(ren)何影響。

發(fa)(fa)(fa)電(dian)(dian)(dian)廠(chang)、變電(dian)(dian)(dian)站的(de)直流(liu)系統為(wei)控制、保護、信(xin)號和自動裝置(zhi)提供電(dian)(dian)(dian)源，直流(liu)系統的(de)安全連續運行(xing)對保證發(fa)(fa)(fa)供電(dian)(dian)(dian)有著很大(da)的(de)重要性(xing)。由于直流(liu)系統為(wei)浮空制的(de)不(bu)接(jie)(jie)地(di)系統，如果發(fa)(fa)(fa)生兩點(dian)接(jie)(jie)地(di)，就可(ke)能引(yin)起(qi)上(shang)述裝置(zhi)誤(wu)動、拒(ju)動，從而造成重大(da)事故。因此(ci)當發(fa)(fa)(fa)生一點(dian)接(jie)(jie)地(di)時，就應在保證直流(liu)系統正常(chang)供電(dian)(dian)(dian)的(de)同時準確迅速地(di)探測出(chu)接(jie)(jie)地(di)點(dian)，排除接(jie)(jie)地(di)故障(zhang)，從而避免兩點(dian)接(jie)(jie)地(di)可(ke)能帶來的(de)危害。

用(yong)于在不斷電情(qing)況下查找發(fa)電廠、變電站直流系統接地點(dian)的準確(que)位置。各種類(lei)型的接地故障，均能迅速地查找出接地點(dian)，準確(que)率達到100％。

本儀器與國內外同類型的儀器相(xiang)比(bi)具有以(yi)下(xia)優點：

1、使用(yong)(yong)簡單。本儀(yi)器只需打開(kai)電源開(kai)關就可直接使用(yong)(yong)，無需別的按鍵(jian)操作。

2、安全可(ke)靠。本儀器(qi)無需停浮充(chong)電機及(ji)其它一(yi)切電源(yuan)，對(dui)直(zhi)流(liu)系統沒有任何影響。

3、適用電壓等級多(duo)。直流系統220V、110V、48V、24V都可(ke)以使(shi)用。

4、適用范圍廣(guang)。任何類型電廠(chang)、變電站、煤礦、化工廠(chang)等供電部門都可使用。

5、攜帶(dai)方便，信號接收(shou)器(qi)自帶(dai)電池，無(wu)需外接電源，可以隨身攜帶(dai)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(xiang)系統正常工作。

7、抗干擾能(neng)力強，克(ke)服了系統分布電容的(de)影響。

8、智(zhi)能化充(chong)電(dian)管理(li)，減少充(chong)電(dian)時間(jian)，延長電(dian)池壽命。

ZL-2000直流接地故障定位儀

二、工作原(yuan)理

用(yong)于在不(bu)(bu)(bu)斷電情況下查找(zhao)發電廠、變電站直流系統接地(di)點(dian)的準(zhun)確位置。該儀器在原理上引入一種全新的探測(ce)(ce)方(fang)法(fa)----波形分析法(fa)，其(qi)主(zhu)要特點(dian)和(he)優(you)點(dian)：檢(jian)測(ce)(ce)靈敏度高、排(pai)查系統分布電容能力強、不(bu)(bu)(bu)斷電查找(zhao)、不(bu)(bu)(bu)影響系統正常運行、抗干擾能力強、安全可靠等。

波形分析法(fa)，就是(shi)利(li)用在直流母線(xian)與地(di)之(zhi)間加入(ru)一種(zhong)特(te)定的(de)周期(qi)性電(dian)壓信(xin)號(hao)，通過卡(ka)鉗式探(tan)頭探(tan)測各支路(lu)電(dian)流，分析、計算電(dian)流信(xin)號(hao)基波與諧(xie)波的(de)相(xiang)位及(ji)(ji)相(xiang)位差，進而判斷是(shi)否存在接地(di)故(gu)障(zhang)及(ji)(ji)接地(di)故(gu)障(zhang)點。

本裝置由信(xin)(xin)號發(fa)生(sheng)器、信(xin)(xin)號接收器和信(xin)(xin)號采集器（卡鉗(qian)）三部分組成。在(zai)查(cha)找直流系(xi)統故障時，三者須同時配合使用。

本信(xin)號(hao)發生器不(bu)采用(yong)傳統的(de)LC或RC的(de)振蕩電(dian)路(lu)，而采用(yong)全新(xin)的(de)數字技(ji)術，因(yin)而具有(you)信(xin)號(hao)穩定的(de)特點。該信(xin)號(hao)發生器由(you)單片機、A/D轉換電(dian)路(lu)、信(xin)號(hao)放(fang)大濾波電(dian)路(lu)、功率放(fang)大及(ji)隔直電(dian)路(lu)、輸出反(fan)饋及(ji)保護(hu)等(deng)部分(fen)組成，其實(shi)現原理圖如下：

信號發生器原理圖

信號接收器(qi)原(yuan)理圖

三(san)、技術指標

1、信號(hao)發生(sheng)器(qi)

輸出信號頻率：2.5Hz

信號空載(zai)輸(shu)出電壓：±20V±5%

信號電壓幅值誤(wu)差：<5%

信號(hao)短(duan)路輸出電流(liu)：≤80mA

輸出口(kou)抗沖擊能(neng)力：400V直(zhi)流沖擊

電(dian)源電(dian)壓：AC220V±10%

電(dian)壓(ya)頻率：50Hz±5%

輸(shu)入保險：200mA

zui大功(gong)率：3W

體(ti)(ti)積(ji)：300mm×270mm×200mm

2、信號接收器

信號電流檢(jian)測靈敏度：0.5mA

信號發生器阻抗：40KW

zui大(da)輸出電(dian)流：2.5毫安

接收器(qi)顯示：數(shu)字0-19

體積：210mm×100mm×32mm

A鉗(qian)口尺寸：Φ50mm

B鉗口尺寸(cun)：Φ7mm×9mm

3、整機

檢(jian)測zui大接地電阻：300KΩ

檢測zui大電容：20μF

接(jie)地電阻測量(liang)精(jing)度：0-4.5KΩ 誤(wu)差&le;0.5KΩ

接地(di)電容(rong)檢測范圍：3-60uF

接地電容測量精度(du)：3-10uF  誤差≤1uF

四、結構

1、整(zheng)機構成

①信號(hao)發(fa)生(sheng)器   ②信號(hao)接收器   ③A鉗(qian)（大鉗(qian)）

④B鉗(qian)（小鉗(qian)）  ⑤信號輸出線   ⑥電源(yuan)線

2、信號發生器(qi)（見圖1）

 圖1 信號發生(sheng)器面板(ban)圖示(shi)意(yi)圖

【電源輸(shu)入(ru)】：信(xin)號發生(sheng)器工作時需(xu)要外接AC220V電源，該電源插座(zuo)下部方框(kuang)內有(you)一(yi)保險絲（2A）。

【電源開(kai)關】：開(kai)機時(shi)將開(kai)關標有&ldquo;I"的一端按下，關機時(shi)將另一端標有“O"的一端按下。

【輸出(chu)指(zhi)示(shi)】：打(da)開電源后信號(hao)(hao)發生(sheng)器即開始輸出(chu)信號(hao)(hao)，信號(hao)(hao)輸出(chu)正常(chang)時(shi)，輸出(chu)指(zhi)示(shi)燈(deng)會閃爍，表示(shi)有正常(chang)低頻電壓輸出(chu)。

【信(xin)號(hao)輸(shu)出(chu)】：信(xin)號(hao)輸(shu)出(chu)口。使(shi)用時插(cha)入(ru)輸(shu)出(chu)引(yin)線，通過(guo)其(qi)輸(shu)出(chu)信(xin)號(hao)。

信號發生器的接入：

信號(hao)(hao)輸出引線(xian)(xian)插入信號(hao)(hao)發(fa)生器(qi)，紅夾(jia)夾(jia)母線(xian)(xian)，黑夾(jia)接(jie)地線(xian)(xian)。確(que)定信號(hao)(hao)發(fa)生器(qi)正(zheng)確(que)接(jie)好后，打開(kai)信號(hao)(hao)發(fa)生器(qi)電源開(kai)關。

根據(ju)直流系統接地(di)故(gu)障(zhang)的(de)(de)(de)情況，將信號發生器(qi)接到靠近蓄電(dian)池輸出(chu)端(duan)的(de)(de)(de)母(mu)線和(he)地(di)線上。已檢測到有接地(di)但(dan)回(hui)路(lu)(lu)走向較(jiao)遠(yuan)的(de)(de)(de)支(zhi)路(lu)(lu)，為提高檢測精度，可把信號發生器(qi)接在(zai)離故(gu)障(zhang)區(qu)域更近的(de)(de)(de)支(zhi)路(lu)(lu)始(shi)端(duan)的(de)(de)(de)直流保險出(chu)口處，或回(hui)路(lu)(lu)下面的(de)(de)(de)直流小母(mu)線上。檢測時，應使信號發生器(qi)始(shi)終(zhong)接在(zai)直流支(zhi)路(lu)(lu)的(de)(de)(de)電(dian)源端(duan)，而(er)故(gu)障(zhang)檢測器(qi)和(he)鉗表始(shi)終(zhong)在(zai)直流支(zhi)路(lu)(lu)的(de)(de)(de)負(fu)荷(he)端(duan)進行檢測。

3、信(xin)號接收器

信(xin)號接收(shou)器面板(見圖２)

圖2　信號接收器面板圖

【A鉗(qian)接(jie)口】：接(jie)標記(ji)為&ldquo;A"的接(jie)收鉗(qian)，此鉗(qian)為大鉗(qian)。

【B鉗(qian)接口】：接標記為“B"的接收鉗(qian)，此鉗(qian)為小鉗(qian)。

【液晶屏】：點陣式(shi)液晶顯示器。

【電源開(kai)關(guan)】：開(kai)機或者(zhe)關(guan)機均按(an)“ON/OFF"鍵。

信號接收器(qi)的使用：

用(yong)卡(ka)鉗(qian)分別鉗(qian)在與故障(zhang)母線相聯的各個主(zhu)回(hui)路(lu)(lu)(lu)上，并分別看液(ye)晶顯(xian)示(shi)(shi)(shi)器(qi)(qi)(qi)顯(xian)示(shi)(shi)(shi)情況。絕緣值(zhi)由低到高用(yong)0-19顯(xian)示(shi)(shi)(shi)，01表示(shi)(shi)(shi)絕緣較差，19表示(shi)(shi)(shi)絕緣良好。當液(ye)晶顯(xian)示(shi)(shi)(shi)器(qi)(qi)(qi)顯(xian)示(shi)(shi)(shi)一較低的數(shu)值(zhi)時(shi)，便可確(que)定故障(zhang)出現(xian)在此主(zhu)回(hui)路(lu)(lu)(lu)上，然后再將卡(ka)鉗(qian)分別測與故障(zhang)主(zhu)回(hui)路(lu)(lu)(lu)相聯的各分支路(lu)(lu)(lu)，通過液(ye)晶顯(xian)示(shi)(shi)(shi)器(qi)(qi)(qi)狀態確(que)定故障(zhang)支路(lu)(lu)(lu)，依次類推，用(yong)同樣的方(fang)法(fa)便可找到zui終的故障(zhang)支路(lu)(lu)(lu)。

   檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)出接(jie)(jie)地(di)(di)支路后，對具體接(jie)(jie)地(di)(di)故障點進(jin)(jin)行(xing)定(ding)(ding)位(wei)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)。用戶在(zai)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)時，可(ke)以采取二(er)分(fen)法進(jin)(jin)行(xing)故障區域的(de)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)定(ding)(ding)位(wei)。在(zai)每(mei)次檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)后，故障區域均按二(er)分(fen)取點方式(shi)進(jin)(jin)行(xing)下一次的(de)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)定(ding)(ding)位(wei)，以便(bian)迅速地(di)(di)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)出具體的(de)接(jie)(jie)地(di)(di)故障點；假設(she)在(zai)A處檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)時有(you)接(jie)(jie)地(di)(di)狀況(kuang)，在(zai)B處檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)時沒有(you)接(jie)(jie)地(di)(di)狀況(kuang)，就(jiu)可(ke)以判(pan)斷接(jie)(jie)地(di)(di)故障點在(zai)A-B之(zhi)間(jian)。同時可(ke)根據饋線(xian)電(dian)纜走向和設(she)備(bei)連(lian)接(jie)(jie)情況(kuang)，對故障支路的(de)各個饋線(xian)入口(kou)分(fen)別進(jin)(jin)行(xing)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)，找出故障支路，進(jin)(jin)一步將故障定(ding)(ding)位(wei)。

本儀器所配卡鉗(qian)(qian)(qian)可(ke)(ke)用來測(ce)(ce)量母線上的(de)電(dian)流(liu)、饋線上的(de)電(dian)流(liu)，其靈敏度*。由于其靈敏度高，在(zai)手(shou)拿(na)卡鉗(qian)(qian)(qian)抖動時，可(ke)(ke)能因(yin)磁通變化而(er)造成故障(zhang)檢測(ce)(ce)儀顯示數(shu)(shu)據(ju)不穩定(ding)(ding)。因(yin)此，測(ce)(ce)量時應(ying)盡量拿(na)穩卡鉗(qian)(qian)(qian)或鉗(qian)(qian)(qian)住饋線后松開手(shou)，讓(rang)它固定(ding)(ding)在(zai)測(ce)(ce)試位(wei)置，直到測(ce)(ce)量到穩定(ding)(ding)的(de)數(shu)(shu)據(ju)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

五、注(zhu)意事項

由于裝置是精密儀器，在運(yun)輸、使(shi)用和存(cun)放(fang)時要(yao)小心(xin)輕放(fang)，各部件(jian)要(yao)防止摔、跌等強烈震動。

信號源應加在(zai)故障母線(xian)和(he)地上(shang)。

本儀器鉗(qian)(qian)型(xing)卡鉗(qian)(qian)只能(neng)(neng)卡直流回路(lu)不能(neng)(neng)卡交流回路(lu)。

當各個(ge)支路都無明(ming)顯接地時，應注意接地點是否在供電部分(fen)，例如蓄電池、充(chong)電機等(deng)部位。

在(zai)檢測(ce)過程中，鉗(qian)表和信號(hao)接收器(qi)不用時請(qing)關閉電源，以延長電池的使用時間(jian)。

信號接收(shou)器電(dian)量不足時，應及(ji)時更換電(dian)池，以提高檢測的準(zhun)確(que)性。

由于(yu)鉗(qian)表的靈敏度(du)很高，檢(jian)測時不要用手握鉗(qian)表，應讓鉗(qian)表處于(yu)靜止(zhi)狀態(tai)，以免(mian)影響檢(jian)測準確度(du)。

六、裝箱清單