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JDF1000直流系統接地故障測試儀

一、概 述

能(neng)夠適用于任何(he)電壓等(deng)級的(de)直流系(xi)統(tong)，配備了高精度的(de)檢(jian)測鉗(qian)表(biao)，通過對多種信號的(de)高效處(chu)理大(da)大(da)提高了檢(jian)測范(fan)圍(wei)與抗干(gan)擾能(neng)力；采用了的(de)算法和*的(de)模(mo)糊(hu)控制計算理論，將被檢(jian)測絕緣(yuan)支路的(de)優勢程度以(yi)數(shu)值(zhi)的(de)形式(shi)表(biao)示出來，充分體現了人工智能(neng)的(de)*性；對于接地(di)點(dian)位(wei)置的(de)斷定，它們更是擁有(you)準確的(de)判斷力，每次檢(jian)測都能(neng)夠指出接地(di)點(dian)位(wei)置及方(fang)向。

本裝置以(yi)系(xi)統(tong)(tong)安(an)全為首(shou)要前提，按行業(ye)標準的(de)zui高要求，以(yi)可靠(kao)的(de)低頻信號方式進(jin)行檢測，并(bing)在現場進(jin)行了大(da)量的(de)實際應(ying)用(yong)，對系(xi)統(tong)(tong)無任何影(ying)響。

發電廠、變電站的直(zhi)流系統(tong)為(wei)控制(zhi)、保(bao)(bao)護、信(xin)號(hao)和自(zi)動裝置(zhi)提供(gong)電源，直(zhi)流系統(tong)的安全連續運行對保(bao)(bao)證(zheng)發供(gong)電有著很(hen)大的重(zhong)要(yao)性。由(you)于直(zhi)流系統(tong)為(wei)浮(fu)空制(zhi)的不接(jie)(jie)地(di)系統(tong)，如果發生兩點(dian)接(jie)(jie)地(di)，就可(ke)能引起上(shang)述(shu)裝置(zhi)誤動、拒動，從(cong)而造成重(zhong)大事故。因(yin)此當發生一(yi)點(dian)接(jie)(jie)地(di)時，就應在保(bao)(bao)證(zheng)直(zhi)流系統(tong)正常供(gong)電的同時準確(que)迅速(su)地(di)探(tan)測出接(jie)(jie)地(di)點(dian)，排除接(jie)(jie)地(di)故障，從(cong)而避免兩點(dian)接(jie)(jie)地(di)可(ke)能帶來的危害。

用于在不斷電情況下(xia)查找(zhao)發電廠、變電站直流系統(tong)接地點(dian)的準確(que)位置。各種類型(xing)的接地故障，均能迅速地查找(zhao)出接地點(dian)，準確(que)率(lv)達到100％。

本儀(yi)器(qi)(qi)與(yu)國(guo)內外(wai)同類(lei)型的儀(yi)器(qi)(qi)相比具有以下優(you)點：

1、使用簡單。本儀(yi)器(qi)只(zhi)需(xu)打開(kai)電源開(kai)關就(jiu)可直接(jie)使用，無需(xu)別的(de)按(an)鍵操作。

2、安全可靠(kao)。本儀器(qi)無需停(ting)浮(fu)充電(dian)機及其它一切電(dian)源，對直流系統沒有任(ren)何影響。

3、適用(yong)電壓等級多(duo)。直流系統(tong)220V、110V、48V、24V都(dou)可以使用(yong)。

4、適用(yong)范圍廣。任何(he)類型電廠、變電站、煤礦、化工廠等供電部門都(dou)可使用(yong)。

5、攜(xie)帶(dai)方(fang)便，信號接(jie)(jie)收器自帶(dai)電池，無需外接(jie)(jie)電源，可以隨身攜(xie)帶(dai)到任(ren)何地方(fang)查(cha)找(zhao)接(jie)(jie)地點。

6、直流(liu)系統不(bu)斷電查(cha)找接地點，不(bu)影響系統正常工作。

7、抗(kang)干擾能(neng)力強(qiang)，克服了(le)系統分布電容的影(ying)響。

8、智能化充(chong)(chong)電管(guan)理，減少充(chong)(chong)電時間，延(yan)長電池壽命。

JDF1000直流系統接地故障測試儀

二、工(gong)作原理(li)

用于(yu)在不斷電情(qing)況下查(cha)(cha)找(zhao)發(fa)電廠、變電站直流(liu)系統接(jie)地(di)點(dian)的(de)準確(que)位置。該儀器在原理(li)上(shang)引入一(yi)種(zhong)全(quan)新的(de)探(tan)測(ce)(ce)方法(fa)----波(bo)形(xing)分析法(fa)，其主要(yao)特(te)點(dian)和優點(dian)：檢測(ce)(ce)靈(ling)敏度高、排(pai)查(cha)(cha)系統分布電容能(neng)力(li)強(qiang)、不斷電查(cha)(cha)找(zhao)、不影響(xiang)系統正(zheng)常運行(xing)、抗干擾能(neng)力(li)強(qiang)、安全(quan)可靠等。

波(bo)形分析法(fa)，就是利用在(zai)直(zhi)流(liu)母線與地之間加入(ru)一種特定的周(zhou)期性電壓信(xin)號，通過卡鉗(qian)式(shi)探頭探測各支路電流(liu)，分析、計算電流(liu)信(xin)號基(ji)波(bo)與諧波(bo)的相位及相位差，進而判斷是否存在(zai)接地故障及接地故障點(dian)。

本裝置由信(xin)號發生器、信(xin)號接收器和信(xin)號采集(ji)器（卡鉗）三部分組成。在查找(zhao)直流系統故(gu)障時，三者(zhe)須同時配合使用。

本信號(hao)(hao)(hao)發生(sheng)器(qi)不采(cai)用傳(chuan)統(tong)的(de)(de)LC或(huo)RC的(de)(de)振蕩(dang)電路(lu)(lu)，而采(cai)用全(quan)新的(de)(de)數字(zi)技術(shu)，因(yin)而具有信號(hao)(hao)(hao)穩定的(de)(de)特(te)點(dian)。該(gai)信號(hao)(hao)(hao)發生(sheng)器(qi)由單片機(ji)、A/D轉換電路(lu)(lu)、信號(hao)(hao)(hao)放大濾波電路(lu)(lu)、功率放大及(ji)隔(ge)直電路(lu)(lu)、輸出反饋及(ji)保(bao)護等(deng)部分組成，其實現原理圖如下：

信(xin)號(hao)發生器(qi)原理圖

信(xin)號(hao)接收器(qi)原理圖

三、技術指(zhi)標

1、信號發生(sheng)器

輸出信號頻(pin)率(lv)：2.5Hz

信號空載輸出電壓：±20V±5%

信號電(dian)壓幅值誤(wu)差：<5%

信號短路輸出電(dian)流：≤80mA

輸出口(kou)抗沖擊能力(li)：400V直(zhi)流沖擊

電源(yuan)電壓：AC220V±10%

電壓頻率：50Hz±5%

輸入保險：200mA

zui大功率：3W

體(ti)積(ji)：300mm×270mm×200mm

2、信(xin)號接收器(qi)

信(xin)號電流檢測靈敏度：0.5mA

信號發生(sheng)器(qi)阻抗：40KW

zui大輸出電流：2.5毫安

接收器(qi)顯示：數字0-19

體積：210mm×100mm×32mm

A鉗口(kou)尺寸：Φ50mm

B鉗口尺寸：Φ7mm×9mm

3、整(zheng)機

檢測zui大接地(di)電(dian)阻(zu)：300KΩ

檢(jian)測zui大(da)電容(rong)：20μF

接地電阻(zu)測量精度：0-4.5KΩ 誤差≤0.5KΩ

接(jie)地電容檢測范圍：3-60uF

接地電容測(ce)量精(jing)度：3-10uF  誤差≤1uF

四(si)、結構(gou)

1、整機構成(cheng)

①信(xin)號(hao)發生器(qi)(qi)   ②信(xin)號(hao)接收器(qi)(qi)   ③A鉗(qian)（大鉗(qian)）

④B鉗(qian)（小鉗(qian)）  ;⑤信號(hao)輸出線(xian)   ⑥電源線(xian)

2、信號發生器（見圖1）

 圖1 信號發生器面(mian)板圖示意圖

【電源(yuan)輸(shu)入】：信號發生器工(gong)作時需要外(wai)接AC220V電源(yuan)，該電源(yuan)插座下部方框內有一保險絲（2A）。

【電源開關】：開機時(shi)(shi)將開關標有(you)“I"的一(yi)端按下，關機時(shi)(shi)將另一(yi)端標有(you)“O"的一(yi)端按下。

【輸出(chu)(chu)(chu)指(zhi)示(shi)】：打開電(dian)源后信(xin)號發(fa)生器即(ji)開始輸出(chu)(chu)(chu)信(xin)號，信(xin)號輸出(chu)(chu)(chu)正常(chang)時，輸出(chu)(chu)(chu)指(zhi)示(shi)燈會閃爍(shuo)，表示(shi)有正常(chang)低頻電(dian)壓(ya)輸出(chu)(chu)(chu)。

【信號輸(shu)出(chu)】：信號輸(shu)出(chu)口。使用時插入輸(shu)出(chu)引線，通過其輸(shu)出(chu)信號。

信號(hao)發生器的接入：

信號(hao)(hao)(hao)輸出引線插(cha)入(ru)信號(hao)(hao)(hao)發生(sheng)(sheng)器(qi)，紅夾(jia)夾(jia)母(mu)線，黑夾(jia)接地(di)線。確(que)定信號(hao)(hao)(hao)發生(sheng)(sheng)器(qi)正(zheng)確(que)接好(hao)后，打開信號(hao)(hao)(hao)發生(sheng)(sheng)器(qi)電源開關。

根(gen)據直(zhi)流系(xi)統接(jie)地(di)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)的(de)情(qing)況(kuang)，將信(xin)號(hao)發生器(qi)接(jie)到(dao)靠近(jin)蓄電池(chi)輸出端的(de)母線和(he)地(di)線上。已檢測到(dao)有(you)接(jie)地(di)但回路走向較遠的(de)支路，為提高(gao)檢測精度(du)，可把信(xin)號(hao)發生器(qi)接(jie)在離故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)區域更近(jin)的(de)支路始端的(de)直(zhi)流保險出口(kou)處，或回路下面的(de)直(zhi)流小母線上。檢測時，應使(shi)信(xin)號(hao)發生器(qi)始終(zhong)接(jie)在直(zhi)流支路的(de)電源端，而故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)檢測器(qi)和(he)鉗(qian)表始終(zhong)在直(zhi)流支路的(de)負荷(he)端進行檢測。

3、信號接收器

信號接收(shou)器面板(見圖２)

圖2　信號接(jie)收(shou)器面板(ban)圖

【A鉗(qian)接(jie)口】：接(jie)標記為“A"的接(jie)收(shou)鉗(qian)，此鉗(qian)為大鉗(qian)。

【B鉗(qian)接(jie)口】：接(jie)標記為(wei)“B"的接(jie)收鉗(qian)，此(ci)鉗(qian)為(wei)小鉗(qian)。

【液晶屏(ping)】：點陣式液晶顯示器(qi)。

【電(dian)源開(kai)關】：開(kai)機或者關機均按“ON/OFF"鍵。

信號接收(shou)器的使用：

用卡鉗(qian)(qian)分(fen)(fen)別(bie)鉗(qian)(qian)在與故(gu)障(zhang)(zhang)母線相聯(lian)的(de)各(ge)個(ge)主回(hui)路(lu)(lu)(lu)上(shang)，并分(fen)(fen)別(bie)看液(ye)晶顯(xian)示(shi)(shi)器(qi)顯(xian)示(shi)(shi)情況。絕(jue)緣(yuan)值由低(di)到(dao)高(gao)用0-19顯(xian)示(shi)(shi)，01表示(shi)(shi)絕(jue)緣(yuan)較差，19表示(shi)(shi)絕(jue)緣(yuan)良好。當液(ye)晶顯(xian)示(shi)(shi)器(qi)顯(xian)示(shi)(shi)一較低(di)的(de)數值時(shi)，便可(ke)確(que)定(ding)故(gu)障(zhang)(zhang)出現在此(ci)主回(hui)路(lu)(lu)(lu)上(shang)，然后再(zai)將卡鉗(qian)(qian)分(fen)(fen)別(bie)測與故(gu)障(zhang)(zhang)主回(hui)路(lu)(lu)(lu)相聯(lian)的(de)各(ge)分(fen)(fen)支(zhi)路(lu)(lu)(lu)，通(tong)過液(ye)晶顯(xian)示(shi)(shi)器(qi)狀(zhuang)態確(que)定(ding)故(gu)障(zhang)(zhang)支(zhi)路(lu)(lu)(lu)，依次類推，用同樣的(de)方法便可(ke)找到(dao)zui終的(de)故(gu)障(zhang)(zhang)支(zhi)路(lu)(lu)(lu)。

   檢(jian)(jian)測(ce)(ce)出接(jie)地(di)(di)支(zhi)(zhi)路后，對具(ju)體接(jie)地(di)(di)故(gu)(gu)(gu)障(zhang)點進(jin)行定位檢(jian)(jian)測(ce)(ce)。用戶在(zai)(zai)(zai)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)時(shi)，可以(yi)采(cai)取二分法進(jin)行故(gu)(gu)(gu)障(zhang)區(qu)域的(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)定位。在(zai)(zai)(zai)每次(ci)(ci)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)后，故(gu)(gu)(gu)障(zhang)區(qu)域均按二分取點方式進(jin)行下一次(ci)(ci)的(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)定位，以(yi)便迅(xun)速(su)地(di)(di)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)出具(ju)體的(de)接(jie)地(di)(di)故(gu)(gu)(gu)障(zhang)點；假設在(zai)(zai)(zai)A處(chu)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)時(shi)有接(jie)地(di)(di)狀況(kuang)，在(zai)(zai)(zai)B處(chu)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)時(shi)沒有接(jie)地(di)(di)狀況(kuang)，就(jiu)可以(yi)判斷接(jie)地(di)(di)故(gu)(gu)(gu)障(zhang)點在(zai)(zai)(zai)A-B之間。同時(shi)可根據饋線電(dian)纜(lan)走向和設備(bei)連接(jie)情況(kuang)，對故(gu)(gu)(gu)障(zhang)支(zhi)(zhi)路的(de)各個饋線入口分別進(jin)行檢(jian)(jian)測(ce)(ce)，找出故(gu)(gu)(gu)障(zhang)支(zhi)(zhi)路，進(jin)一步(bu)將故(gu)(gu)(gu)障(zhang)定位。

本儀器(qi)所(suo)配卡鉗(qian)(qian)可用(yong)來(lai)測(ce)(ce)量(liang)母線(xian)(xian)上(shang)的(de)電流、饋(kui)線(xian)(xian)上(shang)的(de)電流，其(qi)靈敏(min)度*。由于其(qi)靈敏(min)度高，在(zai)手(shou)拿卡鉗(qian)(qian)抖(dou)動(dong)時(shi)，可能(neng)因磁通變化而造成故障(zhang)檢測(ce)(ce)儀顯示數據(ju)不穩(wen)定。因此，測(ce)(ce)量(liang)時(shi)應(ying)盡量(liang)拿穩(wen)卡鉗(qian)(qian)或鉗(qian)(qian)住饋(kui)線(xian)(xian)后松開(kai)手(shou)，讓它固(gu)定在(zai)測(ce)(ce)試位置，直到測(ce)(ce)量(liang)到穩(wen)定的(de)數據(ju)為止。

4、信號輸(shu)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(shu)出線示意圖

五、注(zhu)意事(shi)項(xiang)

由(you)于裝置是精密儀器(qi)，在運輸(shu)、使用和存放時要小心輕(qing)放，各部件要防止摔、跌(die)等強烈震動(dong)。

信號源應加在故障母線和地上。

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

當各個支路都無明顯接(jie)地(di)時，應注(zhu)意(yi)接(jie)地(di)點是否在供電(dian)部(bu)分，例如(ru)蓄電(dian)池、充電(dian)機(ji)等(deng)部(bu)位。

在檢(jian)測過程中(zhong)，鉗表和信號接收器不用時請關閉電(dian)源，以延長(chang)電(dian)池的使用時間。

信號(hao)接收器電量不足時(shi)，應及時(shi)更換電池(chi)，以提(ti)高(gao)檢測的準確性。

由于鉗表的靈敏(min)度很高，檢測(ce)時不(bu)要用手握鉗表，應讓(rang)鉗表處(chu)于靜止狀(zhuang)態(tai)，以免影響檢測(ce)準確(que)度。

六、裝箱(xiang)清單