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JC-2000B直流接地故障測試儀

一、概 述

能(neng)夠(gou)適用于任(ren)何電壓等級的(de)(de)直流系統，配備了(le)高(gao)精(jing)度的(de)(de)檢(jian)(jian)測鉗表(biao)，通(tong)過對(dui)多種(zhong)信號的(de)(de)高(gao)效(xiao)處理(li)大(da)大(da)提高(gao)了(le)檢(jian)(jian)測范(fan)圍(wei)與(yu)抗干擾能(neng)力；采用了(le)的(de)(de)算法(fa)和*的(de)(de)模(mo)糊控制計算理(li)論(lun)，將被檢(jian)(jian)測絕(jue)緣支路的(de)(de)優勢(shi)程度以數值的(de)(de)形式(shi)表(biao)示出來，充分體現了(le)人(ren)工智(zhi)能(neng)的(de)(de)*性(xing)；對(dui)于接(jie)地(di)點位置的(de)(de)斷(duan)定(ding)，它(ta)們更是擁有準確的(de)(de)判斷(duan)力，每(mei)次檢(jian)(jian)測都能(neng)夠(gou)指(zhi)出接(jie)地(di)點位置及方向。

本裝置(zhi)以系統(tong)安全為首要(yao)前提，按行(xing)業標準的(de)zui高要(yao)求，以可靠的(de)低頻信號方式進行(xing)檢測，并在(zai)現(xian)場進行(xing)了大量的(de)實際應用，對系統(tong)無任何影響。

發電廠、變電站(zhan)的(de)直(zhi)流(liu)(liu)系統為控制、保(bao)護、信號和自動(dong)(dong)裝置(zhi)(zhi)提(ti)供電源，直(zhi)流(liu)(liu)系統的(de)安全(quan)連續運行(xing)對保(bao)證(zheng)(zheng)發供電有(you)著很(hen)大(da)的(de)重要性。由于(yu)直(zhi)流(liu)(liu)系統為浮空制的(de)不(bu)接(jie)(jie)地(di)系統，如果發生兩點(dian)(dian)接(jie)(jie)地(di)，就可能(neng)引起上述裝置(zhi)(zhi)誤動(dong)(dong)、拒(ju)動(dong)(dong)，從(cong)而(er)造成重大(da)事故。因此(ci)當(dang)發生一點(dian)(dian)接(jie)(jie)地(di)時，就應在保(bao)證(zheng)(zheng)直(zhi)流(liu)(liu)系統正(zheng)常(chang)供電的(de)同(tong)時準確迅速地(di)探測出(chu)接(jie)(jie)地(di)點(dian)(dian)，排除接(jie)(jie)地(di)故障，從(cong)而(er)避免兩點(dian)(dian)接(jie)(jie)地(di)可能(neng)帶來(lai)的(de)危害。

用(yong)于在不斷電(dian)情況下查找(zhao)發電(dian)廠、變電(dian)站直(zhi)流系統接地點(dian)的(de)準確(que)位置。各(ge)種類(lei)型(xing)的(de)接地故障(zhang)，均能迅速地查找(zhao)出接地點(dian)，準確(que)率達到100％。

本儀器與(yu)國(guo)內外同(tong)類型(xing)的儀器相比具有以下(xia)優點：

1、使(shi)用簡單。本儀器只需打開電源(yuan)開關就可直接(jie)使(shi)用，無需別(bie)的(de)按鍵(jian)操作。

2、安(an)全可靠。本儀器無需停浮(fu)充電機(ji)及其它一切電源(yuan)，對(dui)直流系(xi)統沒(mei)有任何影響。

3、適用電壓(ya)等級多(duo)。直流(liu)系統(tong)220V、110V、48V、24V都可以使用。

4、適用范圍廣。任何類型電(dian)廠、變電(dian)站、煤(mei)礦、化工廠等供電(dian)部門(men)都可使用。

5、攜帶(dai)方便，信(xin)號接(jie)(jie)收器自帶(dai)電池(chi)，無需外(wai)接(jie)(jie)電源，可以隨身攜帶(dai)到任何地方查找(zhao)接(jie)(jie)地點。

6、直流系統(tong)(tong)不斷電查找接地點，不影響系統(tong)(tong)正常工作(zuo)。

7、抗干擾(rao)能(neng)力(li)強(qiang)，克服(fu)了系統分布電容(rong)的(de)影響。

8、智能(neng)化充電管(guan)理(li)，減少充電時(shi)間，延長電池壽(shou)命。

JC-2000B直流接地故障測試儀

二、工作原理

用于(yu)在(zai)(zai)不(bu)斷電情(qing)況下(xia)查找發電廠、變電站直流系(xi)(xi)統(tong)(tong)接地點的準確(que)位置(zhi)。該儀器在(zai)(zai)原理上引入一(yi)種(zhong)全(quan)(quan)新的探(tan)測(ce)方法----波形分(fen)析(xi)法，其主要特點和優點：檢(jian)測(ce)靈(ling)敏度高、排(pai)查系(xi)(xi)統(tong)(tong)分(fen)布(bu)電容能(neng)力強(qiang)、不(bu)斷電查找、不(bu)影響(xiang)系(xi)(xi)統(tong)(tong)正常運行、抗干(gan)擾能(neng)力強(qiang)、安全(quan)(quan)可靠(kao)等。

波形分(fen)(fen)析法(fa)，就是利(li)用在直流(liu)母線與地之間加入一種特定的周期(qi)性(xing)電壓信號，通過(guo)卡(ka)鉗式探(tan)頭探(tan)測各支路電流(liu)，分(fen)(fen)析、計算電流(liu)信號基波與諧波的相位及相位差，進(jin)而(er)判斷是否存在接(jie)地故障及接(jie)地故障點。

本(ben)裝置由信(xin)號發生(sheng)器、信(xin)號接收器和信(xin)號采集器（卡鉗）三部分組(zu)成。在查(cha)找直流系統故障時，三者須同時配(pei)合(he)使用。

本信(xin)(xin)號發生(sheng)器不采用(yong)(yong)傳(chuan)統(tong)的LC或RC的振(zhen)蕩電(dian)路(lu)(lu)，而(er)(er)采用(yong)(yong)全新(xin)的數字技術，因而(er)(er)具(ju)有(you)信(xin)(xin)號穩定的特點。該(gai)信(xin)(xin)號發生(sheng)器由(you)單(dan)片機、A/D轉換(huan)電(dian)路(lu)(lu)、信(xin)(xin)號放大濾波電(dian)路(lu)(lu)、功率放大及隔(ge)直電(dian)路(lu)(lu)、輸出反饋及保護等部分組成，其(qi)實現原理圖如下：

信號發生器原理(li)圖(tu)

信號接收器原(yuan)理圖

三、技術(shu)指標

1、信號發生器

輸出信號頻率(lv)：2.5Hz

信號空載輸出電(dian)壓：±20V±5%

信號電(dian)壓幅(fu)值(zhi)誤(wu)差：<5%

信號短路輸出電(dian)流(liu)：≤80mA

輸出口(kou)抗沖(chong)擊能力：400V直流沖(chong)擊

電源(yuan)電壓：AC220V±10%

電壓(ya)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(hao)電流檢(jian)測(ce)靈敏度(du)：0.5mA

信號發生器阻(zu)抗：40KW

zui大輸出電流(liu)：2.5毫(hao)安

接收器顯(xian)示：數字0-19

體(ti)積：210mm×100mm×32mm

A鉗(qian)口尺寸：Φ50mm

B鉗口(kou)尺寸：Φ7mm×9mm

3、整機(ji)

檢測zui大接地電阻：300KΩ

檢(jian)測zui大電容：20μF

接地電阻測量精(jing)度(du)：0-4.5KΩ&nbsp;誤(wu)差≤0.5K&Omega;

接地(di)電容(rong)檢測(ce)范(fan)圍：3-60uF

接地(di)電容測(ce)量(liang)精度：3-10uF  ;誤(wu)差≤1uF

四、結構

1、整機構成

①信號(hao)發生器 &nbsp; ②信號(hao)接(jie)收器   ③A鉗（大鉗）

④B鉗(qian)（小鉗(qian)）  ⑤信(xin)號輸出線(xian)  &nbsp;⑥電源線(xian)

2、信(xin)號發(fa)生器（見(jian)圖1）

 圖1 信號(hao)發生器面板圖示意圖

【電源(yuan)輸入】：信號發生(sheng)器(qi)工(gong)作時需要外接(jie)AC220V電源(yuan)，該電源(yuan)插座下(xia)部(bu)方框內有一(yi)保險絲(si)（2A）。

【電源開關(guan)】：開機(ji)時將開關(guan)標(biao)(biao)有“I"的一(yi)端(duan)按(an)下，關(guan)機(ji)時將另(ling)一(yi)端(duan)標(biao)(biao)有“O"的一(yi)端(duan)按(an)下。

【輸(shu)出(chu)指(zhi)示(shi)】：打開電源后信號發生(sheng)器即開始輸(shu)出(chu)信號，信號輸(shu)出(chu)正常(chang)時，輸(shu)出(chu)指(zhi)示(shi)燈會(hui)閃爍，表示(shi)有正常(chang)低頻電壓(ya)輸(shu)出(chu)。

【信號輸(shu)出】：信號輸(shu)出口。使用(yong)時插入輸(shu)出引線，通過其(qi)輸(shu)出信號。

信(xin)號發生器的接入：

信(xin)號輸出引(yin)線(xian)插入(ru)信(xin)號發(fa)生(sheng)(sheng)器，紅夾(jia)夾(jia)母線(xian)，黑(hei)夾(jia)接地線(xian)。確(que)定信(xin)號發(fa)生(sheng)(sheng)器正確(que)接好后，打開信(xin)號發(fa)生(sheng)(sheng)器電源開關。

根據直(zhi)流系統接(jie)(jie)地(di)故(gu)障(zhang)的(de)(de)情(qing)況，將(jiang)信號發生(sheng)(sheng)器接(jie)(jie)到靠近蓄電(dian)池輸出端(duan)的(de)(de)母(mu)線(xian)和(he)地(di)線(xian)上。已檢測(ce)(ce)到有接(jie)(jie)地(di)但(dan)回路(lu)走向較(jiao)遠的(de)(de)支(zhi)路(lu)，為提高檢測(ce)(ce)精度，可把信號發生(sheng)(sheng)器接(jie)(jie)在(zai)離故(gu)障(zhang)區域更近的(de)(de)支(zhi)路(lu)始端(duan)的(de)(de)直(zhi)流保險(xian)出口處(chu)，或回路(lu)下面的(de)(de)直(zhi)流小母(mu)線(xian)上。檢測(ce)(ce)時，應使信號發生(sheng)(sheng)器始終接(jie)(jie)在(zai)直(zhi)流支(zhi)路(lu)的(de)(de)電(dian)源端(duan)，而(er)故(gu)障(zhang)檢測(ce)(ce)器和(he)鉗表始終在(zai)直(zhi)流支(zhi)路(lu)的(de)(de)負荷端(duan)進行(xing)檢測(ce)(ce)。

3、信號接收器

信號接收器面板(見(jian)圖２)

圖2　信號接收(shou)器面板圖

【A鉗接口(kou)】：接標記(ji)為“A"的(de)接收鉗，此鉗為大鉗。

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

【液晶屏】：點(dian)陣式液晶顯示器。

【電(dian)源(yuan)開關】：開機(ji)(ji)或者(zhe)關機(ji)(ji)均按“ON/OFF"鍵(jian)。

信(xin)號接收器的使用：

用卡鉗(qian)分(fen)別鉗(qian)在(zai)與故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)母(mu)線(xian)相聯(lian)的(de)各個(ge)主(zhu)回路上，并分(fen)別看液(ye)(ye)晶顯(xian)(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)器顯(xian)(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)情況。絕(jue)緣(yuan)值由(you)低(di)到高用0-19顯(xian)(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)，01表(biao)示(shi)(shi)(shi)(shi)絕(jue)緣(yuan)較(jiao)差，19表(biao)示(shi)(shi)(shi)(shi)絕(jue)緣(yuan)良好。當液(ye)(ye)晶顯(xian)(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)器顯(xian)(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)一(yi)較(jiao)低(di)的(de)數值時，便可確定(ding)(ding)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)出現在(zai)此主(zhu)回路上，然后(hou)再將(jiang)卡鉗(qian)分(fen)別測與故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)主(zhu)回路相聯(lian)的(de)各分(fen)支(zhi)路，通過液(ye)(ye)晶顯(xian)(xian)示(shi)(shi)(shi)(shi)器狀(zhuang)態確定(ding)(ding)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)支(zhi)路，依次類推，用同樣的(de)方法便可找(zhao)到zui終的(de)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)支(zhi)路。

   檢(jian)測(ce)出接(jie)地(di)支路(lu)后(hou)，對(dui)具體(ti)接(jie)地(di)故(gu)(gu)(gu)障(zhang)點進(jin)行(xing)(xing)定位(wei)檢(jian)測(ce)。用戶在(zai)(zai)檢(jian)測(ce)時(shi)，可以采取二分(fen)法進(jin)行(xing)(xing)故(gu)(gu)(gu)障(zhang)區(qu)(qu)域(yu)(yu)的(de)檢(jian)測(ce)定位(wei)。在(zai)(zai)每次檢(jian)測(ce)后(hou)，故(gu)(gu)(gu)障(zhang)區(qu)(qu)域(yu)(yu)均按二分(fen)取點方式進(jin)行(xing)(xing)下一次的(de)檢(jian)測(ce)定位(wei)，以便迅速地(di)檢(jian)測(ce)出具體(ti)的(de)接(jie)地(di)故(gu)(gu)(gu)障(zhang)點；假設在(zai)(zai)A處檢(jian)測(ce)時(shi)有(you)接(jie)地(di)狀(zhuang)況(kuang)(kuang)，在(zai)(zai)B處檢(jian)測(ce)時(shi)沒有(you)接(jie)地(di)狀(zhuang)況(kuang)(kuang)，就可以判斷接(jie)地(di)故(gu)(gu)(gu)障(zhang)點在(zai)(zai)A-B之間。同時(shi)可根據饋線電(dian)纜(lan)走向和設備連(lian)接(jie)情況(kuang)(kuang)，對(dui)故(gu)(gu)(gu)障(zhang)支路(lu)的(de)各個(ge)饋線入口(kou)分(fen)別進(jin)行(xing)(xing)檢(jian)測(ce)，找出故(gu)(gu)(gu)障(zhang)支路(lu)，進(jin)一步將故(gu)(gu)(gu)障(zhang)定位(wei)。

本儀(yi)器所(suo)配卡(ka)鉗(qian)(qian)可用來測量(liang)(liang)(liang)母線(xian)上的(de)電流、饋線(xian)上的(de)電流，其(qi)靈敏度*。由于其(qi)靈敏度高，在(zai)手拿卡(ka)鉗(qian)(qian)抖動時，可能(neng)因磁通變化而造成故障檢測儀(yi)顯(xian)示數(shu)據不穩(wen)定(ding)。因此(ci)，測量(liang)(liang)(liang)時應(ying)盡(jin)量(liang)(liang)(liang)拿穩(wen)卡(ka)鉗(qian)(qian)或鉗(qian)(qian)住饋線(xian)后(hou)松開(kai)手，讓它(ta)固定(ding)在(zai)測試(shi)位(wei)置，直到測量(liang)(liang)(liang)到穩(wen)定(ding)的(de)數(shu)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(shu)出線示意圖

五、注意事項(xiang)

由(you)于裝(zhuang)置是精(jing)密儀(yi)器，在運輸(shu)、使用和存(cun)放(fang)(fang)時(shi)要小心輕放(fang)(fang)，各部(bu)件要防止摔、跌等強烈震動。

信號源應加(jia)在(zai)故障(zhang)母線和地上。

本儀器(qi)鉗型卡鉗只能卡直流回路(lu)不能卡交流回路(lu)。

當各個支(zhi)路都(dou)無(wu)明顯(xian)接地(di)時，應注意接地(di)點是否在供電部(bu)分，例如蓄電池、充(chong)電機等(deng)部(bu)位(wei)。

在檢測過程中，鉗表和信號接收器不用時請關閉電源，以(yi)延(yan)長(chang)電池的(de)使用時間。

信號接收器電量(liang)不足時(shi)，應及時(shi)更換電池，以提高(gao)檢(jian)測的準(zhun)確性。

由(you)于(yu)(yu)鉗(qian)表的靈敏度很(hen)高，檢測時不要用手握鉗(qian)表，應讓鉗(qian)表處于(yu)(yu)靜止狀態，以(yi)免影響檢測準(zhun)確度。