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廣元直流系統接地故障定位儀 高性裝置采用微安級的檢測信號配合高分辨率的直流檢測采集器實現故障檢測及定位，對直流系統無任何影響。四、主要技術指標4．1分析儀主要技術指標使用環境?工作電源：DC40V-300V ?環境溫度：-20℃—55℃?相對濕度：0—90％直流電壓測量?直流電壓測量范圍:20-300V ?直流電壓測量分辨率：0.1V?直流電壓測量精度：220V直流電源系統（180V~286V）110V直流電源系統（90V~143V）±0.5％交流電壓測量?測量交流與直流竄電電壓：10-280v?交流電壓測量分辨率：0.1V?交流電壓測量精度：±5％絕緣電阻測量?絕緣電阻測量范圍:0-999.9KΩ；絕緣電阻測量分辨率：0.1KΩ?絕緣電阻測量精度：Ri 200uF:顯示具體數值； 10uF≤C≤200uF:±10％或±3uF；顯示介質及分辨率：TFT320x2404．2 探測儀主要技術指標絕緣電阻測量?絕緣電阻測量范圍: 0-500KΩ?絕緣電阻測量分辨率：0.1KΩ?絕緣電阻測量精度：Ri ＜10KΩ 顯示具體數值 10KΩ≤Ri≤500KΩ: ±10％頻譜分析范圍?頻譜分析通道數量:1?頻譜分析頻段范圍:0.125-12.5Hz?頻率分辨率: 0.125Hz電流波形顯示周期：8s；4．3無線通信技術指標?速率：2Mbps，由于空中傳輸時間很短，極大的降低了無線傳輸中的碰撞現象?多頻點：125頻點，滿足多點通信和跳頻通信需要?超小型：內置2.4GHz天線，體積小巧，15x29mm?低功耗：當工作在應答模式通信時，快速的空中傳輸及啟動時間，極大的降低了電流消耗。

廣元直流系統接地故障定位儀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。

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廣元直流系統接地故障定位儀 使用方法5．1 接線5．1．1 分析儀接線分析儀共配有兩段連接插頭，其中I段包括一條紅色連接線、一條黑色連接線以及一條黃色連接線；II段包括一條紅色連接線以及一條黑色連接線。將配備的紅、黃、黑三條連接線插座一端按顏色標記插入分析儀I段插頭處；斷開電源開關，將紅、黃、黑三條連接線的另一端按如下述接入：將紅色連接線的紅夾連接到第I段母線的正極處；將黃色連接線的黃夾連接到第I段母線的地；將黑色連接線的黑夾連接到第I段母線的負極處；如果要檢測直流互竄，需將配備的紅、黑兩條線按下述接入裝置與系統：將紅色連接線與黑色連接線插座一端按顏色標記插入分析儀II段插頭處；將紅色連接線的紅夾連接到第II段母線的正極處；將黑色連接線的黑夾連接到第II段母線的負極處；如下圖示：不做直流互竄檢測時不接第II段母線的兩條連接線。5．1．2 探測儀與采集器連接將充滿電量的4節5號充電電池裝入探測儀的電池倉內；將采集器航空插一端與探測儀插座相連接。5．1．3上電檢查各部分接線無誤后，開啟分析儀電源開關，電源指示燈與液晶屏均被點亮，設備進入工作狀態，如果系統不存在接地，則分析儀正常指示燈亮，如果存在正接地則正接地指示燈亮，如果存在負接地則負接地指示燈亮。5．2 操作5．2．1 分析儀操作分析儀面板上共有四個按鍵，可對分析儀的工作參數進行調整，按鍵排列圖如下：調幅：通過該按鍵可以實現電流信號幅值大小的調節，電流信號幅值可在0mA0.25mA0.5mA1mA2mA之間進行循環設定，開機默認為1mA。復位：通過該按鍵可以實現程序重新初始化重新運行。波形：通過該按鍵可以實現電流波形的選擇，電流波形可選擇為方波或正弦波，當設定為方波時分析儀狀態欄波形顯示為“”，當設定為正弦波時分析儀狀態欄顯示為“”，開機默認為“”。

廣元直流系統接地故障定位儀 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。6.2 高檢測效率，鉗表鉗一扎回路出線：在直流配電屏的屏面上的各個保險的出口線（捆成一扎）上，如果檢測結果為“非接地”說明該扎直流電源的回路均無接地故障。如果該扎線檢測結果有“接地”，再分別鉗各個回路，檢測方法同上。假設檢測出第N饋線支路有故障后，欲進一步尋找饋線支路以下的各個分支路時，可繼續按照上述步驟，用鉗表對各個分支路進行檢測。6.3 故障進一步定位：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。6.4 利用“絕緣量化指數”檢測多點接地：系統有多個接地故障，或者正、負直流母線均有接地故障，在各回路的檢測中，裝置會自動探測出接地故障較嚴重的支路，然后檢測出接地故障點。檢測中分析檢測結果，接地故障較嚴重的（正或負）接地故障。也可利用“絕緣程度條”和參考“絕緣程度百分比”的量化指數，比較測試結果的微小差異。該故障排除后再進行其他支路的檢測，并將接地故障點逐一檢測排除。

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廣元直流系統接地故障定位儀裝置原理2.2.1 絕緣故障查找原理系統分析儀與被測直流母線相連，采用乒乓原理計算被測直流系統的平衡橋電阻及對地絕緣電阻，如果被測直流系統存在絕緣故障，系統分析儀則向直流系統投入設定好頻率和幅值的檢測橋，探測儀通過對各支路中電流信號的檢測來實現接地故障點的定位，檢測原理如下圖示：圖中饋線1為正常饋線，饋線n為存在負對地絕緣故障的饋線，為絕緣故障阻值，R為系統平衡電橋。分析儀檢測到絕緣故障后向直流系統投入檢測橋，該檢測橋以圖示中的E、F表示，該檢測橋的投入使直流系統對地電壓產生一個已知頻率的周期性變化量，設該變化量的頻率為、使直流系統產生的對地電壓變化幅值為，則流過上的電流變化幅值為，變化頻率與檢測橋投入頻率相同。探測儀分別在A，B，C處進行檢測。在A處檢測不到該變化電流信號，說明饋線1沒有絕緣故障，在B處可以檢測到該變化電流信號，說明饋線n存在絕緣故障，而在C處檢測不到該變化電流信號，從而可以確定絕緣故障點處于B、C之間。2.2.2 直流互竄查找原理系統分析儀與被測兩段直流母線相連，向其中一段母線切換檢測橋，比較兩段母線電壓變化波形，通過電壓變化關系判斷系統是否存在環網故障或絕緣故障，如果存在環網故障或絕緣故障，則持續啟動檢測橋，以供支路探測儀實現環網故障點的定位。當兩段支路存在環網故障時，可使用探測儀和采集器對可能存在環網故障的支路進行逐一檢測，根據探測儀顯示波形和方向終實現環網故障點的查找。

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廣元直流系統接地故障定位儀工作原理便攜式直流接地故障查找儀的基本原理是利用接地點的漏電流信號，當直流系統中某條饋線回路發生絕緣異常后，該支路中對地絕緣阻抗中即會產生與阻值大小相關的漏電流大小，如下圖示：基本原理圖示由上圖可以看出，當負極發生對地阻抗為Rx的絕緣異常之后，A（給負載RL供電的正負電源線電流大小矢量和）處電流大小為：；便攜式直流接地故障查找儀通過對系統對地電壓及各支路漏電流大小進行分析，從而判斷系統的絕緣狀況及支路的絕緣故障點。當在接地點上方檢測時，會給出絕緣故障信號；當在接地點下方檢測時，會給出絕緣正常信號，從而實現接地故障點的定位。便攜式直流接地故障查找儀由“分析儀”與“探測儀”兩部分組成，使用時，將直流系統絕緣分析儀電源線按標示接入被測直流系統母線的正極，負極與地線上，開啟電源后，分析儀即會對直流系統的絕緣情況進行分析，并將直流系統正對地電壓，負對地電壓，接地阻抗等參數顯示在儀器液晶屏上，如果檢測到系統有絕緣異常的情況，用戶可以使用探測儀進行接地點的定位。分析儀與探測儀之間可通過無線模塊進行數據通信，探測儀配有高分辨率的采集器，實現對被測支路漏電流大小的檢測，同時，其通過無線模塊讀取絕緣分析儀傳送的對地電壓信號，通過該電壓與電流值實現對被測支路絕緣阻抗的檢測。

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廣元直流系統接地故障定位儀便攜式直流接地檢測儀是新一代直流接地故障測試儀。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，通過對多種信號的處理大大提高了檢測范圍與抗干擾能力；采用了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優越性；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。本裝置以系統為首要前提，按行業標準的要求，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。TH-3000便攜式直流接地檢測儀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：使用簡單。

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廣元直流系統接地故障定位儀電流檢測功能將直接以電流大小的形式顯示被測支路的漏電流大小，該功能項的使用方法如下：令采集器處于自然狀態（不鉗任何電流支路，并保持鉗口正常閉合），通過功能菜單選定該功能項，按下測試鍵進入該功能項顯示界面；將采集器鉗入被測支路，顯示屏上將顯示被測支路的漏電流大小；如下圖電流檢測功能1所示；在電流檢測功能顯示界面下，按下“測試”鍵即實現對當前電流的清零，在對下一支路進行電流檢測時，先令采集器處于自然狀態，按下“測試”鍵當顯示屏上電流顯示為零后，再鉗入被測支路；（電流檢測功能顯示界面下會顯示支路狀態，在系統分析儀處于“非信號檢測”模式下可以用此功能實現各支路狀態的檢測，在此模式下對支路狀態進行檢測，采集器只能正負支路一起鉗，支路狀態顯示三種結果：正常；帶方向的絕緣阻抗值；異常。顯示“異常”說明此回路漏電流較大，存在環路的可能。檢測完成后如下圖電流檢測功能2所示；（5）當系統分析儀處于其它檢測模式時，支路狀態信息公供參考，默認情況下，系統分析儀都是處于信號檢測模式。電流檢測功能1電流檢測功能2說明：系統分析儀側面的四位撥碼開關可對分析儀的工作檔位進行設置，撥碼開關第4位無效，撥碼開關撥下時處于開狀態，撥碼開關前三位的設置與檔位關系如下：

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廣元直流系統接地故障定位儀在沒有接地的情況下，系統分析儀不會向系統發出任何信號，同時也不會向探測儀發出同步信號。在自檢時，請確保直流系統中不存在其它向直流系統發出信號的設備，如有，請退出后測試，包括在后面的查找過程中均需將存在信號源的設備退出直流系統，否則有可能對檢測帶來干擾。（3 ）檢測開始設備自檢通過后，即可對系統支路逐一檢測，為了保證檢測的順利進行，在將探測儀遠離分析儀進行檢測時，不要關閉探測儀電源。探測儀共有三項功能可供用戶使用，分別是“故障探測”“絕緣分析”“電流檢測”，三項功能可通過功能鍵進行切換。故障探測功能 設備內部設定了不同電壓等級系統的支路接地阻抗檢測門限值，當支路絕緣故障小于該門限值時，檢測結果顯示接地故障告警信號，并告之接地故障點方向；當支路絕緣故障大于該門限值時，檢測結果顯示非接地信號；同時，為方便用戶判斷被測支路的絕緣狀況，測試結果還將顯示檢測的絕緣量化指數，絕緣指數越高表示絕緣情況越差，越低表示絕緣情況越好。電壓等級/V2448110220接地檢測門限值/KΩ7153060設備接地檢測門限表絕緣分析功能 選擇該功能項之后，探測儀會把被測支路的絕緣阻抗大小及波形顯示出來并且指示接地點方向，可測量的阻抗范圍如下表：電壓等級/V2448110220阻抗測量范圍/KΩ0-700-1500-3000-600探測儀阻抗測量范圍表如果被測支路存在絕緣故障，檢測完成之后顯示示意圖如下：絕緣分析功能電流檢測功能

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廣元直流系統接地故障定位儀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?功率：3W?體積：300mm×270mm×200mm2、信號接收器?信號電流檢測靈敏度：0.5mA?信號發生器阻抗：40K?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×9mm3、整機?檢測接地電阻：300KΩ?檢測電容：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、儀器結構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。

廣元直流系統接地故障定位儀使用須知7.1 在使用設備時，檢測器液晶上偶然出現“鉗表飽和”字樣，出現此現象有二種情況：一、是鉗表與故障檢測器連接時沒有連接好，應檢查連接頭是否接觸好。二、由于受鉗表量程限制，在使用時，鉗表所鉗回路是大電流，而且所鉗的是單根，可能出現鉗表飽和，解決辦法是：在使用時，鉗表同時鉗雙根（正、負）或重啟檢測器電源。7.2 由于鉗表鉗口采用齒片交錯工藝，加工工藝和精密度都非常高（加工精度為0.002MM）；在使用時，打開鉗表卡好線后，鉗表要完全自然閉合，偶然不能自然閉合，應觀察后小心閉合，不能外加大力強行閉合，如強行閉合，會導致鉗口上的齒片錯位，損壞鉗表。單位名稱：青島天正華意電氣設備有限公司八、注意事項1)由于裝置是精密儀器，在運輸、使用和存放時要小心輕放，各部件要防止摔、跌等強烈震動。保證使用的高精度。2)在檢測過程中，故障檢測器不用時請關閉電源，以延長電池的使用時間。3)故障檢測器電量不足時，應及時充電，以提高檢測的準確性。4)信號發生器一定要接在被檢測支路之前（按電流流向），正負、地三條線同時在直流母線和地線上，保證接地線接地良好。5)由于鉗表的靈敏度很高，檢測時不要用手握鉗表，應讓鉗表處于靜止狀態，以免影響檢測準確度。6)由于故障檢測器的精度極高，檢測時請不要使用手機，以免造成對故障檢測器的干擾。

廣元直流系統接地故障定位儀信號發生器與檢測器不受距離限制在復雜的直流系統中，信號發生器接入點可能與接地查找點有著很長的一段距離，不過檢測器并不受此距離的限制，可以在同一個系統中的任何一點進行查找。3.7 運行、可靠信號發生器是需要接入直流系統之中的，這就對設備的性與根據直流系統現場的實際情況，信號發生器可智能式產生1.0—5.0mA 的信號電流，且功率小于0.2W，適用于各類直流系統，對直流系統的運行、可靠運行提供了保障。四、裝置主要技術指標4.1 可檢測接地電阻范圍　系統電壓為220V時：　0 -500KΩ系統電壓為110V時：　0 -250KΩ系統電壓為48V時：　 0 -50KΩ系統電壓為24V時：　 0 -10KΩ4.2 檢測信號功率 ≤ 0.2W(信號發生器輸出功率)?輸出信號頻率：2.5Hz4.3 抗對地分布電容值：對地電容單支路≤8uF，系統對地總電容≤100uF；4.4 適用直流系統電壓：220V±10％，110V±10％，48V±10％，24V±10％，或用戶提出其它電壓等級；4.5環境溫度：-35℃～＋55℃；4.6 相對濕度：≤95％ 4.7總質量：2.8kg 4.8 外形尺寸（鋁合金包裝箱）：460x240x120（mm）五、使用方法5.1 將信號發生器接入直流系統：信號發生器的信號連線，紅夾接正母線，黑夾接負母線，黃夾接地線。確定信號發生器正確接好后，打開信號發生器電源開關。5.2 按不同電壓等級自適應輸出信號：信號發生器自適應不同電壓等級的直流系統，系統無接地故障時，“正常”指示燈亮。液晶顯示屏顯示接入直流系統電壓、正對地電壓、負對地電壓。系統有接地故障時，信號發生器自動判斷接地極性，如果系統正接地，信號發生器“正接地”指示燈亮，在向系統輸出信號的同時，“正接地”指示燈閃爍。如果系統負接地，“負接地”指示燈亮，在向系統輸出信號的同時，“負接地”指示燈閃爍。同時液晶顯示屏顯示系統正對地電壓、負對地電壓、系統對地絕緣總阻抗。

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