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自貢直流系統絕緣校驗儀電力系統中的直流系統接地故障是一種易發生且對電力系統危害性較大的故障。無論是正極接地或者負極接地，都可能造成保護誤動或者保護拒動，危害電力系統正常運行。《中華人民共和國電力行業標準DL /T856－2004》 規定了不同直流系統接地故障的整定值，當直流系統接地阻抗低于該阻值時，表示系統已經處于故障運行狀態，需及時處理。而直流系統中的交流竄電故障則為直流系統中為嚴重的接地情況，當直流系統中發生交流竄電故障后，極有可能造成保護的誤動作，危害具大。根據直流系統反措規定，當直流系統發生交流竄電故障后，直流絕緣監測裝置需及時發出告警信號，并記錄故障發生的時間。而現有的直流系統絕緣監測裝置均未對交流竄電故障提供有效的解決方法，導致直流系統發生交流竄電故障后維護人員不能及時處理，危害直流系統的。為此，我公司開發出了直流系統交流竄電測記告警裝置，該模塊可以在不改變原直流系統絕緣監測裝置的情況下新增直流系統中交流竄電故障的特征分析、直流系統中交直流有效值分量的提取顯示、以及實現交流竄入直流的測記告警功能。一旦發生交流竄電事故立刻告知維護人員交流竄電電壓大小即發生竄電的回路，為直流系統交流竄電故障提供了快速有效的解決方案。

自貢直流系統絕緣校驗儀為滿足用戶這一新的需求，我公司開發了直流絕緣裝置校驗儀，用戶在不停電情況下，隨時隨地校驗直流接地巡檢裝置，對便攜式直流接地查找裝置性能亦可檢驗。該裝置可廣泛應用于供電局、發電廠、技術監督部門、生產廠家及科研教學等。二、原理介紹校驗儀內部提供可調直流電源模塊，即可以模擬直流系統，將被測裝置脫離原系統進行校驗，也可以在原系統上對被測絕緣檢測設備進行校驗。校驗儀由可調電源模塊，接地電阻陣列，接地電容陣列，交流電源模塊，精密測量模塊以及控制系統和人機界面組成。在離線模式下，可將被測裝置退出原監測系統，接入校驗儀提供的模擬直流系統中，在該模擬直流系統中，通過控制系統對接地電阻陣列，接地電容陣列及交流接地模塊等的不同組合的控制，可完成對被測絕緣檢測設備各項功能的校驗工作。在在線模式下，可將校驗儀接入與被測裝置工作的同一系統中，此時，校驗儀內部的可調直流電源模塊處于斷路狀態，所有校驗功能項將在原直流系統中進行。

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自貢直流系統絕緣校驗儀裝置具有信號分析功能，對于需要通過發信號進行接地檢測的設備，可通過該項功能對被測裝置的信號幅度，頻率，功率等參數進行分析。12．裝置具有電橋檢測功能，通過該功能，用戶可根據被測裝置的負對地電壓與正對地電壓的比值來判斷電橋是否。3 . 2裝置特點1．高可靠性的設計硬件可靠性：裝置采用進口32位微控制器做主系統，硬件設計嚴格按照電磁兼容相關標準進行，內部采用多處冗余方式保證裝置與被測設備的可靠性。軟件可靠性：軟件中引入了多種保護模式與提示模式，在測試項目中加入測試時間功能，測試達到設定時間之后自動解除測試狀態，使被測系統恢復正常2．精密選材裝置電壓采樣采用高精度的進口模數轉換芯片，確保高精度采樣要求；裝置接地電阻陣列均采用高精度大功率電阻，確保高控制精度要求。3．人性化的人機交互界面裝置采用7寸真彩液晶屏與高分辨率觸摸屏做為人機交互界面的核心，使用舒適，操作方便捷；裝置在設置界面中引入了多種復選框的輸入形式，用戶只需輕輕一點即可完成多種復雜組合功能項的設置；人性化的人機界面還包括友好的用戶提示，在進行部分功能項測試時，液晶界面上會出現詳細的提示說明，指引順利完成測試過程。4．智能化的測試流程在參數設置界面中具備多點設置功能，只需用手指一點即可完成多個測試點的選擇功能，用戶多可選擇五個測試點進行連續測試；在多點測試過程中用戶可對測試時間間隔進行設置，在設定好時間間隔后按開始測試，裝置即會自動完成多個測試點的校驗工作，而不需用戶反復設置。5．完備的測試功能裝置提供了在線測試模式與離線測試模式的選擇，即可在系統對絕緣監測裝置進行校驗，也可以采用裝置內部提供的電源，用裝置內部提供的模擬直流系統對絕緣監測裝置進行更為完備的校驗。

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自貢直流系統絕緣校驗儀原理介紹校驗儀內部提供可調直流電源模塊，即可以模擬直流系統，將被測裝置脫離原系統進行校驗，也可以在原系統上對被測絕緣檢測設備進行校驗。校驗儀由可調電源模塊，接地電阻陣列，接地電容陣列，交流電源模塊，精密測量模塊以及控制系統和人機界面組成。在離線模式下，可將被測裝置退出原監測系統，接入校驗儀提供的模擬直流系統中，在該模擬直流系統中，通過控制系統對接地電阻陣列，接地電容陣列及交流接地模塊等的不同組合的控制，可完成對被測絕緣檢測設備各項功能的校驗工作。在在線模式下，可將校驗儀接入與被測裝置工作的同一系統中，此時，校驗儀內部的可調直流電源模塊處于斷路狀態，所有校驗功能項將在原直流系統中進行。

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自貢直流系統絕緣校驗儀誤動保護測試根據《直流電源系統絕緣監測裝置技術條件》行業標準DL/T 1392-2014 5.3.1要求：直流系統絕緣監測裝置應具有較高的絕緣故障監測靈敏度和絕緣阻值測量精度，應能連續長期運行，必須具有防止直流系統一點接地引起保護誤動的功能。本測試單元可任意模擬直流系統一點接地狀況或是多點接地狀況，實時監控直流系統變化，通過內部數據庫分析，達到分析直流系統絕緣監測裝置是否合格的目的。5．2．9 專家診斷測試根據《直流電源系統絕緣監測裝置技術條件》行業標準DL/T 1392-2014 5.3.5要求：平衡橋電阻的阻值應滿足下列要求：a）當系統正極對地絕緣電阻下降到預警值100k?時，系統正負極對地電壓比值范圍應處在區域，即負正極對地電壓比值（U-/U＋)小于1.222，且系統正負極對地絕緣電阻的差值應越大越好；b）當系統負極對地絕緣電阻為產品絕緣檢測范圍值999k?時，系統正負極對地電壓比值范圍應處于區域，即負正極對地電壓比值（U-/U＋)小于1.222，且系統正負極對地絕緣電阻的差值應越大越好。本測試單元內部可自動調整正負極對地電阻，通過實時監控直流系統電壓變化，結合數據庫分析，達到分析直流系統絕緣監測裝置是否合格的目的。本單元必須用短接線短接面板上1，2位置。

自貢直流系統絕緣校驗儀 在電壓功能測試界面中，測試電壓點一欄顯示的為用戶選中的測試點；當前測試電壓：表示當前測試電壓點；時間：測試時間，達到設置測試時間間隔之后進入下一個測試點的測試，一個測試點時間達到設定值之后，自動停止測試。正對地電壓：顯示當前正極對地電壓；負對地電壓：顯示當前負極對地電壓系統電壓：顯示正極與負極之間的電壓接點I狀態：顯示接點I斷開或閉合；接點II狀態：顯示接點II斷開或閉合；在測試過程中可以按停止測試按鍵退出當前測試，返回上一級設置界面。5．3．2 交流接地測試交流接地測試項將在直流電源上施加一交流信號，對被測設備的交流接地功能進行效驗。在離線測試項目功能選擇菜單下選擇交流接地測試后，即進入交流接地測試參數設置界面，如下圖示：在該界面中，用戶可選擇交流接地電壓等級及交流接地極性。交流接地電壓等級與交流接地極性均可只選擇其中一項。參數設置完成之后，按開始測試鍵進行交流接地效驗，界面如下圖：該界面中顯示當前系統交流接地電壓等極與接地極性，及接點I與接點II狀態，測試過程中可以按停止測試鍵中止當前測試，返回上一級設置界面。注：1.交流接地會向系統疊加一工頻交流信號，使用前請確定被測裝置具有該項檢測功能！2.本功能測試時，面板上不需要連接任何線路，交流直接投到母線和地。3.由于進行交流接地測試時可能對被測設備造成嚴重損壞，請謹慎使用！

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自貢直流系統絕緣校驗儀裝置特點3.2.1高性能硬件整個系統采用工業級芯片和元器件進行設計和生產。裝置為高速32位工控CPU，交直流電壓采樣都采用獨立的高精度16位AD轉換器，轉換速度在每秒1000次以上，分辨率在1/50000以上。3.2.2人性化界面標簽式頁面顯示，不同的菜單功能都采用統一的圖形頁面進行顯示，為簡潔清晰的人機工程學設計。人性化的界面設計，系統可以通過左右鍵靈活地進行頁面的選擇。功能一目了然，方便快捷。3.2.3歷史數據動態存儲裝置采用動態數據存儲技術，當被測系統竄入交流電壓發生變化時即進行存儲，方便查看交流竄電變化規律。3.2.4高性所有采樣單元均采用隔離設計，設備故障不影響直流系統正常的運行。3.2.5高可靠性軟件陷阱和監控芯片雙重抗干擾設計，能保證在強電干擾環境下長時間穩定運行。四、主要技術指標4.1、使用環境環境溫度：-20℃～＋50℃相對濕度：≤95％工作電源：DC48—300V 4.2、技術指標測試項目 范圍 分辨率 精度直流電壓 0-300V 0.1V ≤0.2％交流電壓 0-300V 0.1V ≤0.5％顯示分辨率：320×240屏幕尺寸：2.8英寸TFT數據存儲條數：1000條無源觸點容量：DC220V/2A數據上傳接口：RS232/RS4854.3、外形參數總 質 量：１kg外形尺寸：長x寬x高 145mm＊114mm＊33mm4.4、通信規約通信規約：Modbus（001）和CDT（002），出廠默認通信規約是001。

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自貢直流系統絕緣校驗儀接線說明上圖與面板上插口一致，圖中數字標示孔位，其表示的意義如下：12：用于普通支路的測試，將1與2穿過被測設備的傳感單元，在進行模擬接地測試時，其間會有漏電流流過供被測設備進行檢測；34567：用于進行環路模擬時測試，測試時將4與6穿過傳感器A，3穿過傳感器B，5與7穿過其它待測傳感器，則傳感器A與傳感器B形成模擬環路供待測設備判斷，在該模式下可進行各項接地功能測試；使用1234567插座時，上述相應位需要用設備附帶的連接線連接上下插孔。五、操作界面5．1 模式選擇界面接通電源，開啟開關之后，首先進入的是產品型號界面，等待幾秒后，進入工作模式選擇畫面：關于在線測試與離線測試的說明：在線測試：在線測試時，被測設備由原直流系統供電，設備內部直流電源模塊將不提供直流電壓輸出，此時可將測試端直接接在待測模塊所處的同一直流電源系統的母線或支路中進行測試，校驗儀將會跟據設定指令向系統或支路中投入對應的電阻或電容；離線測試：離線測試時，被測設備由校驗儀內部的直流電源系統供電，選擇該模式測試時，須將被測設備完全退出原運行直流的直流系統，單獨對其進行全方面的校驗；用戶可根據現場實際情況選擇在線測試或離線測試模式。5．2 在線測試選擇在線測試模式時，系統將會提示測試端連接線是否正確的接入系統，提示界面如下：確定測試端連接線已正確接入后按確定鍵即可進入在線測試項目列表主菜單，如下圖示：在該界面下可以選擇可在線測試的各項功能，按返回鍵可以回到模式選擇界面。

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自貢直流系統絕緣校驗儀 系統抗分布電容測試在在線測試項目功能選擇菜單下選擇系統抗分布電容測試后，即進入系統抗分布電容測試參數設置界面，如下圖示：在該設置界面下，用戶可對系統正極接地電阻，系統負極接地電阻，系統正對地電容，系統負對地電容進行組合設置，在選中的測試條件變綠燈做為標記，每個測試條件的電阻值或電容值可進行設定（注：當面板上正極或負極測試線短接后，若界面上選擇不投入該側接地電阻，則默認投入接地電阻為255k），測試時間可在5—999S之間進行設定。參數設置完成之后，按開始測試鍵進入系統抗分布電容測試界面：該界面顯示出當前系統測試分布電容值與測試電阻阻值，測試時間達到設定的測試時間后，自動停止測試，測試過程中，也可按停止測試鍵中止當前測試，返回上一級設置菜單。5．2．6 支路抗分布電容測試支路抗分布電容測試與系統抗分布電容在參數設置與界面顯示上相似，具體測試過程可以參照系統抗分布電容測試。5．2．7 信號綜合測試信號綜合測試主要是針對需要發信號進行接地檢測的設備進行測試，在在線測試項目功能選擇菜單下選擇信號綜合測試后，即進入信號綜合測試參數設置界面，如下圖示：在信號綜合測試設置界面中，可以選擇信號分析的條件，即正極接地或負極接地，并對接地阻值大小可設定，在設置時，正接地電阻與負接地電阻只能選擇其中一項進行測試。設置完成之后，按開始測試進入信號綜合測試界面：在該界面中，可顯示被測設備波形曲線，信號幅值，信號功率等參數，測試過程中可按停止測試按鍵中止當前測試，返回上一級設置界面。

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自貢直流系統絕緣校驗儀測試過程中可按停止測試鍵中止當前測試，返回上一級界面。六、注意事項1.在離線測試模式時務必選擇正確的電壓等級；2.在進行普通支路測試時，請將環路開關打在斷開位置；3.接點I與接點II只供連接無源輸出觸點，有源觸點可能造成設備損壞；4.每次測試完成之后，需先將設備返回到主界面后再關閉電源。七、裝箱清單1．主機1臺2．交流輸入電源線1條3．測試端連接線1條4．接點狀態監測線2條5．測試線5條6．備用保險絲2個7．說明書1本8．合格證1份9．保修卡1份10．鋁合金包裝箱1個附:快速使用指南在線模式：1.將測試端的正、負、地對應接入待測系統或支路；2.按設備上的標示將1、2用隨機附送的短線連接；3.開啟交流電源選擇在線模式測試。離線模式：1．將待測設備退出系統，將校驗儀的測試端的正、負、地對應接入待測設備；2．按設備上的標示將1、2用隨機附送的短線連接(除了交流接地測試)，并一同穿過被測設備的傳感單元，方向與正母線到大地方向一致；3．開啟交流電源選擇正確的電壓等級后開始進行離線模式測試；’

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自貢直流系統絕緣校驗儀 系統抗分布電容測試在在線測試項目功能選擇菜單下選擇系統抗分布電容測試后，即進入系統抗分布電容測試參數設置界面，如下圖示：在該設置界面下，用戶可對系統正極接地電阻，系統負極接地電阻，系統正對地電容，系統負對地電容進行組合設置，在選中的測試條件變綠燈做為標記，每個測試條件的電阻值或電容值可進行設定（注：當面板上正極或負極測試線短接后，若界面上選擇不投入該側接地電阻，則默認投入接地電阻為255k），測試時間可在5—999S之間進行設定。參數設置完成之后，按開始測試鍵進入系統抗分布電容測試界面：該界面顯示出當前系統測試分布電容值與測試電阻阻值，測試時間達到設定的測試時間后，自動停止測試，測試過程中，也可按停止測試鍵中止當前測試，返回上一級設置菜單。5．2．6 支路抗分布電容測試支路抗分布電容測試與系統抗分布電容在參數設置與界面顯示上相似，具體測試過程可以參照系統抗分布電容測試。5．2．7 信號綜合測試信號綜合測試主要是針對需要發信號進行接地檢測的設備進行測試，在在線測試項目功能選擇菜單下選擇信號綜合測試后，即進入信號綜合測試參數設置界面，如下圖示：在信號綜合測試設置界面中，可以選擇信號分析的條件，即正極接地或負極接地，并對接地阻值大小可設定，在設置時，正接地電阻與負接地電阻只能選擇其中一項進行測試。設置完成之后，按開始測試進入信號綜合測試界面：在該界面中，可顯示被測設備波形曲線，信號幅值，信號功率等參數，測試過程中可按停止測試按鍵中止當前測試，返回上一級設置界面。

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自貢直流系統絕緣校驗儀 離線測試選擇離線測試模式時，在模式選擇界面下點擊離線測試，即進入電壓等級選擇畫面：校驗儀將根據用戶選擇的被測設備電壓等級來控制合適的直流輸出電壓，電壓等級選擇錯誤將可能造成被測設備的損壞，校驗儀共提供了四個電壓等級供用戶選擇。確定被測設備的電壓等級之后，按確定鍵進入離線測試項目列表主菜單：在離線測試項目中，正極接地測試，負極接地測試，兩極接地測試，系統抗分布電容測試，支路抗分布電容測試與在線測試時一樣，相關設置操作流程可參考在線測試項目對應的功能項進行。下面對離線測試項目下的電壓功能測試、交流接地測試、平衡電橋檢測和電橋測試項進行說明。5．3．1 電壓功能測試電壓功能測試項可對被測設備的電壓測量精度與電壓越限功能進行校驗。在離線測試項目功能選擇菜單下選擇電壓功能測試后，即進入電壓功能測試參數設置界面，如下圖示：在該界面中，用戶可選擇1—5個電壓測試點進行測試，被選中的測試點變綠燈做標記，每個測試點可通過點擊該測試點后屏幕上出現的虛擬鍵盤進行設置。測試時間間隔為每個測試點的測試時間，也為每兩個相鄰測試點的時間間隔，測試時間間隔可在5—999S之間進行設置。

自貢直流系統絕緣校驗儀裝置特點3.2.1高性能硬件整個系統采用工業級芯片和元器件進行設計和生產。裝置為高速32位工控CPU，交直流電壓采樣都采用獨立的高精度16位AD轉換器，轉換速度在每秒1000次以上，分辨率在1/50000以上。3.2.2人性化界面標簽式頁面顯示，不同的菜單功能都采用統一的圖形頁面進行顯示，為簡潔清晰的人機工程學設計。人性化的界面設計，系統可以通過左右鍵靈活地進行頁面的選擇。功能一目了然，方便快捷。3.2.3歷史數據動態存儲裝置采用動態數據存儲技術，當被測系統竄入交流電壓發生變化時即進行存儲，方便查看交流竄電變化規律。3.2.4高性所有采樣單元均采用隔離設計，設備故障不影響直流系統正常的運行。3.2.5高可靠性軟件陷阱和監控芯片雙重抗干擾設計，能保證在強電干擾環境下長時間穩定運行。四、主要技術指標4.1、使用環境環境溫度：-20℃～＋50℃相對濕度：≤95％工作電源：DC48—300V 4.2、技術指標測試項目 范圍 分辨率 精度直流電壓 0-300V 0.1V ≤0.2％交流電壓 0-300V 0.1V ≤0.5％顯示分辨率：320×240屏幕尺寸：2.8英寸TFT數據存儲條數：1000條無源觸點容量：DC220V/2A數據上傳接口：RS232/RS4854.3、外形參數總 質 量：１kg外形尺寸：長x寬x高 145mm＊114mm＊33mm4.4、通信規約通信規約：Modbus（001）和CDT（002），出廠默認通信規約是001。

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自貢直流系統絕緣校驗儀設置點擊主界面“設置”按鈕會進入顯如圖9所示的設置界面。該界面可以設置時間、報警門限、語言。時間設置：在輸入框填入當前時間，點擊確定，即可設置成功。報警門限：在輸入框填入要設置的值，點擊確定，即可設置成功。當在接地分析界面測出的接地值小于該值時，設備會詢問是否進入支路查找狀態。語言設置：設備支持中英文語言選擇。右下角會顯示軟件版本號和屏幕版本號。圖94.2.2定位儀(1)主界面開關置ON，接通工作電源，啟動成功后進入如圖10所示的主界面。左上角顯示無線連接狀態和鉗子連接狀態，右上角顯示電量和時間。圖10(2)支路查找在主界面點擊接地查找按鈕，會進入如圖11所示的界面。左上角顯示無線連接狀態和鉗子連接狀態。當無線連接后，語音會提示無線已連接，并且左上角會改變狀態，如圖12所示。圖11圖12點擊開始測試按鈕，等待測試完成后，界面會顯示如圖13所示的波形曲線圖、接地電阻、接地電容、以及接地方向。圖13(3)設置點擊主界面“設置”按鈕會進入顯如圖14所示的設置界面。該界面可以設置日期、時間、報警門限、語言。日期：點擊日期所在行，在彈出的窗口的輸入框內填入當前日期，點擊確定，即可設置成功。時間：點擊時間所在行，在彈出的窗口的輸入框內填入當前時間，點擊確定，即可設置成功。報警門限：點擊報警門限所在行，在彈出的窗口的輸入框內填入要設置的值，點擊確定，即可設置成功。當在接地查找界面測出的接地值小于該值時，設備會顯示無接地。

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