、装置简介

       直流系统接地是一种易发生且对电力系统危害较大的故障。直流系统正极接地，可能造成继电保护误动，因为跳闸线圈接直流电源负极，系统再有一点接地或绝缘不良，可能引起保护误动；直流系统负极接地，系统再有一点接地或绝缘不良，可将跳闸回路或合闸回路短路，造成保护拒动，此时系统发生故障，保护的拒动必然导致系统事故扩大，同时还可能烧坏继电器的触点或烧保险。

我公司自主设计制造的HDFE01便携式直流接地故障查找仪，能够适用于任何电压等级的直流系统，配备了高精度的检测钳表，通过对多种信号的高效处理大大提高了检测范围与抗干扰能力；采用了先进计算方法和模糊控制理论，将被检测支路的绝缘程度以绝缘指数及波形的形式表示出来，充分体现了人工智能的优越性；对于接地点位置的断定，它们更是拥有准确的判断力，每次检测都能够指出接地点位置相对检测点的方向，从而快速、准确地实现环路接地检测。除此之外，用户可以根据自身系统需要在绝缘告警门限值范围内订制合适的绝缘告警门限值的设备，用户只需要将钳表上的档位与检测器上的量程对应起来就能实现直流接地的检测或者是绝缘程度的分析。

HDFE01便携式直流接地故障查找仪不仅重点解决了直流系统间接接地、非金属接地、环路接地、正负同时接地、正负平衡接地、多点接地等疑难故障的准确检测，并且还能准确的显示系统电压、对地电压、接地阻值，真正解决了运行及检修人员的后顾之忧。

本装置以系统安全为首要前提，按行业标准的高要求，以可靠的低频信号方式进行检测，并在现场进行了大量的实际应用，对系统无任何影响。

二、装置构成及原理

2. 1 装置的构成

该装置由信号发生器、故障检测器和信号采集器（钳表）三部分组成，信号发生器与直流系统正负母线和地相连，当直流系统出现接地故障后，它会 自动产生一个低频小信号，故障检测器与钳表独立于信号发生器，故障检测器与钳表之间使用连接线相连，通过对待检测支路漏电流信号的采集、分析，从而判断出该支路的绝缘情况。       

2.2 装置的工作原理

定位装置的工作原理是：当直流系统发生接地故障或绝缘降低(整个直流系统绝缘电阻小于报警整定值)，直流系统电压监测装置发出警报时，将信号发生器接入直流系统的正、负母线和地之间。信号发生器自动判断直流系统电压等级，自动判断接地故障的极性、接地程度，自动分析绝缘监测平衡电桥回路接线方式和平衡电桥电阻大小，形成信号输出的智能反馈，向直流正负母线和地间，发射适宜系统检测，对系统无影响的低频信号，并实时显示系统电压、正对地电压、负对地电压和系统对地绝缘总阻抗。

故障检测器检测各回路对地绝缘的直流信号漏电流，并模拟显示接地回路绝缘状态，判断出接地故障回路（支路），并继续沿故障回路（支路）检测出接地故障，将故障点准确定位。

信号发生器、故障检测器均采用微计算机技术，具有集成程度高，判断速度快，检测灵敏度高、抗干扰能力强、故障定位准确等特点。在软件处理上利用了模糊控制理论和通信的噪声理论，并依据直流系统的特点优化了算法，即使系统有大分布电容的干扰、电磁脉冲干扰和其它噪声干扰的影响，也能准确地判断出接地故障点，为接地故障的查找提供了有力的保障。在硬件的检测传感器，直流信号检测灵敏度高达0. 1mA，可检测150K-500K接地的检测灵敏度，使多点接地、环路接地、绝缘普遍降低等难以解决的问题迎刃而解。

 三．装置主要特点

1.高精度采样钳表

该装置采用了高分辨率（0. 1mA）信号采样直流钳表，能够实现对多点接地，高阻接地点的定位；

2. 接地点方向显示

该装置具有接地点方向显示，可以高效快速的处理复杂支路或环路中接地点的定位；

3. 具有绝缘指数显示功能

绝缘指数是为分析待测支路绝缘程度而引入说法，以0—100的数字形式来反映被测支路的绝缘程度，数字越大表示绝缘越差，该指数结合高精度钳表非常有利于多点接地与高阻接地的检测。

4. 具有波形显示功能

所谓波形显示，即在检测过程中检测器所搜索到的信号发生器的波形,其在查找接地过程中有非常重要的作用，合理利用检测器中的波形显示，可以大幅度的提升设备的检测范围与检测精度以判断的准确度。

 5. 操作简单，使用方便、快速

使用时只需将钳表钳住待测支路，按一下工作按键，3—6S即可完成一条支路的检测。

6. 信号发生器与检测器不受距离限制

在复杂的直流系统中，信号发生器接入点可能与接地查找点有着很长的一段距离，不过检测器并不受此距离的限制，可以在同一个系统中的任何一点进行查找。

7. 运行安全、可靠

信号发生器是需要接入直流系统之中的，这就对设备的安全性与根据直流系统现场的实际情况，信号发生器可智能式产生1.0—5.0mA 的信号电流，且大功率小于0.2W，适用于各类直流系统，对直流系统的安全运行、可靠运行提供了保障。

 四.装置主要技术指标

1. 可检测接地电阻范围　

系统电压为220V时：　0 -500KΩ

系统电压为110V时：　0 -250KΩ

系统电压为48V时：　 0 -50KΩ

系统电压为24V时：　 0 -10KΩ

3. 检测信号功率 ≤ 0.2W(信号发生器输出功率)

4. 抗对地分布电容值：

对地电容单支路≤8uF，系统对地总电容≤100uF；

5. 适用直流系统电压：

220V±10%，110V±10%，48V±10%，24V±10%，或用户提出其它电压等级；

 6. 环境温度：-35℃～+55℃；

7. 相对湿度：≤95%      

8. 总质量：   2.8kg  

9. 外形尺寸（铝合金包装箱）：460x240x120（mm）

武汉华顶电力设备有限公司编制

同一磁场中产生不同方向的转动力矩，指针或数字的指示与下式相关：α= f  ( I₁  /  I₂ )，其中I₂对应其电压线圈，回路电阻固定，即要求摇测时转速恒定，使输出电压稳定。其接线端子有L高压端、E接地端、G屏蔽端，而屏蔽端子G，是直接与负极性相连的，表面泄漏电流经它直接流回，不经过测量机构，所以谓之“屏蔽”。

前面已经描述过，当直流电压施加于绝缘介质上时，通过的电流有I_C、Ia、Ig，I_C为电容电流，很快完成充电，Ia为吸收电流，极化现象较漫长，因此用吸收比来确认大容量、复杂多层绝缘的情况，即K =  R_60“ / R₁₅ ，近年来，随着变压器容量的不断增长，对其绕组的绝缘阻值误判现象增多，如其吸收比＜1.3，但运行良好，原因是其吸收电流衰减时间太长，因此规定了用极化指数来衡量即 R_10min / R_1min。

       对于Ig，有体积和表面之分，因此在设备表面脏污时和绝缘受潮或开裂状态下，其传导电流剧增。因此，测绝缘及其吸收比可以很方便地判断其整体受潮的情况，例如湛江奥里油发电机耐压试验时测绝缘的过程和避雷器测试泄漏电流时的情况就可以明确说明问题。测绝缘时设备的选择，一般是根据被试设备电压等级的不同而选用不同电压等级的兆欧表，则依据交接规程有：250 V → 电机测温元件、500 V → 发电机转子绕组绝缘测试、1000 V → 电动机轴承绝缘电阻、2500 V → 一般电机、变压器、5000V→大容量的变压器、水内冷摇表 → 水内冷发电机的绝缘测试，但也有例外，如隐极式发电机转子的交流耐压试验则规定可以用2500V摇表替代。

交接规程上的相关规定：发电机：（1）各相绝缘电阻的不平衡系数不得大于2；（2）吸收比：对沥青浸胶及烘春云母≥1.3，对环氧粉云母绝缘≥1.6，在交接试验前，包括汇水管电阻不同的厂家均有不同的规定，应区别对待；（3）转子绕组应使用500V摇表，不低于0.5 MΩ。 交流电动机：380 V电机 ≥ 0.5  MΩ；1000 V 以上电机，应测试吸收比 ≥ 1.2。 电力变压器：（1）不低于产品出厂试验值的70 %；（2）35 KV及以上且容量为4000 KVA及以上，测量吸收比 ≥ 1.3 ；（3）220KV及以上且容量为 120 MVA 及以上，应用5000V 摇表测量极化指数≥ 1.3。互感器：（1）应测量一次绕组对二次绕组及外壳、各二次绕组之间及对外壳的绝缘。应尤其注意半绝缘 PT 测绝缘时应拆开一次侧的N端接线来测试，另外每个二次绕组均应有体现，我们的报告格式应改进；（2）油纸电容式的CT应测试末屏对二次绕组对地的阻值，用2500V摇表≥ 1000 MΩ。断路器：（1）应测试绝缘拉杆的绝缘值；（2）操作回路的绝缘电阻应 ≥ 10 MΩ。套管：（1）套管的主绝缘；（2）电容式套管的末屏应用2500 V 摇表 ≥ 1000 MΩ，否则应进行末屏的介损试验。电力电缆：应测量各电缆线芯对地或对金属屏蔽层间和各线芯间的绝缘值。电容器：（1）耦合电容，断路器电容应在二极之间测试；（2）并联电容器应在电极与外壳之间进行。避雷器：应测试主绝缘及基座绝缘。

测试绝缘的基本步骤和注意事项： 

1. 被试品与外部的连接全部拆除，并对地放电充分。变压器的被试侧应外接接地，中性点能够拆开的要拆开，电动机绕组也要如此；不能拆开的则三相联在一起；
2. 检查摇表的好坏，开路为无穷大，短路则为零；
3. 在均匀转速下，即加压状态下（数字摇表），将“L”引至测试端，读取吸收比或极化指数
4. 测试读数正常后，将“L”先从测试线上拆开，再摇表停止，或“OFF”，（能自放电的摇表例外HDFE01便携式直流接地故障查找仪HDFE01便携式直流接地故障查找仪