涂建国
、概述
HDJD-200W架空线小电流接地故障定位仪,适用于小电流接地系统架空线路,在线路发生单相接地故障而停运后,可用本设备对接地点进行定位,HDJD-200W架空线小电流接地故障定位仪是一套便携设备,可进行多条线路的故障定位。整套设备由发射机、传感器、接收机及附件组成。在故障线路停运后,由发射机向线路施加超低频高压信号使故障重现,在线路沿途用绝缘杆将传感器挂在线路上检测信号,并通过无线方式向地面上的接收机传输数据,接收机显示测量结果。在故障点前,电流持续存在,故障点后,电流消失。可先进行粗略分段,再定点,从而快速确定故障位置。
二、功能特点
1. 适用于小电流接地系统配电网,检测架空线路的单相金属性接地、经电弧接地、经过渡电阻接地等多种故障。
2. 在线路停运后进行定位,特别适用于有电缆分支的故障线路。
3. 施加高压信号使故障重现,电流信号稳定,易于检测。
4. 超低频信号避免系统分布电容影响,能对高阻值故障进行定位。
5. 发射机安全特性:高压启动闭锁功能、输出允许直接短路。
6. 传感器使用高灵敏度传感器,开口设计,无需闭合,方便在线路上挂接。
7. 传感器和接收机无线通讯传输,安全可靠。
8. 发射机可使用市电、发电机供电,传感器和接收机干电池供电。
9. 发射机体积小,重量轻;传感器为体积重量小化设计,方便沿线挂接;接收机为手持式设计。
10. 接收机采用大屏幕液晶显示器,显示传感器状态、电流波形和电流值。
三、技术指标
1. 定位精度:0.2米。
2. 发射机输出特性:
(1) 输出频率1Hz
(2) 开路电压: 基波有效值0~2800V,
(脉动直流,峰值8kV,相当于10kV线路的相电压峰值);
(3) 短路电流: 基波有效值0~35mA(脉动直流,峰值100mA)
3. 传感器与接收机的无线通讯距离:不小于100m。
4. 发射机电源:AC 220V市电,可接发电机(输出功率≥1500W)。
5. 发射机功率:功率900W。
6. 传感器电源:3节5号碱性干电池。
7. 接收机电源:5节5号碱性干电池。
8. 体积:
发射机417×234×318mm;传感器180×100×35mm;接收机205 ×100×35mm
9. 质量:发射机16.8kg;传感器0.45kg;接收机0.45 kg
10. 使用条件:温度:-10℃-40℃,湿度5-90%RH,海拔<4500m。
第二章 设备组成
本设备包括发射机、传感器、接收机及相关附件:发射机的接线盘、输出连接线、挂线杆、电源线及保护地线,传感器的挂线杆等组成。
一、发射机
发射机用于向故障线路施加超低频脉动直流信号使接地故障复现,电流由发射机输出,流经故障线路,在接地点入地并返回发射机。
其中:
1. 电源插座、保险管、电源开关:用于连接220V电源线,更换保险管,以及进行电源的开关。
2. 高压合按钮:电源开关打开之后,需要电压调整在零位时,按“高压合”按钮,设备才有高压信号输出。
3. 高压分按钮:用于停止设备输出。
4. 零位指示:用于指示调压旋钮处在零位。
5. 保护指示:用于指示设备进入保护状态。该指示灯亮时,表示设备处于保护闭锁状态,设备停止信号输出。调整“输出调整”旋钮至零位,复位该指示灯。
6. 输出调整旋钮:用于调整输出电流、电压大小。该旋钮只有在零位时(零位指示灯亮),才能按“高压合”按钮启动发射机正常输出信号。
7. 保护电流:用于指示设备输入电流的大小,如输入电流大于保护定值4A,则内部保护电路动作,设备停止工作。此时需要将电压调整旋钮调至零位后复位保护电路,然后重新调整电流大小。
8. 输出电压:用于指示设备输出电压的大小
9. 保护地端子:用于连接保护地线,接大地网。
10. 高压输出插座:用于连接故障线路。根据现场情况,可使用短连接线夹在开关柜的线路侧;若必须接在架空的线路上,则选用接线盘装的长连接线,并用挂线杆挂在故障线路上。
11. 测试地插座:接工作接地线,接大地网。
二、传感器
传感器用于挂在故障线路的沿线检测电流信号,并通过无线方式向地面上的接收机传输数据。
三、接收机
接收机用于在地面接收传感器的无线传输数据,并在液晶屏上显示测量结果。
第三章 使用方法
一、工作原理
在故障线路停运后,首先由发射机向线路施加电压使故障重现。电流由发射机发出,流经故障线路,在接地点入地并通过大地返回发射机。
发射机输出为脉动直流信号,频率为超低频1Hz,频率越低则受系统分布电容的影响越小。理论上讲纯直流信号抗分布电容影响的能力强,但使用纯直流信号很难避免地磁影响,经过理论计算和实际验证,1Hz信号已能满足绝大多数现场测试需求。
发射机的输出限制电压为8kV,相当于10kV线路的相电压峰值。若电压过高则超过线路耐压等级,可能损坏线路(尤其是接入的分支电缆)的主绝缘;过低则可能无法使故障复现。此限压值可根据用户特殊要求进行工厂整定。
在线路沿线,将传感器通过绝缘杆挂接在线路上检测电流。传感器采用高灵敏度传感器,其磁路无需闭合,在很大程度上方便了挂、取操作。传感器检测线路上的电流,自动进行调零操作,将模拟信号转成数字信号后通过无线方式向外传送。
在地面上的接收机接收传感器发送的无线信号,在液晶屏上直观显示测量结果。在故障点前,电流持续存在,故障点后,电流消失。可先进行粗略分段,再定点,从而快速确定故障位置。
二、发射机操作
1. 接线:
首先将故障线路的开关断开;发射机电源接220V市电;保护地线接“保护地”端子和大地网;测试地线(带黑色夹钳的高压导线)接“测试地”插座和大地网;至于接故障线路的输出线,可根据现场情况,使用短连接线(带红色夹钳的高压导线)接“线路”端子和开关柜的线路侧,若必须接在架空的线路上,则选用接线盘装的长连接线,其高压插头接“线路”端子,其另一端的线鼻压接在绝缘挂线杆的接线柱上,再将挂线杆挂在故障线路上。
注意:在需要测试的故障线路全长范围内,均不能挂接地线!
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2试验环境条件5.2.1试验环境温度不低于5℃;相对湿度:≯80%;5.2.2试验区域内无交叉施工、无振动、无强电、磁场干扰等妨碍试验的工作。5.2.3高压试验时,在试验区域内不得有造成其他人危险的因素。
5.2.4电源电压波动幅度不超过±5%;电源电压的畸变率不超过5%,试验电源频率与额定频率之差应在额定频率的1%以内。
5.3试验前的准备工作5.3.1 制定试验技术方案,进行技术交底。5.3.2 布置试验场地,对正常试验和特殊性试验必须有试验接线图。5.3.3 试验接线后需经第二人按结线图复查,以保证接线正确。5.3.4 试验前应检查工作电源及接地是否可靠。
5.4试验方法5.4.1绝缘电阻测量试验周期为定期、大修后。使用2500V兆欧表测量磁吹断路器断口和有机物制成的提升杆的绝缘电阻值,在常温下不应低于下表中的规定。
绝缘电阻值 | 大修后 | 5000 |
(MΩ) | 运行中 | 3000 |
3) 使用1000V兆欧表测量磁吹断路器合闸接触器和分、合闸电磁铁线圈、辅助回路和控制回路以及空气断路器分、合闸电磁铁线圈(大修后)的绝缘电阻,绝缘电阻值不应小于2 MΩ。
5.4.2测量直流电阻试验周期为定期、大修后。测量磁吹断路器合闸接触器和分、合闸电磁铁线圈以及空气断路器分、合闸电磁铁线圈(大修后)的直流电阻,电阻应符合制造厂规定。
5.4.3空气断路器支柱瓷套管及提升杆的直流泄漏电流试验试验周期为定期、大修后。直流试验电压为:40 kV
3) 直流泄漏电流试验在高压侧读取1分钟时的泄漏电流值,一般不大于10μA。
5.4.4交流耐压试验试验周期为大修后、必要时。空气断路器仅在大修后进行。
2) 断路器在合、分闸状态下分别进行断路器对地、断口及相间交流耐压试验。试验电压的频率为50Hz,电压波形应尽可能接近正弦波形。时间为1分钟。试验电压按DL/T593规定值的80%。3) 试验接线见下图:
工频交流耐压试验接线图
图中: T1---调压器;T2---试验变压器;R1---限流电阻;RC---阻分压器;CX---被试品;K---短接开关;PA---毫安表。
4) 进行辅助回路和控制回路交流耐压试验,试验电压2kV。耐压试验后的绝缘电阻值不应降低。
5.4.5 磁吹断路器提升杆的交流耐压试验
1) 试验周期为大修后、必要时。
试验电压按DL/T593规定值的80%。耐压设备不能满足要求时可分段进行,分段数不应超过3段,加压时间为5min。
每段试验电压可取整段试验电压值除以分段数所得值的1.2倍。
5.4.6测量空气断路器每相导电回路的电阻试验周期为定期、大修后。应用不小于100A直流电压降法测量,测量方法及大修后的每相导电回路的电阻值应符合制造厂的规定。运行中的每相导电回路的电阻值允许比制造厂规定值提高1倍
3) 试验接线图如下
5.4.7 测量灭弧室的并联电阻值、并联(或均压)电容器的电容量和tgδ
1) 试验周期为大修后、必要时。
2) 吉安市架空线小电流接地故障定位仪品牌吉安市架空线小电流接地故障定位仪品牌并联电阻值应符合制造厂的规定。
- 并联(或均压)电容器的试验方法和标准见《电容器预防性