涂建國
、概述
HDJD-200W架空線小電流接地故障定位儀,適用于小電流接地系統架空線路,在線路發生單相接地故障而停運后,可用本設備對接地點進行定位,HDJD-200W架空線小電流接地故障定位儀是一套便攜設備,可進行多條線路的故障定位。整套設備由發射機、傳感器、接收機及附件組成。在故障線路停運后,由發射機向線路施加超低頻高壓信號使故障重現,在線路沿途用絕緣桿將傳感器掛在線路上檢測信號,并通過無線方式向地面上的接收機傳輸數據,接收機顯示測量結果。在故障點前,電流持續存在,故障點后,電流消失。可先進行粗略分段,再定點,從而快速確定故障位置。
二、功能特點
1. 適用于小電流接地系統配電網,檢測架空線路的單相金屬性接地、經電弧接地、經過渡電阻接地等多種故障。
2. 在線路停運后進行定位,特別適用于有電纜分支的故障線路。
3. 施加高壓信號使故障重現,電流信號穩定,易于檢測。
4. 超低頻信號避免系統分布電容影響,能對高阻值故障進行定位。
5. 發射機安全特性:高壓啟動閉鎖功能、輸出允許直接短路。
6. 傳感器使用高靈敏度傳感器,開口設計,無需閉合,方便在線路上掛接。
7. 傳感器和接收機無線通訊傳輸,安全可靠。
8. 發射機可使用市電、發電機供電,傳感器和接收機干電池供電。
9. 發射機體積小,重量輕;傳感器為體積重量小化設計,方便沿線掛接;接收機為手持式設計。
10. 接收機采用大屏幕液晶顯示器,顯示傳感器狀態、電流波形和電流值。
三、技術指標
1. 定位精度:0.2米。
2. 發射機輸出特性:
(1) 輸出頻率1Hz
(2) 開路電壓: 基波有效值0~2800V,
(脈動直流,峰值8kV,相當于10kV線路的相電壓峰值);
(3) 短路電流: 基波有效值0~35mA(脈動直流,峰值100mA)
3. 傳感器與接收機的無線通訊距離:不小于100m。
4. 發射機電源:AC 220V市電,可接發電機(輸出功率≥1500W)。
5. 發射機功率:功率900W。
6. 傳感器電源:3節5號堿性干電池。
7. 接收機電源:5節5號堿性干電池。
8. 體積:
發射機417×234×318mm;傳感器180×100×35mm;接收機205 ×100×35mm
9. 質量:發射機16.8kg;傳感器0.45kg;接收機0.45 kg
10. 使用條件:溫度:-10℃-40℃,濕度5-90%RH,海拔<4500m。
第二章 設備組成
本設備包括發射機、傳感器、接收機及相關附件:發射機的接線盤、輸出連接線、掛線桿、電源線及保護地線,傳感器的掛線桿等組成。
一、發射機
發射機用于向故障線路施加超低頻脈動直流信號使接地故障復現,電流由發射機輸出,流經故障線路,在接地點入地并返回發射機。
其中:
1. 電源插座、保險管、電源開關:用于連接220V電源線,更換保險管,以及進行電源的開關。
2. 高壓合按鈕:電源開關打開之后,需要電壓調整在零位時,按“高壓合”按鈕,設備才有高壓信號輸出。
3. 高壓分按鈕:用于停止設備輸出。
4. 零位指示:用于指示調壓旋鈕處在零位。
5. 保護指示:用于指示設備進入保護狀態。該指示燈亮時,表示設備處于保護閉鎖狀態,設備停止信號輸出。調整“輸出調整”旋鈕至零位,復位該指示燈。
6. 輸出調整旋鈕:用于調整輸出電流、電壓大小。該旋鈕只有在零位時(零位指示燈亮),才能按“高壓合”按鈕啟動發射機正常輸出信號。
7. 保護電流:用于指示設備輸入電流的大小,如輸入電流大于保護定值4A,則內部保護電路動作,設備停止工作。此時需要將電壓調整旋鈕調至零位后復位保護電路,然后重新調整電流大小。
8. 輸出電壓:用于指示設備輸出電壓的大小
9. 保護地端子:用于連接保護地線,接大地網。
10. 高壓輸出插座:用于連接故障線路。根據現場情況,可使用短連接線夾在開關柜的線路側;若必須接在架空的線路上,則選用接線盤裝的長連接線,并用掛線桿掛在故障線路上。
11. 測試地插座:接工作接地線,接大地網。
二、傳感器
傳感器用于掛在故障線路的沿線檢測電流信號,并通過無線方式向地面上的接收機傳輸數據。
三、接收機
接收機用于在地面接收傳感器的無線傳輸數據,并在液晶屏上顯示測量結果。
第三章 使用方法
一、工作原理
在故障線路停運后,首先由發射機向線路施加電壓使故障重現。電流由發射機發出,流經故障線路,在接地點入地并通過大地返回發射機。
發射機輸出為脈動直流信號,頻率為超低頻1Hz,頻率越低則受系統分布電容的影響越小。理論上講純直流信號抗分布電容影響的能力強,但使用純直流信號很難避免地磁影響,經過理論計算和實際驗證,1Hz信號已能滿足絕大多數現場測試需求。
發射機的輸出限制電壓為8kV,相當于10kV線路的相電壓峰值。若電壓過高則超過線路耐壓等級,可能損壞線路(尤其是接入的分支電纜)的主絕緣;過低則可能無法使故障復現。此限壓值可根據用戶特殊要求進行工廠整定。
在線路沿線,將傳感器通過絕緣桿掛接在線路上檢測電流。傳感器采用高靈敏度傳感器,其磁路無需閉合,在很大程度上方便了掛、取操作。傳感器檢測線路上的電流,自動進行調零操作,將模擬信號轉成數字信號后通過無線方式向外傳送。
在地面上的接收機接收傳感器發送的無線信號,在液晶屏上直觀顯示測量結果。在故障點前,電流持續存在,故障點后,電流消失。可先進行粗略分段,再定點,從而快速確定故障位置。
二、發射機操作
1. 接線:
首先將故障線路的開關斷開;發射機電源接220V市電;保護地線接“保護地”端子和大地網;測試地線(帶黑色夾鉗的高壓導線)接“測試地”插座和大地網;至于接故障線路的輸出線,可根據現場情況,使用短連接線(帶紅色夾鉗的高壓導線)接“線路”端子和開關柜的線路側,若必須接在架空的線路上,則選用接線盤裝的長連接線,其高壓插頭接“線路”端子,其另一端的線鼻壓接在絕緣掛線桿的接線柱上,再將掛線桿掛在故障線路上。
注意:在需要測試的故障線路全長范圍內,均不能掛接地線!
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2試驗環境條件5.2.1試驗環境溫度不低于5℃;相對濕度:≯80%;5.2.2試驗區域內無交叉施工、無振動、無強電、磁場干擾等妨礙試驗的工作。5.2.3高壓試驗時,在試驗區域內不得有造成其他人危險的因素。
5.2.4電源電壓波動幅度不超過±5%;電源電壓的畸變率不超過5%,試驗電源頻率與額定頻率之差應在額定頻率的1%以內。
5.3試驗前的準備工作5.3.1 制定試驗技術方案,進行技術交底。5.3.2 布置試驗場地,對正常試驗和特殊性試驗必須有試驗接線圖。5.3.3 試驗接線后需經第二人按結線圖復查,以保證接線正確。5.3.4 試驗前應檢查工作電源及接地是否可靠。
5.4試驗方法5.4.1絕緣電阻測量試驗周期為定期、大修后。使用2500V兆歐表測量磁吹斷路器斷口和有機物制成的提升桿的絕緣電阻值,在常溫下不應低于下表中的規定。
絕緣電阻值 | 大修后 | 5000 |
(MΩ) | 運行中 | 3000 |
3) 使用1000V兆歐表測量磁吹斷路器合閘接觸器和分、合閘電磁鐵線圈、輔助回路和控制回路以及空氣斷路器分、合閘電磁鐵線圈(大修后)的絕緣電阻,絕緣電阻值不應小于2 MΩ。
5.4.2測量直流電阻試驗周期為定期、大修后。測量磁吹斷路器合閘接觸器和分、合閘電磁鐵線圈以及空氣斷路器分、合閘電磁鐵線圈(大修后)的直流電阻,電阻應符合制造廠規定。
5.4.3空氣斷路器支柱瓷套管及提升桿的直流泄漏電流試驗試驗周期為定期、大修后。直流試驗電壓為:40 kV
3) 直流泄漏電流試驗在高壓側讀取1分鐘時的泄漏電流值,一般不大于10μA。
5.4.4交流耐壓試驗試驗周期為大修后、必要時。空氣斷路器僅在大修后進行。
2) 斷路器在合、分閘狀態下分別進行斷路器對地、斷口及相間交流耐壓試驗。試驗電壓的頻率為50Hz,電壓波形應盡可能接近正弦波形。時間為1分鐘。試驗電壓按DL/T593規定值的80%。3) 試驗接線見下圖:
工頻交流耐壓試驗接線圖
圖中: T1---調壓器;T2---試驗變壓器;R1---限流電阻;RC---阻分壓器;CX---被試品;K---短接開關;PA---毫安表。
4) 進行輔助回路和控制回路交流耐壓試驗,試驗電壓2kV。耐壓試驗后的絕緣電阻值不應降低。
5.4.5 磁吹斷路器提升桿的交流耐壓試驗
1) 試驗周期為大修后、必要時。
試驗電壓按DL/T593規定值的80%。耐壓設備不能滿足要求時可分段進行,分段數不應超過3段,加壓時間為5min。
每段試驗電壓可取整段試驗電壓值除以分段數所得值的1.2倍。
5.4.6測量空氣斷路器每相導電回路的電阻試驗周期為定期、大修后。應用不小于100A直流電壓降法測量,測量方法及大修后的每相導電回路的電阻值應符合制造廠的規定。運行中的每相導電回路的電阻值允許比制造廠規定值提高1倍
3) 試驗接線圖如下
5.4.7 測量滅弧室的并聯電阻值、并聯(或均壓)電容器的電容量和tgδ
1) 試驗周期為大修后、必要時。
2) 吉安市架空線小電流接地故障定位儀品牌吉安市架空線小電流接地故障定位儀品牌并聯電阻值應符合制造廠的規定。
- 并聯(或均壓)電容器的試驗方法和標準見《電容器預防性