一、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*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*行粗略分段,再定点,从而快速确定故障位置。
母、电容器纸、绝缘漆、陶瓷等,其主要功能是阻断电流通路,还应具有很强的机械性能和耐热特性,按照耐热能力的高低,其有以下几个等级:
耐热等级 | O | A | E | B | F | H | C |
工作温度(℃) | 90 | 105 | 120 | 130 | 155 | 180 | 〉180 |
电介质:能够被电场极化的物质,可以理解为绝缘材料。它也有电导,但它的泄漏电流很小,即导体和电介质的本质区别就在于导体中有可以自由移动的带电质点,其电阻率很小仅有10-8~10-4Ωm,而电介质因为材料原子中的原子核对电子的束缚,不能形成自由电子,只是分散的带电质点,其电阻率可达107~1020Ωm。但不导电的电介质是不存在的,在外电场的作用下,这些分散的带电质点沿电场的方向运动就形成了泄漏电流。泄漏电流可分为表面泄漏和体积泄漏两部分。
电介质的极化:绝缘材料中的带电质点在外电场的作用下沿电场方向的有规律、有限的移动,并显示出极性,当外电场消失时期又恢复原状。它分为电子式极化、离子式极化、偶极子式极化、夹层式极化。
电介质的损耗:绝缘材料在电场的作用下会产生泄漏电流和极化现象,这必然伴随着材料的发热和能量的损失。它可分为:电导损耗(既电导电流使介质发热,交直流电场中都有)、
游离损耗(电压高于某一值时,局部放电,电压越高,损耗越大,在交直流电场中都存在)、
极化损耗(只在交变电场中存在,偶极子扭来扭去,产生摩擦损耗和内部电场电势的平衡形成的电流产生的损耗)。一般用tgδ来表述电介质的损耗,它只与绝缘材料的性质有关,而与它的结构、形状、几何尺寸无关,有以下公式判断比较:
tgδ = IR / IC = U / R /(UωC)= 1 / ω R C ①
P = U *(U / R)= U2 ωC tgδ ②
从②式进行分析:U与频率一定时,P ∝ tgδ
由于C = εS / D 对于同类型的电介质,其ε是定值,电容基本不变,则可以直接从tgδ值判断绝缘的优劣,是否整体性受潮或者表面脏污等。
电介质的吸收现象:绝缘材料在外电场的作用下体现出来的电流的性质,可分为电容电流Ic,它主要体现在弹性极化过程中;吸收合肥市架空线小电流接地故障定位仪价钱合肥市架空线小电流接地故障定位仪价钱电流Ia,它主要体现在夹层式极化和偶极子式极化过程中;电导电流Ig,它主要体现为泄漏电流,因为表面电导和体积电导的存在。吸收现象与电介质表面脏污程度,温度高低,受潮程度的不同而变化。因此在试验过程中,一定要注意环境温度的影响和采取一定的屏蔽措施。由于材料的多层和复杂化,夹层式极化的现象尤为突出,则吸收比和极化指数的测试对检查材料绝缘的好坏,是否整体受潮和脏污时有着非常重要的作用。
电介质的击穿:在强电场作用下,