直流系統(tǒng)接地故障試驗(yàn)系統(tǒng)

　

當(dāng)你對操作前，請認(rèn)真閱讀本用戶手冊，并嚴(yán)格遵守本手冊的要求，任何不正確的操作都可能導(dǎo)致人身傷害或設(shè)備損壞。

LYDCS-3300直流系統(tǒng)接地故障試驗(yàn)系統(tǒng)是一種高精密儀器，設(shè)備內(nèi)部不含有任何維修配件。在設(shè)備出現(xiàn)故障時，請盡快聯(lián)系我們進(jìn)行維護(hù)，切勿擅自維修，這樣可能擴(kuò)大故障范圍及影響設(shè)備以后的售后服務(wù)。

1.1    使用要求：

產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格要求必須嚴(yán)格遵守。

只有接受培訓(xùn)并仔細(xì)閱讀本手冊的人員，才能對設(shè)備進(jìn)行操作、使用。

1.2 有關(guān)配線：

本裝置配有與直流系統(tǒng)連接的三芯電纜，該電纜在出廠前經(jīng)嚴(yán)格測試，符合安全使用，請勿私自使用未經(jīng)認(rèn)可的電纜替換，如有缺失，請聯(lián)系我們。

1.3 有關(guān)操作：

雖裝置不含高壓部分，但需與直流系統(tǒng)連接，系統(tǒng)電壓會危及人身安全，必須遵守電力操作規(guī)程，做好人體絕緣措施。

當(dāng)裝置發(fā)生故障時，請及時使裝置脫離系統(tǒng)，并盡快聯(lián)系我們對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，切勿繼續(xù)使用。

1.4 有關(guān)廢棄：

廢棄的元、部件，請按照工業(yè)廢物處理。

我們會對每一位涉及到裝置使用的人員進(jìn)行一定的技術(shù)培訓(xùn)，并且使每一位相關(guān)人員對本手冊的安全內(nèi)容進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)和理解，所有的相關(guān)人員必須對一般的安全規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)的低壓電氣設(shè)備使用安全有一個*的了解。此外還必須嚴(yán)格遵守本手冊介紹的安全知識。

第二章 LYDCS-3300直流系統(tǒng)接地故障試驗(yàn)系統(tǒng)簡介

LYDCS-3300是采用*新微計(jì)算機(jī)技術(shù)的新產(chǎn)品。在硬件上，信號發(fā)生器、檢測器雙層抗分布電容設(shè)計(jì)，消除分布電容影響;配置精度高、線性度好的傳感器，直流信號檢測靈敏度高達(dá)0.01mA，有效保證了采集的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確；在軟件上，利用了模糊控制理論和通信的噪聲理論，并依據(jù)直流系統(tǒng)的特點(diǎn)優(yōu)化了算法，即使系統(tǒng)有大分布電容的干擾、電磁脈沖干擾和其它噪聲干擾的影響，也能準(zhǔn)確地判斷出接地故障點(diǎn)，為接地故障的查找提供了有力的保障?？蓪Ω鞣N直流接地故障進(jìn)行查找和定位，并計(jì)算該支路接地阻抗值。

2.1 產(chǎn)器特點(diǎn)：

LYDCS-3300具有自適應(yīng)各個電壓等級的直流系統(tǒng)，具有智能化的接地點(diǎn)方向判斷功能，能夠快速、準(zhǔn)確地定位出多點(diǎn)接地、高阻接地、正負(fù)極接地、環(huán)路接地等各種接地故障，

2.2 友好的人機(jī)界面：

LYDCS-3300 人機(jī)界面簡潔、清晰，操作簡單，形象的絕緣指數(shù)顯示和實(shí)時的波形顯示，直觀地反應(yīng)出各檢測支路的絕緣程度及接地故障點(diǎn)方向。

2.3 高精度檢測：

LYDCS-3300 采用高精度傳感單元（分辨率達(dá)0.01mA），具有精度高、線性好、檢測范圍寬，能實(shí)現(xiàn)對多點(diǎn)接地、高阻接地的定位。

2.4 抗干擾能力強(qiáng)：

LYDCS-3300能有效排除交直流串電故障，不受接地故障點(diǎn)距離限制，通過軟硬件上的合理設(shè)計(jì)，能抗系統(tǒng)各種復(fù)雜紋波干擾，實(shí)現(xiàn)對接地點(diǎn)的定位。

2.5 輸出功率小：

LYDCS-3300根據(jù)直流系統(tǒng)現(xiàn)場的實(shí)際情況，信號發(fā)生器可智能式產(chǎn)生1.0～5.0mA 的信號電流，*大功率小于0.05W，保障直流系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行。

2.6 人性化的外觀設(shè)計(jì)：

LYDCS-3300 采用工程力學(xué)的外形設(shè)計(jì)，使用舒適，重量輕巧，攜帶方便。

2.7 嚴(yán)格選用優(yōu)良的元器件，科學(xué)的生產(chǎn)管理，保證裝置的高靠性。

第三章  裝置原理

 

本裝置由信號發(fā)生器、檢測器、鉗表三部分組成

3.1 裝置的內(nèi)部工作原理：

3.1.1 信號發(fā)生器內(nèi)部工作原理：

3.1.2 檢測器內(nèi)部工作原理：

3.2 接地檢測原理：

 

3.2.1信號發(fā)生器檢測原理：

當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障或絕緣降低時，信號發(fā)生器自動對直流系統(tǒng)進(jìn)行分析，顯示系統(tǒng)的電壓等級、正負(fù)極對地電壓、接地故障的極性和接地總阻抗。同時向直系統(tǒng)發(fā)出安全的低頻檢測信號，通過輸出信號的智能反饋，對信號實(shí)施控制，進(jìn)一步確保輸出信號的安全性和提高接地故障定位的準(zhǔn)確。

3.2.2 檢測器檢測原理：

檢測器通過高精度鉗表感應(yīng)各回路（支路）的接地電流信號（發(fā)生器發(fā)出的接地電流信號），并顯示接地故障程度和方向，順著對接地電流信追蹤查找，*終定位出故障點(diǎn)。

第四章 技術(shù)參數(shù)

適用直流系統(tǒng)電壓:220V±15%，110V±10%，48V±10%，24V±10%，或用戶定制其它電壓等級；

抗對地分布電容范圍：系統(tǒng)對地總電容≤100uF，單支路對地電容≤5uF；

信號發(fā)生器輸出功率: ≤ 0.05W

信號發(fā)生器測量范圍：

母線對地電阻測量：0－1000 KΩ；

系統(tǒng)對地容抗測量：0－1000 KΩ；

檢測器精度：< 10ｕA；

檢測器對接地故障定位范圍：

220V直流系統(tǒng)： 0 ～ 500 KΩ

110V直流系統(tǒng)： 0 ～ 250 KΩ

48V直流系統(tǒng)： 0 ～ 125KΩ

環(huán)境溫度：-35℃～ +50℃；

相對濕度：≤ 95% (不結(jié)露)      

總質(zhì)量：   2 kg  

外形尺寸（包裝箱）：380x280x120（mm）

第五章  人機(jī)界面

LYDCS-3300 便攜式直流接地定位儀采用大屏幕的漢化液晶和LED發(fā)光管顯示，通過按鍵實(shí)施操作。

 

5.1 面板外觀與布局

5.1.1 信號發(fā)生器的外觀與布局：

“電源”燈亮      說明信號發(fā)生器已開啟。

“正常”燈亮      說明系統(tǒng)無接地故障。

“正極接地”燈亮  說明系統(tǒng)發(fā)生正極接地故障。

“負(fù)極接地”燈亮  說明系統(tǒng)發(fā)生負(fù)極接地故障。

“開關(guān)”按鍵      信號發(fā)生器的電源開關(guān)鍵

說明：

滑動開關(guān)位置位于：

左（1檔）：信號發(fā)生器處于自動監(jiān)測功能，時刻對直流系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測并及實(shí)時更示系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)的顯示。主要用途是查找系統(tǒng)出現(xiàn)一般性接地故障。信號強(qiáng)度為1.4mA 。

中（2檔）：信號發(fā)生器處于自動監(jiān)測功能，時刻對直流系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測并及實(shí)時更示系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)的顯示。主要用途是查找系統(tǒng)出現(xiàn)一般性接地故障。（該檔為出廠默認(rèn)設(shè)置）信號強(qiáng)度為6mA 。

右（3檔）：信號發(fā)生器處于接地故障自鎖定功能，當(dāng)直流系統(tǒng)一經(jīng)出現(xiàn)接地故障，發(fā)生器只對系統(tǒng)進(jìn)行一次分析后，自動鎖定狀檢測結(jié)果和發(fā)送信號狀態(tài)，不對系統(tǒng)參數(shù)的變化進(jìn)行跟蹤。主要用途是查找系統(tǒng)的間歇性接地和接地阻抗頻繁跳變等特殊接地故障。信號強(qiáng)度為6mA。

5.1.2 檢測器的外觀與布局：

“電源燈”燈亮 說明檢測器已開啟。

“電源”按鍵 是檢測器的電源開關(guān)鍵。

“功能切換”按鍵 是檢測器在功能選擇界面下的“快速檢測” 、“完整檢測” 和“在線檢測”三個功能之間的切換鍵。任何時候按功能鍵，跳轉(zhuǎn)到功能選擇界面。

“檢測”按鍵 當(dāng)檢測器選定其中一種檢測功能時，每按一次“檢測”鍵，檢測器就進(jìn)行一次新的測試。

 

檢測器背面與布局：

5.1.3 鉗表的外觀與布局：

“鉗頭” 用于鉗住被測的電纜。

“方向標(biāo)示” 標(biāo)示接地故障參考方向。

“鉗表開合按鍵” 按下打開鉗表，松開合上鉗表。

“電源燈”亮  說明檢測器與鉗表已連接，鉗表和檢測器均處于開啟狀態(tài)。

“鉗表輸出電纜” 是鉗表把采樣信號輸出到檢測器的連接電纜。

 

5.2 液晶屏顯示界面

5.2.1信號發(fā)生器液晶屏顯示界面：

信號發(fā)生器具有自適應(yīng)不同電壓等級的直流系統(tǒng)功能，在系統(tǒng)無接地故障時，“正常”指示燈亮。液晶顯示屏顯示直流系統(tǒng)母線電壓、正極對地電壓、 負(fù)極對地電壓及系統(tǒng)對地絕緣值。顯示界面如下圖：

直流系統(tǒng)有接地故障時，信號發(fā)生器自動判斷接地故障極性。如系統(tǒng)正接地，信號發(fā)生器“正極接地”指示燈亮，如系統(tǒng)負(fù)接地，“負(fù)極接地”指示燈亮，同時液晶顯示屏顯示系統(tǒng)母線電壓、正極對地電壓、負(fù)極對地電壓、系統(tǒng)對地絕緣總阻抗。顯示界面如下圖：

5.2.1 檢測器液晶屏顯示界面：

當(dāng)被檢測的回路（支路）無接地故障時，檢測測器顯示界面如下圖：

如選擇“快速檢測”功能，當(dāng)被檢測的回路（支路）有接地故障時，檢測測器顯示界面如下：（其中，如顯示“鉗表正向接地”表示接地故障點(diǎn)與鉗表標(biāo)示箭頭方向*，如顯示“鉗表反向接地”表接地故障點(diǎn)與鉗表標(biāo)示箭頭方向相反）

如選擇“完整檢測”功能，當(dāng)被檢測的回路（支路）有接地故障時，檢測測器顯示界面如下：（其中，如顯示“正向接地”表示接地故障點(diǎn)與鉗表標(biāo)示箭頭方向*，如顯示“鉗表反向接地”表示接地故障點(diǎn)與鉗表標(biāo)示箭頭方向相反）

如選擇“在線檢測”功能，檢測器將不停的掃描回路（支路）接地情況，用以對較復(fù)雜回路情況進(jìn)行判斷。

 

第六章 使用方法

6.1 設(shè)備使用前的準(zhǔn)備

6.1.1檢查檢測器的電池：由于裝置使用時間間隔較長，容易造成電池電量不足，影響檢測準(zhǔn)確性,甚至使檢測工作無法正常進(jìn)行，因此在使用裝置前請檢查電池的電量是否滿足工作要求，否則請更換電池。

6.1.2把鉗表輸出電纜與檢測器連接，開啟檢測器，以檢驗(yàn)鉗表與檢測器聯(lián)接狀況，如鉗表上“電源”燈亮，表示鉗表與檢測器聯(lián)接正常，否則請檢查電纜接接頭是否已正確、可靠地接在檢測器上。

6.1.3把信號發(fā)生器連接入直流系統(tǒng)。信號發(fā)生器通過三芯電纜正確、可靠地連接在系統(tǒng)母線靠近蓄電池側(cè)。

注：信號發(fā)生器信號連接線：紅夾子（褐色線）接系統(tǒng)母線正極，黑夾子（藍(lán)色線）接系統(tǒng)母線負(fù)極，黑夾子（黃綠色線）接系統(tǒng)地線。確認(rèn)發(fā)生器正確并可靠地與系統(tǒng)連接好。

6.1.4在使用LYDCS-3300前建議關(guān)閉直流系統(tǒng)正在運(yùn)行的在線接地監(jiān)測裝置，這樣更有利于接地故障的準(zhǔn)確、快速定位。

6.2 設(shè)備的使用操作

當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，打開信號發(fā)生器電源開關(guān)，此時信號發(fā)生器自動適應(yīng)系統(tǒng)電壓等級，分析系統(tǒng)絕緣狀況，并把分析結(jié)果通過液晶顯示屏和LED燈分別顯示，此時再利用檢測器依次對各個可能的支路進(jìn)行檢測，直到定位出所有接地故障點(diǎn)為止。

使用檢測器進(jìn)行接進(jìn)故障定位操作方法及實(shí)例介紹。

6.2.1檢測器上的鉗表鉗在被測回路（支路）時，請確認(rèn)鉗表口已*閉合，否則會影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。由于鉗表精度非常高，鉗好被測回路后，請待鉗表靜止后再按動檢測器的“檢測”鍵開始檢測。

6.2.2鉗單根：當(dāng)正、負(fù)極電纜不能同時被鉗表鉗住時，采用“鉗單根”的檢測方法，如是正極接地，將鉗表鉗在正極電纜上，再按一下檢測器上的“檢測”鍵進(jìn)行檢測，如是負(fù)極接地，則鉗在負(fù)極電纜上，再按一下檢測器上的“檢測”鍵進(jìn)行檢測。

對電纜進(jìn)行接地故障進(jìn)行檢測時，接地方向判別如下圖：

6.2.3鉗雙根：為了避免被測回路（支路）電流過大而超過鉗表量程和進(jìn)一步降低直流系統(tǒng)其它紋波干擾，提高檢測器檢測結(jié)果的精度，請盡量用鉗表同時鉗住回路（支路）的正、負(fù)極電纜進(jìn)行檢測。

6.2.4鉗多根：當(dāng)有多根電纜在扎一起時，在鉗表能同時鉗住的情況下（注：鉗表口必須*閉合），可以同時鉗住多根電纜一起進(jìn)行檢測，如檢測器判斷為“非接地”則說明該扎電纜沒有接地故障，如檢測器判斷為“接地”，則說明該扎電纜其中有一回路或多回有接地故障，此時必須將該扎電纜分開用二分法進(jìn)檢測排查，找出有接地故障回路，再沿著檢測器提示的接地故障方向往下檢測，直到定位出接地故障點(diǎn)為止。

6.2.5由于現(xiàn)場電纜回路復(fù)雜多樣，根據(jù)實(shí)際情況靈活運(yùn)用鉗單根、鉗雙根、鉗多根方法進(jìn)行檢測，提高檢測效率，縮短定位故障時間。

6.2.6檢測波形析法：由于有的直流系統(tǒng)含有較復(fù)雜的紋波和干擾信號，對檢測器造成一定的影響，我們除了可以利用鉗雙根法來克服干擾外，還可以利用檢測器在檢測過程中實(shí)時顯示的信號波形（信號波形為周期6秒的矩形波）來進(jìn)行輔助判斷（信號波形請參考第5章

5.2.1的顯示界面介紹）。

6.2.7單點(diǎn)接地故障實(shí)例介紹：

如上圖，當(dāng)直流系的分支路2電纜發(fā)生接地障時，把信號發(fā)生器接在系統(tǒng)母線靠近蓄電池側(cè)。

當(dāng)信號發(fā)生器判斷出直流系統(tǒng)的接地總阻抗值并向系統(tǒng)發(fā)送檢測信號時，開始使用檢測器對系統(tǒng)進(jìn)行接地故障檢測。

如圖所示，我們利用檢測器上的鉗表先對主支路A、B、C點(diǎn)依次檢測，由于被檢測信號只經(jīng)過支路C流向接地電阻的，故在檢測支路A、B時，檢測器均判斷為“非接地”，說明這兩個支路絕緣狀況良好，當(dāng)檢測支路3 的C點(diǎn)時，檢測器判斷該支路有接地故障，并會通“絕緣程度條”（0～100）來表示接地故障的嚴(yán)重程度，同時也會顯示接地故障所處的方向（判斷方法見6.2.2）。沿著檢測器所判斷接地方向繼續(xù)檢測，在檢測分支路D點(diǎn)時，檢測器判斷為“非接地”，檢測分支路E點(diǎn)時，檢測器判斷為有接地故障，繼續(xù)往下檢測，當(dāng)檢測到F點(diǎn)時，檢測器判斷為“非接地”則可確定接地故障點(diǎn)在E與F點(diǎn)之間，通不繼縮短E、F間的檢測點(diǎn)，直到*終找出具體的接地故障點(diǎn)為止。

6.2.8 兩點(diǎn)、多點(diǎn)及正負(fù)極同時接地故障檢測方法:

兩點(diǎn)接地檢測方法：當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生兩點(diǎn)接地故障時，如兩點(diǎn)接地故障的阻抗值較接近，則按檢測的先后順序依次檢測出各個接地故障點(diǎn)的位置；如兩點(diǎn)接地故障的阻抗值相差比較大時，檢測器先檢測出接地較嚴(yán)重的接地故障點(diǎn)，在排除該點(diǎn)故障后，信號發(fā)生再重新分析系統(tǒng)絕緣狀況，并顯示出另一點(diǎn)的接地阻抗值，此時再用檢測器對另一接地故障點(diǎn)進(jìn)行檢測、定位。具體的操作方法與單點(diǎn)接地操作方法相似（參見6.2.7）。

多點(diǎn)接地故障檢測方法：當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生多點(diǎn)接地故障時，接地故障的定位操作方法與兩點(diǎn)接地故障操作方法相似。

正負(fù)極同時接地檢測方法：當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生正負(fù)極同時接地故障時，如正極接地故障較嚴(yán)重，信號發(fā)生器先分析正極的接地狀況，并先判斷為正極接地，再用檢測器對正極接地故障點(diǎn)進(jìn)行定位。在排除正極接地故障后，信號發(fā)生器再分析負(fù)極的接狀況，并判斷為負(fù)極接地，再用檢測器對負(fù)極接地故障點(diǎn)進(jìn)行定位和排除。具體的操作方法與單點(diǎn)接地操作方法相似（參見6.2.7）。

6.2.9 環(huán)路接地故障檢測方法：

如圖所示：直流系統(tǒng)的支路2與支路3組成環(huán)路，分支路1接在環(huán)路上，此時在分支路1的電纜上發(fā)生了接地故障。

由圖分析可知：信號發(fā)生器發(fā)出的檢測信號會分別從支路2和支路3兩個方向流向接地故障點(diǎn)，路徑分別是：從BàDàFà接地故障點(diǎn)、CàEàFà接地故障點(diǎn)。

在信號發(fā)生器對系統(tǒng)分析完成后，我們使用檢測器先從主支路開始檢測，依次對A、B、C三個進(jìn)檢測點(diǎn)檢測，檢測器判斷A檢測點(diǎn)為非接地、B檢測點(diǎn)為接地、C檢測點(diǎn)為接地，并提示B、C檢測點(diǎn)下方有接地故障，接著我們分別順著檢測器提示的接地方向在D點(diǎn)和E點(diǎn)繼續(xù)檢測，在D點(diǎn)檢測時，檢測器提示電電纜右側(cè)有接地故障，在E點(diǎn)檢測時，檢測器提示電纜左側(cè)有接地故障，根據(jù)對D、E點(diǎn)檢測的接地方向提示判斷，我們可以確定是在D、E間發(fā)生了接地故障。再檢測接在D、E間的分支路1的F點(diǎn)時，檢測器再次提示此處電纜下方有接地，然后繼續(xù)對G點(diǎn)進(jìn)行檢測，檢測器提示該點(diǎn)為非接地，由此，我們可能肯定接故障點(diǎn)就在F點(diǎn)與G點(diǎn)之間，通過不斷縮F-G間的檢測距離，直到*終定位出具體的接地故障點(diǎn)為止。