分布電容直流接地探測(cè)器

1、QDB-51抗 分 布 電 容 直 流接 地 探 測(cè) 器 (智能型)使 用 說(shuō) 明 書目 錄1 慨述 .（2）2 主要特點(diǎn) .（3）3 主要技術(shù)指標(biāo) .（3）4 基本原理 .（3）5 信號(hào)源的使用方法 .（4）6 手持器的使用方法 .（6）6.1 與信號(hào)源通信 （6）6.2 支路測(cè)試與接地故障判斷 （7）7 操作步驟 .（8）8 各種接地故障的探測(cè)方法 .（8）8.1多點(diǎn)接地 .（8）8.2 蓄電池接地 .（8）8.3 交直流串電接地 .（10） 8.4 雙回路供電系統(tǒng)接地 .（10）9 裝箱單 .（11）10 裝置保修 （11）1 慨述直流系統(tǒng)接地檢測(cè)，一般可分為三部分內(nèi)容，即接地告警、接地

2、選線及接地查找。接地選線通常與接地告警檢測(cè)放在一起，稱之為安裝式接地檢測(cè)設(shè)備，而用于接地查找的則為便攜式接地檢測(cè)設(shè)備。接地告警：是在直流系統(tǒng)發(fā)生接地時(shí)，及時(shí)發(fā)出告警信號(hào)，以通知運(yùn)行維護(hù)人員到場(chǎng)處理。目前主要有單橋、雙橋、乒乓式等檢測(cè)方法。接地選線：發(fā)生接地告警之后，將故障定位到直流支路，可縮小故障范圍。檢測(cè)方法是在直流系統(tǒng)的供電正負(fù)支路上，安裝穿心式直流互感器或交流互感器（注入低頻信號(hào)時(shí)），檢測(cè)支路的直流漏電流或注入信號(hào)電流，以確定故障支路。接地查找：確定具體的故障位置，以便排除接地故障。便攜式查找設(shè)備，目前國(guó)內(nèi)、外大都是采用向直流系統(tǒng)注入低頻交流信號(hào)，或通過(guò)直流系統(tǒng)本身的電源產(chǎn)生低頻交變直流

3、信號(hào)，由專用的鉗形電流表及相關(guān)處理設(shè)備，檢測(cè)各支路中該低頻交流或交變直流信號(hào)電流，以此判斷支路接地與否。便攜式接地查找設(shè)備，不管是注入低頻交流信號(hào)，還是通過(guò)直流系統(tǒng)本身的電源產(chǎn)生交變直流信號(hào)，能否探測(cè)出接地點(diǎn)，其中很關(guān)鍵的一點(diǎn)在于探測(cè)器抗分布電容的能力。假如某變電站，分布電容50uF，接地電阻30K，注入信號(hào)頻率為0.5Hz，對(duì)地容抗只有6.4K，顯然，是難以區(qū)分出接地支路的；而當(dāng)某支路的分布電容為5 uF時(shí)，其對(duì)地容抗為64K，也很容易誤判為多點(diǎn)接地的故障支路。本公司最新推出的QDB-51型抗分布電容直流接地探測(cè)器，采取信號(hào)源、手持器雙層抗分布電容設(shè)計(jì)，徹底消除分布電容的影響。首先，信號(hào)源注

4、入信號(hào)頻率低至0.125Hz，抗分布電容高達(dá)1200 K/ uF，大大減少容性電流成份；其次，手持器同時(shí)測(cè)量支路電流的幅值與相位，去除容性電流后，計(jì)算支路電阻。如，當(dāng)支路分布電容為100 uF時(shí)，用QDB-51實(shí)測(cè)支路電阻值大于200 K。經(jīng)檢驗(yàn)，QDB-51型抗分布電容直流接地探測(cè)器，能快速、準(zhǔn)確的找出諸如高阻接地（100 K以內(nèi)）、環(huán)路接地、平衡電阻接地及交直流串電等各種接地故障，其性能大大優(yōu)于國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品。2 QDB-51型的主要特點(diǎn) 信號(hào)源、手持器雙層抗分布電容設(shè)計(jì)，完全消除分布電容的影響 直觀地顯示各支路的接地電阻值與接地電流大小 語(yǔ)音提示：支路接地狀況與接地方向。 能區(qū)分平衡電阻

5、接地，消除了檢測(cè)死區(qū) 測(cè)量交流接地電壓 準(zhǔn)確測(cè)量直流系統(tǒng)電壓、分布電容及正負(fù)極對(duì)地絕緣水平，幫助運(yùn)行維護(hù)人員充分了解直流系統(tǒng)的狀況3 主要技術(shù)指標(biāo)3.1 信號(hào)源 輸出信號(hào)功率0.05W。 輸出信號(hào)頻率：0.125 Hz。 輸出最大信號(hào)電流（金屬性接地輸出）：3mA。 測(cè)量正負(fù)極對(duì)地電阻：0999K，分辨率1 K。 測(cè)量對(duì)地電阻：0999K，分辨率1 K。 測(cè)量對(duì)地分布電容: 0999uF，分辨率1 uF。 測(cè)量母線電壓：0250V，誤差0.5 抗分布電容干擾：高達(dá)1200 K/ uF。 工作電源：直流24V220V±10%。 尺寸：250mm（寬） 50mm（高） 180mm（深）。

6、 重量： 3.2 手持器 靈敏度:可查100K以內(nèi)各種接地故障。 測(cè)量支路接地電阻：0200K，分辨率1 K。 測(cè)量支路接地電流：03mA，分辨率0.01mA。 支路抗分布電容干擾：>200K（支路分布電容100F以內(nèi)）。 語(yǔ)音提示：支路接地狀況、接地方向。 鉗形互感器：絕緣100M；可檢測(cè)電纜線徑42mm。 工作電源：內(nèi)置充電電池，可連續(xù)工作50小時(shí)。 充電時(shí)間：約3.5小時(shí)。 尺寸：95mm（寬） 35mm（高） 180mm（深）。 重量：4 QDB-51探測(cè)器的組成、原理 QDB-51型抗分布電容式直流接地探測(cè)器由便攜式信號(hào)源（QDB-51）、手持器（QDB-52）和鉗子組成，如圖

7、1所示。探測(cè)的基本原理，是在接地母線或接地分支線上與大地之間施加一個(gè)超低頻信號(hào)（由QDB-51信號(hào)源輸出），其電流沿著母線、支路流向接地點(diǎn)，通過(guò)大地構(gòu)成回路。用連接在QDB-52手持器上的鉗子，檢測(cè)所有直流饋線及蓄電池、充電機(jī)進(jìn)線，找出擁有接地電流的支路，再順著該接地支路向下查找，當(dāng)接地電流突然消失的地方為接地點(diǎn)(如圖1中的E點(diǎn))。 KMD -KMQDB-51信號(hào)源ENI RQDB-52手持器 1 圖1:探測(cè)器的組成及工作原理5 信號(hào)源（QDB-51）的使用方法 QDB-51抗分布電容直流接地探測(cè)器（智能型） 請(qǐng) 正 負(fù) 對(duì) 無(wú) 正 負(fù) 交 直 顯 顯 電 查 極 極 地 接 極 極 流 流

8、示 示 源 找 電 電 電 地 交 交 接 接 正 對(duì) 接 阻 阻 阻 流 流 地 地 負(fù) 地 地 低 低 平 接 接 檢 檢 極 電 衡 地 地 測(cè) 測(cè) 電 抗 中 中 阻 廣州市仟順電子設(shè)備有限公司 0 2 8 . 3 K2 2 2 . 2 K2 2 0 . 5 V紅外通信使用說(shuō)明：（本圖內(nèi)容省略） 圖2 QDB-51信號(hào)源面板圖QDB-51信號(hào)源的面板、背板圖分別如圖2、圖7所示，其功能及檢測(cè)過(guò)程如下：將帶有三根測(cè)試導(dǎo)線的插頭插入信號(hào)源背板（圖7）“連接線插座”中，并將紅色、藍(lán)色及黑色導(dǎo)線分別接入直流系統(tǒng)的正極、負(fù)極及接大地，打開(kāi)信號(hào)源的電源開(kāi)關(guān)。信號(hào)源首先檢測(cè)直流系統(tǒng)電壓，并固定顯示在

9、液晶屏的第三行，如圖3；接著檢測(cè)是否有交流串入，若有交流串入，則檢測(cè)交流電壓值，并顯示在液晶屏的第一行，如圖3 ，而圖6中 “正極交流接地”或“負(fù)極交流接地”燈亮；若沒(méi)有交流串入，則檢測(cè)正負(fù)母線對(duì)地電阻，分別顯示在液晶屏的第一、第二行，如圖4，相應(yīng)地圖6中“顯示正負(fù)極電阻”燈亮。選擇交流接地母線或?qū)Φ仉娮栎^低的一極注入頻率為0.125Hz的低頻信號(hào)，電阻性接地時(shí)，還將檢測(cè)直流系統(tǒng)對(duì)地總的絕緣和容抗，分別顯示在液晶屏的第一、第二，如圖5，相應(yīng)地圖6中“顯示系統(tǒng)絕緣與容抗”燈亮。之后，圖6中“請(qǐng)查找接地”燈亮，即可開(kāi)始查找接地故障的具體位置。系統(tǒng)對(duì)地分布電容1200÷系統(tǒng)對(duì)地容抗。圖5中

10、檢測(cè)的系統(tǒng)對(duì)地容抗為40.6K，則該直流系統(tǒng)對(duì)地分布電容大約為30 uF。交流接地電壓 圖3直流系統(tǒng)電壓2 2 5 . 8 V2 2 0 . 5 V 正極對(duì)地電阻負(fù)極對(duì)地電阻 圖4直流系統(tǒng)電壓0 2 8 . 3 K2 2 2 . 2 K2 2 0 . 5 V 系統(tǒng)對(duì)地阻抗系統(tǒng)對(duì)地容抗 圖5直流系統(tǒng)電壓0 2 5 . 8 K0 4 0 . 6 K2 2 0 . 5 V 請(qǐng) 正 負(fù) 對(duì) 無(wú) 正 負(fù) 交 直 顯 顯 電 查 極 極 地 接 極 極 流 流 示 示 源 找 電 電 電 地 交 交 接 接 正 對(duì) 接 阻 阻 阻 流 流 地 地 負(fù) 地 地 低 低 平 接 接 檢 檢 極 電 衡 地 地

11、 測(cè) 測(cè) 電 抗 中 中 阻 顯示燈說(shuō)明 圖6 “顯示燈”說(shuō)明如下：“請(qǐng)查找接地”燈亮，表示可向手持器傳送數(shù)據(jù)，并開(kāi)始查找接地故障“正極電阻低”燈亮，表示正極接地“負(fù)極電阻低”燈亮，表示負(fù)極接地“對(duì)地電阻平衡”燈亮，表示正負(fù)極電阻相差10以內(nèi)“無(wú)接地”燈亮，表示正負(fù)極電阻均大于100K，請(qǐng)檢查地線是否接觸良好“正極交流接地”，表示交直流串電在正極“負(fù)極交流接地”，表示交直流串電在負(fù)極“交流接地檢測(cè)中”燈亮，表示在檢測(cè)交流接地“直流接地檢測(cè)中”燈亮，表示在檢測(cè)直流接地“顯示正負(fù)極電阻”燈亮，表示顯示屏第一、第二行分別顯示正負(fù)極電阻“顯示對(duì)地電抗”燈亮，表示顯示屏第一、第二行分別顯示直流系統(tǒng)總的對(duì)

12、地阻抗與容抗“電源”燈亮，表示信號(hào)源工作正常 ON 聯(lián) 接 線 RS485 插OFF 座 電源開(kāi)關(guān) 測(cè)試線連接 通信接口 圖7 QDB-51信號(hào)源背板圖6 手持器（ QDB-52）的使用方法 QDB-52手持器其面板見(jiàn)圖8。液晶顯示總信號(hào)電流、支路對(duì)地電阻及支路接地電流，發(fā)光二極管指示支路接地狀態(tài)，同時(shí)還有語(yǔ)音支路提示是否接地及接地方向。當(dāng)電池電量充足時(shí)，如圖8液晶屏第一行所示，顯示帶黑體的電池符號(hào)；當(dāng)電池電量不足時(shí)，則顯示不帶黑體的電池符號(hào)，表示要對(duì)電池充電，才能繼續(xù)使用。將隨本機(jī)配備的12V、1A接入AC220V，輸出插入手持器“12V IN”端口，開(kāi)始充電。充電過(guò)程中，“充電指示”燈為紅

13、色，充滿電后，“充電指示”燈變?yōu)榫拯S色。6.1 與信號(hào)源通信當(dāng)信號(hào)源左邊“請(qǐng)查找接地”燈亮后，打開(kāi)手持器電源，并將手持器置于信號(hào)源“紅外通信”正上方1米左右，當(dāng)手持器接收到信號(hào)源發(fā)出的有關(guān)直流系統(tǒng)的阻抗與容抗后，分別顯示在手持器顯示屏的第1、第2行，單位為K。該通信過(guò)程只需在檢測(cè)前進(jìn)行，之后的檢測(cè)過(guò)程中不需要再通信。如果在檢測(cè)過(guò)程中關(guān)了手持器電源，則需回到信號(hào)源再次通信以讀取數(shù)據(jù)。6.2 支路測(cè)試與接地故障判斷數(shù)據(jù)通信后，將任一把鉗子接入單鉗輸入口“1IN”，開(kāi)始檢測(cè)直流系統(tǒng)的出線，測(cè)試結(jié)果有語(yǔ)音提示和發(fā)光二極管指示。全智能化，使用非常方便。語(yǔ)音提示如下：正向有接地：表明支路電阻為050K，接

14、地點(diǎn)在鉗子上箭頭所指方向，同時(shí)點(diǎn)亮“正向有接地”發(fā)光二極管。如圖8所示，所測(cè)支路電阻為46.7K，支路接地電流為0.326m A，比總的接地電流1.589m A小許多，說(shuō)明分布電容較大或有多點(diǎn)接地。反向有接地：表明支路電阻為050K，接地點(diǎn)與鉗子上箭頭所指方向相反，同時(shí)點(diǎn)亮“反向有接地”發(fā)光二極管。正向絕緣低：表明支路電阻為50100K，接地點(diǎn)在鉗子上箭頭所指方向，同時(shí)點(diǎn)亮“正向絕緣低”發(fā)光二極管。反向絕緣低：表明支路電阻為50100K，接地點(diǎn)與鉗子上箭頭所指方向相反，同時(shí)點(diǎn)亮“反向絕緣低”發(fā)光二極管。 無(wú)接地：表明支路電阻為100K以上，同時(shí)點(diǎn)亮“無(wú)接地”發(fā)光二極管。 單鉗輸入口 雙鉗輸入口

15、 1IN 2INQDB-52抗分布電容直流接地探測(cè)手持器 正 反 正 反 無(wú) 充 測(cè)試按鍵 電 向 向 向 向 接 電 源 有 有 絕 絕 地 指 開(kāi) 接 接 緣 緣 示 關(guān) 地 地 低 低廣州市仟順電子設(shè)備有限公司 12V IN信號(hào)源總輸出支路接地電阻支路接地電流1.589 mA046.7 K0.326 mA 電池電量指示： 電量不足時(shí)，該符 號(hào)內(nèi)部黑體不顯示 充電電源輸入圖8 QDB-52手持器面板圖如果沒(méi)有語(yǔ)音提示，也沒(méi)有發(fā)光二極管點(diǎn)亮，而手持器顯示屏第2、3行顯示“ERR”，一般由以下兩種情況引起：（1） 在手持器檢測(cè)過(guò)程中，鉗表有抖動(dòng)。讓鉗表靜止后，重測(cè)一次；（2） 被測(cè)支路為雙回路

16、或雙電源供電。將本套設(shè)備提供的兩只鉗表接入雙鉗輸入口“2IN”，分別鉗住向該負(fù)荷供電的兩個(gè)支路，如圖12所示，鉗表上的箭頭指向同一側(cè)，再按“測(cè)試鍵”進(jìn)行檢測(cè)。7 操作步驟 確認(rèn)信號(hào)源QDB-51面板電源開(kāi)關(guān)在OFF(關(guān))的位置。 將插入信號(hào)源的三根測(cè)試導(dǎo)線中，紅色導(dǎo)線接直流系統(tǒng)的正極，黑色導(dǎo)線接負(fù)極，黃色導(dǎo)線接大地 開(kāi)信號(hào)源電源，將開(kāi)關(guān)打向ON。 等信號(hào)源左邊第1個(gè)“請(qǐng)查找接地”燈亮后，打開(kāi)手持器QDB-52電源，將手持器置于信號(hào)源正上方1米內(nèi)，當(dāng)手持器接收到信號(hào)源發(fā)出的有關(guān)直流系統(tǒng)的阻抗與容抗后，分別顯示在手持器顯示屏的第1、第2行，單位為K。 按一下手持器“測(cè)試按鍵”，手持器顯示屏第一行顯

17、示接地總電流。 開(kāi)始查找接地支路。 8 各種接地故障的探測(cè)方法8.1 多點(diǎn)接地 不管是同一極發(fā)生多點(diǎn)接地，還是正負(fù)極同時(shí)發(fā)生一點(diǎn)或多點(diǎn)接地（包括平衡電阻接地），都是先找出接地最嚴(yán)重（亦即手持器檢測(cè)地支路接地電阻最小）的接地支路及其接地點(diǎn)，并排除該接地故障。然后讓信號(hào)源重新檢測(cè)，手持器再讀取信號(hào)源的檢測(cè)數(shù)據(jù)，找出第二嚴(yán)重的接地點(diǎn)。用同樣方法直到找出所有接地故障。8.2 蓄電池接地 +KM -KMQDB-51信號(hào)源QDB-52手持器QDB-52手持器DZK a b c d e 圖9: 蓄電池正極接地蓄電池接地時(shí)有發(fā)生，主要是由于電池電解液滲漏到地面引起的。如果探測(cè)直流饋線盤的信號(hào)電纜、控制電纜、合

18、閘電纜均沒(méi)有接地信號(hào)，再探測(cè)蓄電池接到母線的進(jìn)線電纜。由于蓄電池供給的負(fù)荷較重，且負(fù)荷是波動(dòng)的，應(yīng)將鉗子同時(shí)夾在該電纜的正、負(fù)極上，使負(fù)荷電流互相抵消，見(jiàn)圖9a點(diǎn)。如果由于現(xiàn)場(chǎng)布線原因，不能同時(shí)夾在正、負(fù)極上，可用兩個(gè)鉗子分別夾在十、一極上，但兩個(gè)鉗口的方向必須相同，見(jiàn)圖9 b、c兩點(diǎn)。當(dāng)探測(cè)確認(rèn)是蓄電池接地后，為了進(jìn)一步確定是哪一個(gè)電池接地，可采用以下方法查找。-QDB52手持器 + IF 1 2 ID圖10: 蓄電池接地-QSB52手持器 + IF 1 2 ID圖11: 蓄電池接地在蓄電池室探測(cè)時(shí)，用雙鉗子探測(cè)，兩個(gè)鉗子的方向必須相反，見(jiàn)圖10。圖中ID接地信號(hào)電流，IF是蓄電池負(fù)荷電流。

19、假如我們以5個(gè)電池為一段(視鉗子引線的長(zhǎng)度,越多探測(cè)越快)，手持器的輸入電流I等于兩個(gè)鉗子電流的代數(shù)和，即：I=(IF-ID) + (ID-IF) =0手持器沒(méi)有接地電流ID，表示該段電池組沒(méi)有接地。然后將1號(hào)鉗子拿在后5組電池組，2號(hào)鉗子不動(dòng)，見(jiàn)圖11。這時(shí)由于1號(hào)鉗子沒(méi)有接地信號(hào)電流, 手持器的輸入電流為：I=( ID -IF)+(IF-0)= ID手持器有接地電流ID，表示接地點(diǎn)在這5組電池段內(nèi)。再將1號(hào)或2號(hào)鉗口往內(nèi)移動(dòng)一個(gè)電池，當(dāng)手持器沒(méi)有接地電流時(shí)，該電池為接地電池。8.3 交直流串電 由于交流電源的一極是接大地的，且交流電源的直流內(nèi)阻較小，當(dāng)交流電與直流電串電時(shí)，絕緣監(jiān)察裝置會(huì)發(fā)

20、“直流接地信號(hào)”。交直流串電并不是找接地點(diǎn)，而是查找交直流串電點(diǎn)。探測(cè)方法與電阻性接地相同。只是當(dāng)由直流回路查到交流回路時(shí)，該處為交直流串電點(diǎn)，探測(cè)時(shí)，注意觀察是直流回路還是交流回路。 本信號(hào)源已檢測(cè)出交流接地電壓與接地母線，當(dāng)交流接地電壓小于60V時(shí)，一般由PT回路串入直流系統(tǒng)引起，否則是由交流110V或220V 串入直流系統(tǒng)引起的接地故障。 8.4 雙回路供電直流系統(tǒng)接地 1# 2# +KM -KMIRQDB-52手持器I2-I2+I1+I1- I1RRI2RQDB-51信號(hào)源 圖12 雙回路直流供電系統(tǒng)接地示意圖 圖中：I1+，I1-為1#供電回路正負(fù)極負(fù)荷電流I2+，I2-為2#供電回

21、路正負(fù)極負(fù)荷電流I1R為流經(jīng)1#供電回路的接地電流I2R為流經(jīng)2#供電回路的接地電流IR為流經(jīng)接地電阻R總的接地電流 接地電流IR被分成I1R、I2R分別經(jīng)過(guò)1#、2#供電回路流向接地點(diǎn)R，顯然1#、2#供電回路檢測(cè)到的接地電流均小于總的接地電流IR，其等效接地電阻則大于R。 由于1#、2#供電回路從直流總母線到分支母線連接導(dǎo)線的線徑、長(zhǎng)度及連接處的接觸電阻不完全相同，使得I1+不等于I1-，同理I2+不等于I2-（I1R也不等于I2R），這樣，負(fù)荷電流的輕微波動(dòng)，就會(huì)使1#、2#供電回路中產(chǎn)生與接地電流大小可比甚至大得多的低頻干擾信號(hào)，檢測(cè)時(shí)會(huì)無(wú)法判別或誤告。QDB51直流接地探測(cè)器采用雙鉗同時(shí)分別鉗住1#、2#供電回路，如圖12所示，鉗表箭頭指向同一側(cè)，因?yàn)?I1+)+(I2+)=(I1-)+(I2-)，但方向相反，相互抵消，而I1R與I2R方向相同，疊加正好為總的接地電流IR，即不受負(fù)荷電流波動(dòng)的影響，又不會(huì)誤認(rèn)為多點(diǎn)接地，可快速、準(zhǔn)確的找出雙回路供電系統(tǒng)的接地故障。9. 裝箱單信號(hào)源（ QDB-51）1臺(tái)。手持器