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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同一磁场中产生不同方向的转动力矩，指针或数字的指示与下式相关：α= f  ( I₁  /  I₂ )，其中I₂对应其电压线圈，回路电阻固定，即要求摇测时转速恒定，使输出电压稳定。其接线端子有L高压端、E接地端、G屏蔽端，而屏蔽端子G，是直接与负极性相连的，表面泄漏电流经它直接流回，不经过测量机构，所以谓之“屏蔽”。

前面已经描述过，当直流电压施加于绝缘介质上时，通过的电流有I_C、Ia、Ig，I_C为电容电流，很快完成充电，Ia为吸收电流，极化现象较漫长，因此用吸收比来确认大容量、复杂多层绝缘的情况，即K =  R_60“ / R₁₅ ，近年来，随着变压器容量的不断增长，对其绕组的绝缘阻值误判现象增多，如其吸收比＜1.3，但运行良好，原因是其吸收电流衰减时间太长，因此规定了用极化指数来衡量即 R_10min / R_1min。

       对于Ig，有体积和表面之分，因此在设备表面脏污时和绝缘受潮或开裂状态下，其传导电流剧增。因此，测绝缘及其吸收比可以很方便地判断其整体受潮的情况，例如湛江奥里油发电机耐压试验时测绝缘的过程和避雷器测试泄漏电流时的情况就可以明确说明问题。测绝缘时设备的选择，一般是根据被试设备电压等级的不同而选用不同电压等级的兆欧表，则依据交接规程有：250 V → 电机测温元件、500 V → 发电机转子绕组绝缘测试、1000 V → 电动机轴承绝缘电阻、2500 V → 一般电机、变压器、5000V→大容量的变压器、水内冷摇表 → 水内冷发电机的绝缘测试，但也有例外，如隐极式发电机转子的交流耐压试验则规定可以用2500V摇表替代。

交接规程上的相关规定：发电机：（1）各相绝缘电阻的不平衡系数不得大于2；（2）吸收比：对沥青浸胶及烘春云母≥1.3，对环氧粉云母绝缘≥1.6，在交接试验前，包括汇水管电阻不同的厂家均有不同的规定，应区别对待；（3）转子绕组应使用500V摇表，不低于0.5 MΩ。 交流电动机：380 V电机 ≥ 0.5  MΩ；1000 V 以上电机，应测试吸收比 ≥ 1.2。 电力变压器：（1）不低于产品出厂试验值的70 %；（2）35 KV及以上且容量为4000 KVA及以上，测量吸收比 ≥ 1.3 ；（3）220KV及以上且容量为 120 MVA 及以上，应用5000V 摇表测量极化指数≥ 1.3。互感器：（1）应测量一次绕组对二次绕组及外壳、各二次绕组之间及对外壳的绝缘。应尤其注意半绝缘 PT 测绝缘时应拆开一次侧的N端接线来测试，另外每个二次绕组均应有体现，我们的报告格式应改进；（2）油纸电容式的CT应测试末屏对二次绕组对地的阻值，用2500V摇表≥ 1000 MΩ。断路器：（1）应测试绝缘拉杆的绝缘值；（2）操作回路的绝缘电阻应 ≥ 10 MΩ。套管：（1）套管的主绝缘；（2）电容式套管的末屏应用2500 V 摇表 ≥ 1000 MΩ，否则应进行末屏的介损试验。电力电缆：应测量各电缆线芯对地或对金属屏蔽层间和各线芯间的绝缘值。电容器：（1）耦合电容，断路器电容应在二极之间测试；（2）并联电容器应在电极与外壳之间进行。避雷器：应测试主绝缘及基座绝缘。

测试绝缘的基本步骤和注意事项： 

1. 被试品与外部的连接全部拆除，并对地放电充分。变压器的被试侧应外接接地，中性点能够拆开的要拆开，电动机绕组也要如此；不能拆开的则三相联在一起；
2. 检查摇表的好坏，开路为无穷大，短路则为零；
3. 在均匀转速下，即加压状态下（数字摇表），将“L”引至测试端，读取吸收比或极化指数
4. 测试读数正常后，将“L”先从测试线上拆开，再摇表停止，或“OFF”，（能自放电的摇表例外），否则会损坏摇表；
5. 将测试品对地充分放电；
6. 有泄漏影响时，可加屏蔽至“G”端，屏蔽线应靠近被试品的加压端，以免摇表过载；HDJD架空线小电流接地故障定位仪HDJD架空线小电流接地故障定位仪
7. 水内冷发电机必须引入汇水管的屏蔽；
8. 发电机和电缆电容电流大，必须充分放电。

在安规中也对测绝缘有专门的规定：“电气设备在进行耐压试验前，应先测定绝缘电阻，用摇表测定绝缘电阻时，被试设备应确实与电源断开，试验中应防止带电部位与人体接触。试验完成后被试设备必须放电。”

对数据的分析：

1. 注意环境温度与湿度，作好记录，在必要的情况下，如变压器的绝缘阻值与厂家比较