小电流接地系统单相接地故障测试仪

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来宾异频线路参数测试仪从以上分析我们不难看出：1、接地线路的零序电流应该是所有线路中值的。2、接地线路的零序电流方向明显不同于其他未接地线路，相位相差180度。这两个结论作为接地选线装置的原理依据，我们称之为“相对原理、双重判据”。单源多线路中性点不接地系统单相接地时电压电流分析图（a）系统图 （b）非故障线路1电流与母线电压相量图 （c）故障线路电流电压相量图根据上图分析，可以得出以下几点结论：（1）在小电流系统中发生单相接地故障时，不存在负序电压分量，只有正序电压和零序电压分量。单相接地短路时出现的故障电流为电容电流。因各序电流在线路上形成的压降很小，可以忽略不计，所以正序网络中阻抗为零，负序网络中阻抗也为零，零序网络中仅有对地电容，即电容电流就是零序电流（2）在中性点不接地的电网中发生单相接地故障时，故障相对地电压为零，非故障相对地电压为电网的线电压，电网出现零序电压，它的大小等于电网正常工作时的相电压，但电网的线电压仍是三相对称的。（3）非故障线路3IO的大小等于本线路的接地电容电流。故障线路3IO的大小等于所有非故障线路3IO之和，也就是所有非故障线路的接地电容电流之和。（4）非故障线路的零序电流超前零序电压为90度；故障线路的零序电流滞后零序电压90度；故障线路的零序电流与非故障线路的零序电流相位相差180度。(5）接地故障处的零序电流大小等于所有线路（包括故障线路和非故障线路）的接地电容电流的总和，它超前零序电压为90度，由于单相接地的稳态故障电流比较小，有可能接近于或低于电流互感器容许电流的下限值，测量误差较大，同时，稳态故障电流在数值上可能与零序电流滤过器的不平衡电流值接近，很难区别。对消弧线圈接地系统，由于感性电流补偿，使故障线路稳态故障电流更小，甚至出现反相，给故障选线增加困难。

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来宾异频线路参数测试仪DSP高速处理器精准快速，仪器内部采用专业的DSP快速数字信号处理器作为处理核心，在保证测量数据精准的前提下，大大的提升了一起本身的运算处理能力。?操作简单外部接线简单，正序阻抗、零序阻抗、正序电容、零序电容在测试端仅需一次接入被测线路的引下线就可以完成全部的测量；解决了现有测试手段存在的测试接线倒换烦琐、抗干扰、稳定度、精度等方面存在的问题；避免因改接线时感应电压对实验人员的伤害。?海量数据存储仪器内部配备有日历芯片和大容量存储器，能将检测结果按时间顺序保存，随时可以查看历史记录，并可以打印输出。?科学先进的数据管理仪器数据可以通过U盘导出，可在任意一台PC机上通过我公司专用软件，查看和管理数据并可生成工作报告。?全触摸超大液晶显示操作简单，仪器配备了高端的全触摸液晶显示屏，超大显示界面所有操作步骤中文菜单显示，每一步都非常清楚，操作人员不需要额外的专业培训就能使用。轻轻触摸一下就能完成整个过程的测量，是目前非常理想的智能型测量设备。仪器整体外观图图1-1 仪器外观二 主要技术参数1使用条件-20℃ ~ 50℃RH＜80％2抗干扰原理变频法3电 源AC 220V±10％允许发电机4电源输出输出电压AC300V电压精度0.5％电流精度0.5％输出电流8A输出频率45Hz、55Hz5测量范围电容0.01~30μF阻抗0.01~400Ω阻抗角-180°~ ＋180°6测量分辨率电容0.0001μF阻抗0.0001Ω阻抗角0.0001°7测量准确度电容： ≥1μF时，±1％读数±0.01μF；＜1μF时，±2％读数±0.01μF；电阻： ≥1Ω时，±1％读数±0.01Ω；＜1Ω时，±2％读数±0.01Ω；阻抗角： ±0.2°（电压＞1.0V）； ±0.3°(电压:0.2V~1.0V)；8干扰电流小于40A9外型尺寸500（L）×400（W）×450（H）10存储器大小100 组 支持U盘数据存储11重 量55 Kg

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来宾异频线路参数测试仪首先用脉冲测距法（低压脉冲法）测量线路全长。本方法适用于对输电线路的全长、开路故障和短路故障的测试。凡是输电线路相间或相地的绝缘电阻降至线路的特性阻抗（大约等于400Ω），甚至直流电阻为零的故障均为低阻或短路故障。凡是相对地电阻无穷大或虽与正常的绝缘电阻相同，但电压却不能馈至用户端的故障均为开路故障，或称断路故障。测试前，将Q9线与主机输出Q9座相连，Q9线的红夹子与输电线路的一相相连，黑夹子与系统地相连。2.根据被测输电线路的长度，选择脉冲长度一般情况下：＜5Km选取“短距离” 5～10Km选取“中距离”＞10Km选取“长距离”3. 按一下“测试”键，测试屏右下角将弹出一个采样菜单，待完成条结束，屏幕将显示测试的特征波形，并且不断地重复采样显示。在重复采样的过程中可适当调节“主机”的“输入振幅”电位器，直到回波拐点清晰为止。由于输电线路上有较强的感应电压（可能有数百上千伏），在用低压脉冲法进行测量时，仪器不能直接用夹子线夹在故障相上。如果直接接入线路，将因为线路上的感应电压使一起的输入电路烧毁。安全的办法是先用接地线将相线短路，线路故障测试仪的红夹子经过一个0.1微法/5KV的隔离电容器再接到故障相上，撤掉短路线，就可正式进行测试了。

来宾异频线路参数测试仪但是如果考虑到线路较长，由于杆塔之间导线的悬垂所增加的实际线路长度大于输电线路的地理长度，利用同一种波速测试短线路和超长线路的测试误差相差较大。有必要在现场重新测试该线路的实际电波传播速度，并以此速度测试该线路故障距离，以减小测试误差。1．仪器在波速测量时的接线方式：见图十九图十九 电波测速接线方式示意图测试被测线路的电波传播速度时，仪器应该处在低压脉冲法工作方式。仪器的Q9测试夹子线的红夹子夹在线路的任一相，黑夹子夹在线路的接地线或另外一相上。2．“波速测量”：“波速测量”方法如下：将仪器检测方法预置在“检测方法”的“低压脉冲法”测试状态，选取适当的“长度选择”，点击“波速测量”，屏幕将弹出 “请选择计算方式”提示菜单（如图二十所示）。触摸笔点击菜单中的“用实时通讯数据计算速度”和“测量吧”模拟键后，仪器开始输出测试脉冲，并在屏幕上显示出发射脉冲与回波脉冲。将波形适当扩展，并用游标卡尺卡住发射脉冲和回波脉冲的前沿拐点。两游标间显示的数字为两脉冲间的间隔时间（如图二十一所示）。此时，用触摸笔点击“计算速度”模拟键，仪器界面又弹出提示“请输入两游标间的距离”（线路的地面长度）的子菜单。如图二十二、图二十三所示。用数字键输入线路的准确地面长度后，点击菜单中的“确认”键。屏幕马上置换成波速测量结果显示界面。在子菜单和“设备当前参数”栏中显示出该线路中的电波传播速度数值。如图二十四所示。此数值作为以后测试该线路故障时的波速选用值。点击子菜单中的“离开”模拟键，屏幕回到初始界面后便可按提示进行测试 点击“采样”键，仪器将进入传播速度输入界面。点击“确定”键，仪器便自动进行数据采集。测试结果界面如图二十五所示。此时便可用触摸笔启动游标对故障波形进行距离测量。

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来宾异频线路参数测试仪从以上分析我们不难看出：1、接地线路的零序电流应该是所有线路中值的。2、接地线路的零序电流方向明显不同于其他未接地线路，相位相差180度。这两个结论作为接地选线装置的原理依据，我们称之为“相对原理、双重判据”。单源多线路中性点不接地系统单相接地时电压电流分析图（a）系统图 （b）非故障线路1电流与母线电压相量图 （c）故障线路电流电压相量图根据上图分析，可以得出以下几点结论：（1）在小电流系统中发生单相接地故障时，不存在负序电压分量，只有正序电压和零序电压分量。单相接地短路时出现的故障电流为电容电流。因各序电流在线路上形成的压降很小，可以忽略不计，所以正序网络中阻抗为零，负序网络中阻抗也为零，零序网络中仅有对地电容，即电容电流就是零序电流（2）在中性点不接地的电网中发生单相接地故障时，故障相对地电压为零，非故障相对地电压为电网的线电压，电网出现零序电压，它的大小等于电网正常工作时的相电压，但电网的线电压仍是三相对称的。（3）非故障线路3IO的大小等于本线路的接地电容电流。故障线路3IO的大小等于所有非故障线路3IO之和，也就是所有非故障线路的接地电容电流之和。（4）非故障线路的零序电流超前零序电压为90度；故障线路的零序电流滞后零序电压90度；故障线路的零序电流与非故障线路的零序电流相位相差180度。(5）接地故障处的零序电流大小等于所有线路（包括故障线路和非故障线路）的接地电容电流的总和，它超前零序电压为90度，由于单相接地的稳态故障电流比较小，有可能接近于或低于电流互感器容许电流的下限值，测量误差较大，同时，稳态故障电流在数值上可能与零序电流滤过器的不平衡电流值接近，很难区别。对消弧线圈接地系统，由于感性电流补偿，使故障线路稳态故障电流更小，甚至出现反相，给故障选线增加困难。

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来宾异频线路参数测试仪本仪器根据电波在线路中的传播过程中遇到特性阻抗发生变化的地方会产生反射波的原理对故障距离进行测试。如果已知电波在线路上的传播速度，便可由两次反射波的特征拐点计算出故障点到测试端的距离来。其公式为：S ＝0.5×V×T式中S代表故障点到测试端的距离；V代表电波在线路上的传播速度；T代表电波在故障点与测试端间来回反射的时间。人们可根据屏显波形，用双游标卡住两次反射波的特征拐点，稍加人工干预就可以由计算机自动完成测距过程。测试过程迅速，结果准确。六、功能键及系统界面的介绍1.仪器面板结构示意图如图二所示2．面板结构说明面板的左边是仪器的显示屏，此显示屏为触摸屏。各种功能键都在荧屏的右侧和下侧。面板的右边为仪器的电源开关、位移和幅度调节旋钮、复位按钮、“USB”接口和信号接口、机内电池充电接口以及工作状态指示灯。其屏幕下方还有当前设置参数提示。3．荧屏触摸键说明荧屏触摸按键分为三大功能模块，操作内容定义清晰，实际操作时反而简单，相当于屏幕菜单的快捷键操作。荧屏右侧按键模块，只是在仪器进入设置界面时，对被测电缆的长度选择确定后就可采样了。打印波形、打开文件的选择操作和保存文件的操作。只要点击相关模拟键，屏幕将弹出二级菜单引导操作人员逐项选择相关命令，仪器便开始执行此项菜单的相关命令，完成操作者意图七、测量方法与步骤：接通电源后机器自动进入测试界面，即可进行测量。其测试界面。

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来宾异频线路参数测试仪电源部分电源部分输出电源为：＋5V 12V。 4.1.1.2人机接口a) 直流电源指示、运行及接地指示；b) 液晶显示功能：汉字显示；c) 打印功能：可自动打印接地选线故障信息。d) 存储功能：存储装置定值参数，存储检测出的接地、谐振故障信息；e）键盘功能：触摸键盘。4.1.1.3信息处理部分a) 检测接地及选线功能；b) 检测谐振及消谐功能；c) 检测断线功能；d) 通迅功能：RS-232或RS-485通讯接口。4.2选型指南4.2.1装置尺寸MGL系列装置，结构都为标准的19" 4U机箱。详细尺寸及安装开孔见“ 机箱结构”一章。5装置使用说明5.1装置前面板说明装置面板示意图如图5.1所示。图5.1 前面板示意图 前面板示意图说明：①液晶显示屏：显示系统的运行状态及故障信息。②信号指示灯:1)运行信号灯（绿光）：装置处于运行状态时，此灯闪烁。2)接地信号灯（红光）：检测到系统发生接地故障时，此灯亮，接地消失后 灯灭。3)故障信号灯（红光）：检测到系统谐振、断线故障以及装置本身故障等情况之一时，此灯亮，故障解除后灯灭。4)跳闸信号灯（红光）：装置发出跳闸信号时，此灯亮，按“复归”键灯灭。③ 紧凑型键盘：共有六个键，“↑、↓、←、→”键完成光标的移动及数值的修改 “取消”键用于取消某项操作或退出某个菜单；“确认”键用于确认某项操作。5.1.1通电前检查通电前，检查电源电压是否正常，接线是否正确，装置各插接件是否插接牢固。5.1.2通电检查将装置通电，观察板上的运行指示灯和液晶显示屏。正常情况为：运行灯闪烁，液晶显示系统运行正常界面。5.2操作说明装置的操作可分为运行和设置两部分。装置在正常状态下工作时，液晶显示屏下行显示当前系统的日期和时间。如要对装置进行操作，按“确认”键进入主菜单。正常运行界面

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来宾异频线路参数测试仪首先用脉冲测距法（低压脉冲法）测量线路全长。本方法适用于对输电线路的全长、开路故障和短路故障的测试。凡是输电线路相间或相地的绝缘电阻降至线路的特性阻抗（大约等于400Ω），甚至直流电阻为零的故障均为低阻或短路故障。凡是相对地电阻无穷大或虽与正常的绝缘电阻相同，但电压却不能馈至用户端的故障均为开路故障，或称断路故障。测试前，将Q9线与主机输出Q9座相连，Q9线的红夹子与输电线路的一相相连，黑夹子与系统地相连。2.根据被测输电线路的长度，选择脉冲长度一般情况下：＜5Km选取“短距离” 5～10Km选取“中距离”＞10Km选取“长距离”3. 按一下“测试”键，测试屏右下角将弹出一个采样菜单，待完成条结束，屏幕将显示测试的特征波形，并且不断地重复采样显示。在重复采样的过程中可适当调节“主机”的“输入振幅”电位器，直到回波拐点清晰为止。由于输电线路上有较强的感应电压（可能有数百上千伏），在用低压脉冲法进行测量时，仪器不能直接用夹子线夹在故障相上。如果直接接入线路，将因为线路上的感应电压使一起的输入电路烧毁。安全的办法是先用接地线将相线短路，线路故障测试仪的红夹子经过一个0.1微法/5KV的隔离电容器再接到故障相上，撤掉短路线，就可正式进行测试了。

来宾异频线路参数测试仪低压脉冲法现场测试连线如图四所示：图五 低压脉冲法现场接线示意图用低压脉冲仅能测得输电线路上的开路、低阻短路及线路全长，对于线路上的高阻泄漏故障及闪络性故障却无能为力。必须采用“高压闪络法”，即用外加冲击高压强行将故障点击穿，使故障点产生闪图六 冲击高压法现场测试接线示意图络放电，利用放电瞬间的突变电压信号在故障点与测试点间来回反射的特征波形来判断实际故障距离。4.“高压闪络法”测试高阻故障时，应准备一台能产生100KV或更高的冲击高压的发生器和一个电流信号传感器。先将冲击高压的输出端接到故障相上，将电流信号传感器放在高压发生器与系统地的连线旁。冲击高压法现场测试接线如图六所示。5.在显示屏幕上，采样方法选择“高压闪络法”，然后按采样键。面板工作指示灯转换到“冲闪”，此时表明系统已进入等待测试状态。测试界面如图七所示。现在可升高电压使球隙闪络放电，若故障点在此冲击高压的作用下产生闪络击穿，屏幕上将采集到输电线路上电波来回反射的全过程波形。每当冲击高压放电一次，仪器将采集一次波形。适当调节“输入振幅”电位器和“垂直位移”电位器，也可同时调节屏幕上的“波形扩展”、“波形压缩”键和“波形”键，使波形便于观察分析即可。将个游标移到回波的起始拐点，将第二个标移到第二个回波的起始拐点。此时屏幕上显示的数值即为此输电线路测试点到故障点的距离。6.如认为所测波形及数据有保留价值，按动”保存”键，屏幕中间将弹出“保存”文档资料界面。确认“保存”可将此次所采集的波形数据存入仪器内。

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来宾异频线路参数测试仪主要技术性能1.本测试仪采用笔记本电脑为数据处理终端，具有触摸式液晶屏幕显示，画面清晰、色彩均匀，波形处理功能强大。由于采用先进的波形处理算法，能较真实地反映现场实测波形，使操作者能可靠地分析各种故障波形。2.先进的软件设计使人机对话更为友好，仅用触摸笔操作便能完成所有功能设置，全部汉字提示，操作十分简单，各种文化层次的人都能很快熟练掌握。3.能检测110KV、35KV以及10KV等级的架空输电线路的瓷瓶击穿引起的闪络性故障、泄漏性高阻故障及短路、断路故障，并给出故障距离数，其误差一般不会超过正负一个杆塔的范围。4.具有完善的波形处理功能，能将所采集的波形任意选择显示、左右平移。这样便更有利于对特殊故障波形特征拐点的判断。5.本机面板上设有工作状态指示灯，可以提醒用户当前系统是处于低压脉冲法工作状态还是处于高压闪络法状态，便于用户对系统进行监控。三、主要技术指标1.测试对象及适应故障类型：主要测试110KV、35KV包括10KV高压输电线路所出现的高阻泄漏性故障，高阻闪络性故障，断路故障及短路故障2.测试方法：脉冲测距法和冲击高压闪络测距法3.测试距离：大于150Km4.根据输电线路的长度可选择三种测试方式：短距离测试；中距离测试及长距离测试5.取样方法：电流取样法6.粗测精度：相对误差小于5‰，误差10Km时小于50m7.具有现场测试波形储存功能：储存波形的数量仅受电脑内存能力的限定。并能随时调出屏显以提供资料分析与对比。

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来宾异频线路参数测试仪若线路是短路故障，所显示曲线与正弦曲线相似，既A的值随着频率的争加由小向大再向小变化（见线路短路时驻波比与频率的关系图）。若线路是开路故障，所显示曲线与余弦曲线相似，既A的值随着频率的争加由大向小变化（见线路开路时的驻波比与频率变化的关系图）。根据波的传输理论和理论公式可知，当故障点离测试点距离越近，在注入点出现个驻波波谷时的频率f0越高。当故障点距离太近时可能测量不到f0的值，当故障点离测试点距离太远时f0的值可能只有几百赫兹，我们所测到的可能不是驻波点而是第二、第三驻波点，当曲线波形中驻波点所示故障距离大于50kM时，可通过距离档位按钮选择大于50kM的档位来进行精确的测量。七、误差的修正本仪器程序中的架空线路波速是固定的，对于不同参数的架空线路，其波数与给定波速会有一定偏差。因此，对于不同参数的架空线路，测出的距离也有一定偏差；但这一偏差可通过下列两种办法进行修正。1.根据对具体线段参数测试，修改程序中架空线路的波速参数，以保证测量精度。本方法适用于同一电压等级线路参数基本一致的用户。此项工作由架空线与用户配合进行。2.用户用SH333仪器对已知长度L0的线路测量时，分别测量非故障相长度L1和故障相长度L2，可通过下列公式得到故障距离。Lx＝L0×L2/L1八、注意事项1.仪器中的蓄电池为全密封型，可以任意放置。2.关上电源开关，将220V市电由所配充电线引入充电插口就可进行充电，充电时间为12小时。3.为了延长电池寿命使电池达到使用效果，应每月进行充放电一次

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