[实用新型]一种简便的直流接地故障查找装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统的故障检测领域，特别是涉及一种电力系统中的直流接地的查找装置。

背景技术

直流接地是电力系统直流操作电源常见的故障之一。当直流系统发生一点接地故障(直接接地或对地绝缘电阻减小)时，一般不会立即产生危害性后果，但若发生两点同时接地，则可能造成信号装置、控制回路和继电保护装置的误动作，致使断路器跳闸，或直接造成直流操作电源短路，从而引发严重的电力系统事故。因此，不允许直流系统在一点接地的情况下长期运行。必须对直流操作电源进行连续的在线监视，当其某一点出现接地故障时，立即发出报警信号，提示工作人员查找并排除接地故障，从而杜绝因直流系统接地而引起电力系统故障。

目前，电力系统广泛采用平衡电桥来监测直流系统对地绝缘，如图1所示，负载支路上A点出现高阻接地，该接地点与平衡桥接地点有电位差，则平衡电桥接地端有泄漏电流i流入大地，平衡电桥R1、R2上电压不等，装置告警。由于现场装置不方便停电操作，不能接入电流表进行测量，所以只能通过一些间接的方法去查找接地点。

较为常用的直流接地查找装置有：①拉路法，即通过切断各路负载，采用排除法得出接地点，该方法需要倒负荷，操作复杂且存在极大危险性。②钳形直流电流表测量法，如图1所示，用钳形直流电流表同时钳住负载线路，电流表读数为泄漏电流I′，但是该方法存在不足：其一，由于I′值很小，甚至低于1mA，能测量低于1mA的精密钳形电流表的钳口很小才能到达高精度，现场情况不一定能同时钳到特定的两根线，或者导线太粗，无法同时钳住两根线。其二，该方法只能测量并排的两根导线之间的电流差，不能测量一根导线上指定两点之间的电流差，现场应用范围受限。因此该方法查找直流接地点并不方便。③注入交流信号法：通过外接10V左右交流电流源，用钳形交流电流表测量线路中流过的交流信号，以此判别接地点，该方法的缺点在于在110V或者220V直流系统中外接入5％至10％的交流信号，对直流系统带来安全隐患，且目前没有该方面的行业标准，厂家及供电局都没有对其进行风险评估。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述钳形直流电流表测量法的不足，提供一种简便的直流接地故障查找装置，通过两个高精度的弱电流直流钳表，分别钳在不同导线的不同位置，测出它们之间的电流差，方便快捷地找出接地点。

本实用新型通过以下技术方案实现上述目的，一种简便的直流接地故障查找装置，其特征在于：装置包括可控直流电源、一根屏蔽导线、两个高精度直流弱电流钳表、数据采集仪器；所述屏蔽导线连接可控直流电源的正极和负极，所述的两个高精度直流弱电流钳表与数据采集仪器连接。

所述的数据采集仪器为录波仪。

所述的可控直流电源为具备可调功能，能稳定输出30A内的直流电源。

所述的高精度电流钳表能精确测量0.1mA级的电流。

一种简便的直流接地故障查找装置的使用方法的步骤如下：

(1)保持直流回路的线路负载不突变，用普通钳形直流电流表测量直流回路的电流值I₁。

(2)然后使用可控直流电源通过屏蔽导线输出补偿电流I₂，使ΔI＝I₁-I₂∝0。其屏蔽导线分别通过高精度直流电流钳表a、高精度直流电流钳表b的钳口，方向相反。

(3)高精度直流电流钳表a、高精度直流电流钳表b分别钳住待测直流系统导线，调整钳口方向使得补偿电流I₂与回路电流I₁方向相反。则通过钳表a的电流为：I_a＝I₁-I₂，流过钳表b的电流为：I_b＝I₁-I₂-I′，I′为直流系统接地处的泄漏电流。调整补偿电流I₂的大小，让I_a或I_b尽量接近于零。

(4)两个高精度直流电流钳表连接数据采集仪器进行积分，积分除以积分时间得到电流平均值

(5)按计算出若泄漏电流的计算值I′±10％范围内，则视为此两导线之间存在接地点。

本实用新型的有益效果在于：采用本实用新型的直流接地查找装置具有自补偿结构。当补偿电流与导线电流接近时，钳表测到的电流就大幅度减小，解决了精密钳表量程不够的问题，同时，两个钳表进行数据对比，能方便对导线上不同的地点的电流进行测量比较。因此，该方法通过查找漏电流准确找到直流系统接地点。

附图说明