呂東瑞 張輝
摘 要:本文從直流系統(tǒng)接地故障查找儀的工作原理出發(fā),設(shè)計(jì)了直流系統(tǒng)接地故障查找儀的直流電壓、絕緣電阻、接地電阻等參數(shù)的校準(zhǔn)方法,并列舉了所需要的標(biāo)準(zhǔn)儀器。
關(guān)鍵詞:校準(zhǔn)項(xiàng)目;校準(zhǔn)方法;標(biāo)準(zhǔn)儀器
中圖分類號(hào):TM711 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2096-4706(2018)08-0057-02
Abstract:Starting from the working principle of the DC system grounding fault detector,this paper designs the calibration methods of DC voltage,insulation resistance,grounding resistance and other parameters of the DC system grounding fault finder,and lists the required standard instruments.
Keywords:calibration project;calibration methods;standard instruments
0 引 言
電力系統(tǒng)中的直流系統(tǒng)接地故障是一種易發(fā)生且對(duì)電力系統(tǒng)危害性較大的故障,無(wú)論是正極接地或者負(fù)極接地,都能造成保護(hù)誤動(dòng)或者保護(hù)拒動(dòng),危害電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。直流系統(tǒng)接地故障查找儀(以下簡(jiǎn)稱查找儀)可以在保證系統(tǒng)安全運(yùn)行的情況下,判斷查找出直流系統(tǒng)接地故障點(diǎn)。查找儀一般由信號(hào)發(fā)生器、信號(hào)接收器和卡鉗探頭三部分組成。其工作原理分為絕緣測(cè)試和接地查找,絕緣測(cè)試是先將信號(hào)發(fā)生器接入直流系統(tǒng),檢測(cè)系統(tǒng)正、負(fù)極對(duì)地絕緣情況,同時(shí)測(cè)量直流系統(tǒng)的電壓。根據(jù)測(cè)得的絕緣電阻值判斷直流支路絕緣狀況(電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T856-2004在附錄A中規(guī)定了不同直流系統(tǒng)絕緣電阻整定值,當(dāng)測(cè)出的絕緣電阻低于整定值時(shí),表示系統(tǒng)絕緣下降可能已經(jīng)處于故障運(yùn)行狀態(tài))。接地查找是直流系統(tǒng)有接地故障時(shí),接地支路與地之間形成了一個(gè)回路,在該回路加入一個(gè)信號(hào)(由信號(hào)發(fā)生器輸出),則該回路即會(huì)產(chǎn)生與接地阻抗大小相關(guān)的漏電流,如圖1所示,使用卡鉗探頭檢測(cè)漏電流,則在信號(hào)接收器上顯示該支路的接地狀況(如波形或/和阻值等)。
目前國(guó)內(nèi)外均尚無(wú)直流系統(tǒng)接地故障查找儀的檢定規(guī)程、校準(zhǔn)規(guī)范及相關(guān)建議,而實(shí)際使用中其測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性對(duì)維護(hù)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行有著非常重要的作用。為此,本文根據(jù)實(shí)際使用需求,主要針對(duì)直流電壓、絕緣電阻、接地電阻等參數(shù),提出了一種簡(jiǎn)單實(shí)用的校準(zhǔn)方法。
1 計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)
校準(zhǔn)所需的標(biāo)準(zhǔn)儀器及配套設(shè)備如表1所示。選用的原則為校準(zhǔn)時(shí)有標(biāo)準(zhǔn)儀器及配套設(shè)備引入的擴(kuò)展不確定度U(k=2)應(yīng)小于被校儀器最大允許誤差絕對(duì)值的1/3。本文采用的標(biāo)準(zhǔn)儀器是高阻箱、直流標(biāo)準(zhǔn)電壓源,標(biāo)準(zhǔn)器及配套設(shè)備的計(jì)量性能如表1所示。
2 校準(zhǔn)方法
2.1 校準(zhǔn)項(xiàng)目
直流系統(tǒng)接地故障測(cè)試儀的校準(zhǔn)項(xiàng)目有:直流電壓、絕緣電阻、接地電阻。
2.2 校準(zhǔn)方法
2.2.1 直流電壓
采用標(biāo)準(zhǔn)電壓源法,接線連接如圖2所示。測(cè)試儀(信號(hào)發(fā)生器)的電壓采樣端和直流標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出端連接,直流標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出校準(zhǔn)點(diǎn)電壓,被校測(cè)試儀(信號(hào)發(fā)生器)讀取直流電壓示值,按公式(1)計(jì)算直流電壓示值誤差。
2.2.2 絕緣電阻
按圖3連接測(cè)試儀(信號(hào)發(fā)送器采樣端)、直流標(biāo)準(zhǔn)電壓源和高阻箱。調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出直流電壓至測(cè)試儀啟動(dòng)為止,在被校測(cè)試儀的絕緣電阻測(cè)量范圍內(nèi)均勻選取至少5個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn),按選取校準(zhǔn)點(diǎn)調(diào)節(jié)高阻箱至Rn,記下被校測(cè)試儀的絕緣電阻示值Rx,則被校測(cè)試儀的絕緣電阻示值誤差按式(2)計(jì)算。
2.2.3 支路接地電阻
按圖4連接測(cè)試儀、直流標(biāo)準(zhǔn)電壓源和高阻箱。調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出直流電壓至測(cè)試儀啟動(dòng)為止,在被校測(cè)試儀的接地電阻測(cè)量范圍內(nèi)均勻選取至少5個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn),按選取校準(zhǔn)點(diǎn)調(diào)節(jié)高阻箱至Rn,記下被校測(cè)試儀的絕緣電阻示值Rx,則被校測(cè)試儀的絕緣電阻示值誤差按式(3)計(jì)算。
2.3 校準(zhǔn)時(shí)注意事項(xiàng)
校準(zhǔn)時(shí)的環(huán)境溫度在(20±5)℃,相對(duì)濕度不大于85%;測(cè)試環(huán)境區(qū)域無(wú)影響儀器正常工作的振動(dòng)和電磁干擾。
3 結(jié) 論
本文給出了直流系統(tǒng)接地故障查找儀的直流電壓、絕緣電阻、接地電阻等參數(shù)的校準(zhǔn)方法,按照此方法校準(zhǔn),一定程度上可以確保儀器測(cè)量的準(zhǔn)確性。但目前由于國(guó)內(nèi)沒(méi)有直流系統(tǒng)接地故障查找儀的統(tǒng)一技術(shù)要求,不同生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的直流系統(tǒng)接地故障查找儀測(cè)量參數(shù)也不盡相同,在上述測(cè)量參數(shù)外還有一些其他的參數(shù),所以本文的方法還存在一定的局限性。
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作者簡(jiǎn)介:呂東瑞(1973-),女,漢族,甘肅會(huì)寧人,計(jì)量工程師,學(xué)士。研究方向:電磁、電力儀器設(shè)備計(jì)量校準(zhǔn)、檢測(cè)。