一、產(chǎn)品概述
    PDF-1000直流系統接地故障測試儀是新一代直流接地故障查找儀。它能夠適用于任何電壓等級的直流系統，配備了高精度的檢測鉗表，通過(guò)對多種信號的處理大大提高了檢測范圍與抗干擾能力；采用了的算法和*的模糊控制計算理論，將被檢測絕緣支路的優(yōu)勢程度以數值的形式表示出來(lái)，充分體現了人工智能的*性；對于接地點(diǎn)位置的斷定，它們更是擁有準確的判斷力，每次檢測都能夠指出接地點(diǎn)位置及方向。
    本裝置以系統安全為首要前提，按行業(yè)標準的zui高要求，以可靠的低頻信號方式進(jìn)行檢測，并在現場(chǎng)進(jìn)行了大量的實(shí)際應用，對系統無(wú)任何影響。
    發(fā)電廠(chǎng)、變電站的直流系統為控制、保護、信號和自動(dòng)裝置提供電源，直流系統的安全連續運行對保證發(fā)供電有著(zhù)極大的重要性。由于直流系統為浮空制的不接地系統，如果發(fā)生兩點(diǎn)接地，就可能引起上述裝置誤動(dòng)、拒動(dòng)，從而造成重大事故。因此當發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)，就應在保證直流系統正常供電的同時(shí)準確迅速地探測出接地點(diǎn)，排除接地故障，從而避免兩點(diǎn)接地可能帶來(lái)的危害。
    直流系統接地故障測試儀用于在不斷電情況下查找發(fā)電廠(chǎng)、變電站直流系統接地點(diǎn)的準確位置。各種類(lèi)型的接地故障，均能迅速地查找出接地點(diǎn)，準確率達到100％。
    本儀器與國內外同類(lèi)型的儀器相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：
?    使用簡(jiǎn)單。本儀器只需打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)就可直接使用，無(wú)需別的按鍵操作。
?    安全可靠。本儀器無(wú)需停浮充電機及其它一切電源，對直流系統沒(méi)有任何影響。
?    適用電壓等級多。直流系統220V、110V、48V、24V都可以使用。
?    適用范圍廣。任何類(lèi)型電廠(chǎng)、變電站、煤礦、化工廠(chǎng)等供電部門(mén)都可使用。
?    攜帶方便，信號接收器自帶電池，無(wú)需外接電源，可以隨身攜帶到任何地方查找接地點(diǎn)。
?    直流系統不斷電查找接地點(diǎn)，不影響系統正常工作。
?    抗干擾能力強，克服了系統分布電容的影響。
?    智能化充電管理，減少充電時(shí)間，延長(cháng)電池壽命。
二、工作原理
    用于在不斷電情況下查找發(fā)電廠(chǎng)、變電站直流系統接地點(diǎn)的準確位置。該儀器在原理上引入一種全新的探測方法----波形分析法，其主要特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)：檢測靈敏度高、排查系統分布電容能力強、不斷電查找、不影響系統正常運行、抗干擾能力強、安全可靠等。
波形分析法，就是利用在直流母線(xiàn)與地之間加入一種特定的周期性電壓信號，通過(guò)卡鉗式探頭探測各支路電流，分析、計算電流信號基波與諧波的相位及相位差，進(jìn)而判斷是否存在接地故障及接地故障點(diǎn)。
本裝置由信號發(fā)生器、信號接收器和信號采集器（卡鉗）三部分組成。在查找直流系統故障時(shí)，三者須同時(shí)配合使用。
本信號發(fā)生器不采用傳統的LC或RC的振蕩電路，而采用全新的數字技術(shù)，因而具有信號穩定的特點(diǎn)。該信號發(fā)生器由單片機、A/D轉換電路、信號放大濾波電路、功率放大及隔直電路、輸出反饋及保護等部分組成，其實(shí)現原理圖如下：
 
信號發(fā)生器原理圖
 
信號接收器原理圖
三、技術(shù)指標
1、信號發(fā)生器
?    輸出信號頻率：2.5Hz
?    信號空載輸出電壓：±20V±5%
?    信號電壓幅值誤差：<5%
?    信號短路輸出電流：≤80mA
?    輸出口抗沖擊能力：400V直流沖擊
?    電源電壓：AC220V±10%
?    電壓頻率：50Hz±5%
?    輸入保險：2A
?    zui大功率：3W
?    體積：300mm×270mm×200mm
2、PDF-1000直流系統接地故障查找儀信號接收器
?    信號電流檢測靈敏度：0.5mA
?    信號發(fā)生器阻抗：40KΩ
?    zui大輸出電流：2.5毫安
?    接收器顯示：數字0-19
?    體積：210mm×100mm×32mm
?    A鉗口尺寸：Φ50mm
?    B鉗口尺寸：Φ7mm×9mm
3、整機
?    檢測zui大接地電阻：300KΩ
?    接地電阻測量精度：0-4.5KΩ       誤差≤0.5KΩ
                     4.5KΩ-300KΩ  誤差≤10%
四、儀器結構
1、整機構成
 
①信號發(fā)生器     ②信號接收器     ③A鉗（大鉗）
      ④B鉗（小鉗）    ⑤信號輸出線(xiàn)     ⑥電源線(xiàn)
2、信號發(fā)生器（見(jiàn)圖1）
 
圖1 信號發(fā)生器面板圖示意圖
【電源輸入】：信號發(fā)生器工作時(shí)需要外接AC220V電源，該電源插座下部方框內有一保險絲（2A）。
【電源開(kāi)關(guān)】：開(kāi)機時(shí)將開(kāi)關(guān)標有“I”的一端按下，關(guān)機時(shí)將另一端標有“O”的一端按下。
【輸出指示】：打開(kāi)電源后信號發(fā)生器即開(kāi)始輸出信號，信號輸出正常時(shí)，輸出指示燈會(huì )閃爍，表示有正常低頻電壓輸出。
【信號輸出】：信號輸出口。使用時(shí)插入輸出引線(xiàn)，通過(guò)其輸出信號。
信號發(fā)生器的接入：
    信號輸出引線(xiàn)插入信號發(fā)生器，紅夾夾母線(xiàn)，黑夾接地線(xiàn)。確定信號發(fā)生器正確接好后，打開(kāi)信號發(fā)生器電源開(kāi)關(guān)。
根據直流系統接地故障的情況，將信號發(fā)生器接到靠近蓄電池輸出端的母線(xiàn)和地線(xiàn)上。已檢測到有接地但回路走向較遠的支路，為提高檢測精度，可把信號發(fā)生器接在離故障區域更近的支路始端的直流保險出口處，或回路下面的直流小母線(xiàn)上。檢測時(shí)，應使信號發(fā)生器始終接在直流支路的電源端，而故障檢測器和鉗表始終在直流支路的負荷端進(jìn)行檢測。
3、信號接收器
信號接收器面板(見(jiàn)圖２) 
 
圖2 信號接收器面板圖
【A鉗接口】：接標記為“A”的接收鉗，此鉗為大鉗。
【B鉗接口】：接標記為“B”的接收鉗，此鉗為小鉗。
【液晶屏】：點(diǎn)陣式液晶顯示器。
【電源開(kāi)關(guān)】：開(kāi)機或者關(guān)機均按“ON/OFF”鍵。
信號接收器的使用：
    用卡鉗分別鉗在與故障母線(xiàn)相聯(lián)的各個(gè)主回路上，并分別看液晶顯示器顯示情況。絕緣值由低到高用0-19顯示，01表示絕緣較差，19表示絕緣良好。當液晶顯示器顯示一較低的數值時(shí)，便可確定故障出現在此主回路上，然后再將卡鉗分別測與故障主回路相聯(lián)的各分支路，通過(guò)液晶顯示器狀態(tài)確定故障支路，依次類(lèi)推，用同樣的方法便可找到zui終的故障支路。
    檢測出接地支路后，對具體接地故障點(diǎn)進(jìn)行定位檢測。用戶(hù)在檢測時(shí)，可以采取二分法進(jìn)行故障區域的檢測定位。在每次檢測后，故障區域均按二分取點(diǎn)方式進(jìn)行下一次的檢測定位，以便迅速地檢測出具體的接地故障點(diǎn)；假設在A(yíng)處檢測時(shí)有接地狀況，在B處檢測時(shí)沒(méi)有接地狀況，就可以判斷接地故障點(diǎn)在A(yíng)-B之間。同時(shí)可根據饋線(xiàn)電纜走向和設備連接情況，對故障支路的各個(gè)饋線(xiàn)入口分別進(jìn)行檢測，找出故障支路，進(jìn)一步將故障定位。
    本儀器所配卡鉗可用來(lái)測量母線(xiàn)上的電流、饋線(xiàn)上的電流，其靈敏度*。由于其靈敏度高，在手拿卡鉗抖動(dòng)時(shí)，可能因磁通變化而造成故障檢測儀顯示數據不穩定。因此，測量時(shí)應盡量拿穩卡鉗或鉗住饋線(xiàn)后松開(kāi)手，讓它固定在測試位置，直到測量到穩定的數據為止。
4、信號輸出線(xiàn)
紅色引線(xiàn)接故障母線(xiàn)端。黑色引線(xiàn)接地。紅色插頭插入信號發(fā)生器的“L”端，黑色插入“ ”

圖3 信號輸出線(xiàn)示意圖