直流系統(tǒng)接地是一種易發(fā)生且對電力系統(tǒng)危害較大的故障。直流系統(tǒng)正極接地，可能造成繼電保護(hù)誤動，因為跳閘線圈接直流電源負(fù)極，系統(tǒng)再有一點接地或絕緣不良，可能引起保護(hù)誤動；直流系統(tǒng)負(fù)極接地，系統(tǒng)再有一點接地或絕緣不良，可將跳閘回路或合閘回路短路，造成保護(hù)拒動，此時系統(tǒng)發(fā)生故障，保護(hù)的拒動必然導(dǎo)致系統(tǒng)事故擴(kuò)大，同時還可能燒壞繼電器的觸點或燒保險。

我公司自主設(shè)計制造的HDFE01便攜式直流接地故障查找儀，能夠適用于任何電壓等級的直流系統(tǒng)，配備了高精度的檢測鉗表，通過對多種信號的高效處理大大提高了檢測范圍與抗干擾能力；采用了計算方法和模糊控制理論，將被檢測支路的絕緣程度以絕緣指數(shù)及波形的形式表示出來，充分體現(xiàn)了人工智能的*性；對于接地點位置的斷定，它們更是擁有準(zhǔn)確的判斷力，每次檢測都能夠指出接地點位置相對檢測點的方向，從而快速、準(zhǔn)確地實現(xiàn)環(huán)路接地檢測。除此之外，用戶可以根據(jù)自身系統(tǒng)需要在絕緣告警門限值范圍內(nèi)訂制合適的絕緣告警門限值的設(shè)備，用戶只需要將鉗表上的檔位與檢測器上的量程對應(yīng)起來就能實現(xiàn)直流接地的檢測或者是絕緣程度的分析。

HDFE01便攜式直流接地故障查找儀不僅重點解決了直流系統(tǒng)間接接地、非金屬接地、環(huán)路接地、正負(fù)同時接地、正負(fù)平衡接地、多點接地等疑難故障的準(zhǔn)確檢測，并且還能準(zhǔn)確的顯示系統(tǒng)電壓、對地電壓、接地阻值，真正解決了運行及檢修人員的后顧之憂。

本裝置以系統(tǒng)安全為首要前提，按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的高要求，以可靠的低頻信號方式進(jìn)行檢測，并在現(xiàn)場進(jìn)行了大量的實際應(yīng)用，對系統(tǒng)無任何影響。

二、裝置構(gòu)成及原理

2. 1 裝置的構(gòu)成

該裝置由信號發(fā)生器、故障檢測器和信號采集器（鉗表）三部分組成，信號發(fā)生器與直流系統(tǒng)正負(fù)母線和地相連，當(dāng)直流系統(tǒng)出現(xiàn)接地故障后，它會 自動產(chǎn)生一個低頻小信號，故障檢測器與鉗表獨立于信號發(fā)生器，故障檢測器與鉗表之間使用連接線相連，通過對待檢測支路漏電流信號的采集、分析，從而判斷出該支路的絕緣情況。       

2.2 裝置的工作原理

定位裝置的工作原理是：當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生接地故障或絕緣降低(整個直流系統(tǒng)絕緣電阻小于報警整定值)，直流系統(tǒng)電壓監(jiān)測裝置發(fā)出警報時，將信號發(fā)生器接入直流系統(tǒng)的正、負(fù)母線和地之間。信號發(fā)生器自動判斷直流系統(tǒng)電壓等級，自動判斷接地故障的極性、接地程度，自動分析絕緣監(jiān)測平衡電橋回路接線方式和平衡電橋電阻大小，形成信號輸出的智能反饋，向直流正負(fù)母線和地間，發(fā)射適宜系統(tǒng)檢測，對系統(tǒng)無影響的低頻信號，并實時顯示系統(tǒng)電壓、正對地電壓、負(fù)對地電壓和系統(tǒng)對地絕緣總阻抗。

故障檢測器檢測各回路對地絕緣的直流信號漏電流，并模擬顯示接地回路絕緣狀態(tài)，判斷出接地故障回路（支路），并繼續(xù)沿故障回路（支路）檢測出接地故障，將故障點準(zhǔn)確定位。

信號發(fā)生器、故障檢測器均采用微計算機技術(shù)，具有集成程度高，判斷速度快，檢測靈敏度高、抗干擾能力強、故障定位準(zhǔn)確等特點。在軟件處理上利用了模糊控制理論和通信的噪聲理論，并依據(jù)直流系統(tǒng)的特點優(yōu)化了算法，即使系統(tǒng)有大分布電容的干擾、電磁脈沖干擾和其它噪聲干擾的影響，也能準(zhǔn)確地判斷出接地故障點，為接地故障的查找提供了有力的保障。在硬件的檢測傳感器，直流信號檢測靈敏度高達(dá)0. 1mA，可檢測150K-500K接地的檢測靈敏度，使多點接地、環(huán)路接地、絕緣普遍降低等難以解決的問題迎刃而解。

 三．裝置主要特點

1.高精度采樣鉗表

該裝置采用了高分辨率（0. 1mA）信號采樣直流鉗表，能夠?qū)崿F(xiàn)對多點接地，高阻接地點的定位；

2. 接地點方向顯示

該裝置具有接地點方向顯示，可以高效快速的處理復(fù)雜支路或環(huán)路中接地點的定位；

3. 具有絕緣指數(shù)顯示功能

絕緣指數(shù)是為分析待測支路絕緣程度而引入說法，以0—100的數(shù)字形式來反映被測支路的絕緣程度，數(shù)字越大表示絕緣越差，該指數(shù)結(jié)合高精度鉗表非常有利于多點接地與高阻接地的檢測。

4. 具有波形顯示功能

所謂波形顯示，即在檢測過程中檢測器所搜索到的信號發(fā)生器的波形,其在查找接地過程中有非常重要的作用，合理利用檢測器中的波形顯示，可以大幅度的提升設(shè)備的檢測范圍與檢測精度以判斷的準(zhǔn)確度。

 5. 操作簡單，使用方便、快速

使用時只需將鉗表鉗住待測支路，按一下工作按鍵，3—6S即可完成一條支路的檢測。

6. 信號發(fā)生器與檢測器不受距離限制

在復(fù)雜的直流系統(tǒng)中，信號發(fā)生器接入點可能與接地查找點有著很長的一段距離，不過檢測器并不受此距離的限制，可以在同一個系統(tǒng)中的任何一點進(jìn)行查找。

7. 運行安全、可靠

信號發(fā)生器是需要接入直流系統(tǒng)之中的，這就對設(shè)備的安全性與根據(jù)直流系統(tǒng)現(xiàn)場的實際情況，信號發(fā)生器可智能式產(chǎn)生1.0—5.0mA 的信號電流，且大功率小于0.2W，適用于各類直流系統(tǒng)，對直流系統(tǒng)的安全運行、可靠運行提供了保障。

 四.裝置主要技術(shù)指標(biāo)

1. 可檢測接地電阻范圍　

系統(tǒng)電壓為220V時：　0 -500KΩ

系統(tǒng)電壓為110V時：　0 -250KΩ

系統(tǒng)電壓為48V時：　 0 -50KΩ

系統(tǒng)電壓為24V時：　 0 -10KΩ

3. 檢測信號功率 ≤ 0.2W(信號發(fā)生器輸出功率)

4. 抗對地分布電容值：

對地電容單支路≤8uF，系統(tǒng)對地總電容≤100uF；

5. 適用直流系統(tǒng)電壓：

220V±10%，110V±10%，48V±10%，24V±10%，或用戶提出其它電壓等級；

 6. 環(huán)境溫度：-35℃～+55℃；

7. 相對濕度：≤95%      

8. 總質(zhì)量：   2.8kg  

9. 外形尺寸（鋁合金包裝箱）：460x240x120（mm）

武漢華頂電力設(shè)備有限公司編制

規(guī)如電流、電壓、頻率、相位、相序、功率、容量、功率因數(shù)、磁通、互感、諧振、

電阻、阻抗、接地、接地電阻、接觸電壓、跨步電壓、過電壓、防雷、內(nèi)絕緣、外絕緣、絕緣配合、標(biāo)準(zhǔn)絕緣水平等，還深入一些的如功率表的接線和交流耐壓設(shè)備容量的選取等。

絕緣材料：防止導(dǎo)電元件之間導(dǎo)電的材料，如塑料、環(huán)氧樹脂、油、真空、 SF6氣體、

云母、電容器紙、絕緣漆、陶瓷等，其主要功能是阻斷電流通路，還應(yīng)具有很強的機械性能和耐熱特性，按照耐熱能力的高低，其有以下幾個等級：

     電介質(zhì)：能夠被電場極化的物質(zhì)，可以理解為絕緣材料。它也有電導(dǎo)，但它的泄漏電流很小，即導(dǎo)體和電介質(zhì)的本質(zhì)區(qū)別就在于導(dǎo)體中有可以自由移動的帶電質(zhì)點，其電阻率很小僅有10^-8~10^-4Ωm，而電介質(zhì)因為材料原子中的原子核對電子的束縛，不能形成自由電子，只是分散的帶電質(zhì)點，其電阻率可達(dá)10⁷~10²⁰Ωm。但不導(dǎo)電的電介質(zhì)是不存在的，在外電場的作用下，這些分散的帶電質(zhì)點沿電場的方向運動就形成了泄漏電流。泄漏電流可分為表面泄漏和體積泄漏兩部分。

    電介質(zhì)的極化：絕緣材料中的帶電質(zhì)點在外電場的作用下沿電場方向的有規(guī)律、有限的移動，并顯示出極性，當(dāng)外電場消失時期又恢復(fù)原狀。它分為電子式極化、離子式極化、偶極子式極化、夾層式極化。

電介質(zhì)的損耗：絕緣材料在電場的作用下會產(chǎn)生泄漏電流和極化現(xiàn)象，這必然伴隨著材料的發(fā)熱和能量的損失。它可分為：電導(dǎo)損耗（既電導(dǎo)電流使介質(zhì)發(fā)熱，交直流電場中都有）、

游離損耗（電壓高于某一值時，局部放電，電壓越高，損耗越大，在交直流電場中都存在）、

極化損耗（只在交變電場中存在，偶極子扭來扭去，產(chǎn)生摩擦損耗和內(nèi)部電場電勢的平衡形成的電流產(chǎn)生的損耗）。一般用tgδ來表述電介質(zhì)的損耗，它只與絕緣材料的性質(zhì)有關(guān)，而與它的結(jié)構(gòu)、形狀、幾何尺寸無關(guān)，有以下公式判斷比較：

tgδ = IR / IC = U / R /（UωC）= 1 / ω R C             ① 

P = U *（U / R）= U² ωC tgδ                     ②

從②式進(jìn)行分析：U與頻率一定時，P ∝ tgδ

由于C = εS / D  對于同類型的電介質(zhì)，其ε是定值，電容基本不變，則可以直接從tgδ值判斷絕緣的優(yōu)劣，是否整體性受潮或者表面臟污等。

  電介質(zhì)的吸收現(xiàn)象：絕緣材料在外電場的作用下體現(xiàn)出來的電流的性質(zhì)，可分為電容電流Ic，它主要體現(xiàn)在彈性極化過程中；吸收電流Ia，它主要體現(xiàn)在夾層式極化和偶極子式極化過程中；電導(dǎo)電流Ig，它主要體現(xiàn)為泄漏電流，因為表面電導(dǎo)和體積電導(dǎo)的存在。吸收現(xiàn)象與電介質(zhì)表面臟污程度，溫度高低，受潮程度的不同而變化。因此在試驗過程中，一定要注意環(huán)境溫度的影響和采取一定的屏蔽措施。由于合肥市便攜式直流接地故障查找儀價錢合肥市便攜式直流接地故障查找儀價錢材料的多層和復(fù)雜化，夾層式極化的現(xiàn)象尤為突出，則吸收比和極化指數(shù)的測試對檢查材料絕緣的好壞，是否整體受潮和臟污時有著非常重要的作用。

電介質(zhì)的擊穿：在強電場作用下，絕緣材料使出絕緣性能而成為導(dǎo)體即為擊穿，一般可分為電穿、熱擊穿、放電穿（絕緣油）。絕緣性能喪失，一般空氣間隙 30 KV / cm，固體絕緣是指達(dá)到溫度極限形成熱擊穿，而絕緣油油應(yīng)去除雜質(zhì)，設(shè)置屏障，防止小橋形成以提高擊穿電壓。