CN103513161A

CN103513161A - 输配电***故障查找定位仪及查找方法

Info

Publication number: CN103513161A
Application number: CN201310451765.2A
Authority: CN
Inventors: 孙双春; 陈文民; 高明华; 马广俊; 马宏泽; 肖军华; 盖学海; 杨义志
Original assignee: Individual
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Electric Power Corp of Sinopec Shengli Petroleum Administration Bureau
Priority date: 2013-09-27
Filing date: 2013-09-27
Publication date: 2014-01-15
Anticipated expiration: 2033-09-27
Also published as: CN103513161B

Abstract

本发明涉及一种电力线路故障检测装置及检测方法，特别涉及一种输配电***故障查找定位仪及查找方法，包括主机、主机附件和监测器，通过主机附件连接主机和监测器，试验中，信号源向电力线路接地相输出高压信号将接地点击穿，并以恒流使接地点始终保持在一个接地状态。这个电流沿着接地线路的接地相流动，并经接地点入地，与大地构成闭合回路；信号监测器对接地线路的信号电流进行寻踪。使用“对分法”在线路沿线测几个重要点，通过检测注入信号的变化，能够顺利确定出接地分支和接地点的确切位置。本发明的有益效果是：能够准确确定故障点的位置，不用逐杆登杆检查，提高工作效率，降低劳动强度。

Description

输配电***故障查找定位仪及查找方法

技术领域

本发明涉及一种电力线路故障检测装置及检测方法，特别涉及一种输配电***故障查找定位仪及查找方法。

背景技术

输配电网的故障基本分为两种：一种是接地，另一种是短路。我国输配电线路分支众多，这是难以定位故障点的主要原因。发生接地故障的原因很多，其中绝缘弱点造成接地故障发生的频率最高，绝缘弱点对地阻抗的大小不一，有些会达到20kΩ或更大；有些绝缘弱点对地阻抗是线性的（低压时的接地故障），另外一些则是非线性的（高压时的接地故障）。而绝缘弱点的表象也是多种多样的，如绝缘子污闪、开裂等。传统的接地或短路故障用人工巡线目测法确定故障位置，费时费力，与智能化电网的要求极不适应。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种输配电***故障查找定位仪及查找方法。

其技术方案是一种输配电***故障查找定位仪，其特征是：包括主机、主机附件和监测器，通过主机附件连接主机和监测器，所述的主机上设有电源输入端子、信号输出端子、启停按钮、电压指示表、电流指示表、电压调节按钮，主机附件包括电源线、信号注入端线、信号注入接地端线、短路接地测试端线、接地极、绝缘棒、接地夹。

上述的主机的绝缘防护等级达到35kV以上的耐压水平。

上述的监测器包括检测单元和控制开关。

上述的绝缘棒为伸缩式绝缘棒。

上述的主机外部设有保护壳。

上述的主机附件放置在工具箱内部。

一种输配电***故障查找定位仪的查找方法，包括以下步骤：

1）线路连接：主机上的电源输入端子通过电源线外接220V电源；主机上的信号输出端子通过信号注入端线连接被测故障相；主机信号输出端子通过信号注入接地端线接入接地极；

2）当短路故障时，将短路接地测试端线接在故障相。首先确定三相中哪两相相间短路：将信号注入电力线路中相，将两边相中任意一相人为接地，若监测出电流信号，则此相与中相短路；若无电流信号，人为接地换至另一相，监测方法相同；若两边相均无电流信号，则判断两边相短路，将人为接地与注入信号分别接入两边相，此时测短路故障与测试接地故障方法相同；

3）将主机及主机附件连接好后，电压指示表与电流指示表显示0，按下启动按钮，旋转电压调节按钮，观察电压指示表与电流指示表，当电流指示表指示为50毫安时，停止升压，打开监测器的控制开关，选择好档位，首先到线路的中间杆位使用二分法查看，确定故障点的大体方位，然后确定故障所处的分支，依次排查，直到定位成功。

本发明的有益效果是：

1.能够准确确定故障点的位置；

2.不用逐杆登杆检查，提高工作效率，降低劳动强度；

3.不受线路分布电容的影响，能够有效解决高阻接地情况下的定位问题；

4.高压信号源采用交流电源供电，信号监测器采用手持结构、利用充电电池供电，便于野外操作，灵活性高；

5.高压信号源可以保证击穿接地故障点，使故障重现；信号探测器抗干扰性强，利用“对分法”在线路沿线测试重点部位，可快速找到故障点；

6.技术成熟、可靠性高，适用于6～35kV输配电网，适用于金属性接地、电弧接地、过渡电阻接地、相间短路等多种故障情况。

附图说明

附图1是本实用新型的主机结构示意图；

附图2是本实用新型的监测器结构示意图；

附图3是本实用新型的主机附件结构示意图；

附图4是故障查找定位仪查找接地故障方法的说明示意图；

附图5是判断电力线路中哪两相短路的示意图；

附图6是判断出哪两相线路短路后，查找故障点的示意图；

上图中：电源输入端子1、信号输出端子2、启停按钮3、电压指示表4、电流指示表5、电压调节按钮6、电源线7、信号注入端线8、信号注入接地端线9、短路接地测试端线10、接地极11、绝缘棒12、接地夹13、检测单元E、控制开关F。

具体实施方式

结合附图1、附图2、附图3，对本发明作进一步的描述：

本发明提到的输配电***故障查找定位仪包括主机、主机附件和监测器，通过主机附件连接主机和监测器，所述的主机上设有电源输入端子1、信号输出端子2、启停按钮3、电压指示表4、电流指示表5、电压调节按钮6，电压调节按钮6设置在主机的中心，电源输入端子1、信号输出端子2、启停按钮3、电压指示表4和电流指示表5设在在电压调节按钮6的***；主机附件包括电源线7、信号注入端线8、信号注入接地端线9、短路接地测试端线10、接地极11、绝缘棒12和接地夹13，且所述主机附件放在工具箱14内部。

其中的主机的绝缘防护等级达到35kV以上的耐压水平，监测器包括检测单元E和控制开关F，绝缘棒为伸缩式绝缘棒，主机外部设有保护壳，接地极11采用丁字型结构。

一种输配电***故障查找定位仪的查找方法，1）线路连接：主机上的电源输入端子1通过电源线7外接220V电源；主机上的信号输出端子2通过信号注入端线8连接被测故障相；主机信号输出端子2通过信号注入接地端线9接入接地极11；

2）当短路故障时，将短路接地测试端线接在故障相。首先确定三相中哪两相相间短路：将信号注入电力线路中相，将两边相中任意一相人为接地，若监测出电流信号，则此相与中相短路；若无电流信号，人为接地换至另一相，监测方法相同；若两边相均无电流信号，则判断两边相短路，将人为接地与注入信号分别接入两边相。此时测短路故障与测试接地故障方法相同；

3）将主机及主机附件连接好后，电压指示表4与电流指示表5显示0，按下启动按钮，旋转电压调节按钮6，观察电压指示表4与电流指示表5，当电流指示表5指示为50毫安时，停止升压，打开监测器1-1控制开关，选择好档位，首先到线路的中间杆位使用二分法查看，确定故障点的大体方位，然后确定故障所处的分支，依次排查，直到定位成功。

参照图4，故障查找定位仪查找接地故障方法的说明示意图，其具体的故障查找定位仪查找接地故障方法如下：

步骤1：假设某条线路A相在任意处N处接地，那么利用故障查找定位仪在任意电杆M#杆A相注入信号；

步骤2：使用钳形电流表在M#杆前后两侧监测信号，未监测到信号侧为非故障相；监测到信号侧为接地相，假设M#杆后侧接地；

步骤3：用钳形电流表沿M#杆后侧监测A相导线信号（可选取任意位置电杆）。第N#杆处接地，那么第N#杆以前（不包括支线）是可以监测到信号的；反之，第N#杆以后（包括N-2#杆处的支线），已经没有回路，将无任何信号；由此判断第N#杆为接地故障点。

另外，故障查找定位仪可查找短路（且不接地）故障点，判断电力线路中哪两相短路，

（一）、判断哪两相导线相间短路的方法结合附图5说明如下：

步骤1：将信号注入电力线路B相，将C相人为接地，在B相（注入信号端后侧）使用钳形电流表监测信号，若信号正常，说明BC两相导通，BC相间短路，如图(情况1)；若无信号，说明BC两相未短路，进入步骤2；

步骤2：将信号注入电力线路B相，将A相人为接地，在B相（注入信号端后侧）使用钳形电流表监测信号，若信号正常，说明AB两相导通，AB相间短路，如图(情况2)；若无信号，说明AB两相未短路，进入步骤3；

步骤3：若AB相间未短路、BC相间未短路，由排除法可知AC两相短路（情况3）；

可用步骤1相同的方法验证AC相是否短路，不再赘述。

（二）、判断出哪两相线路短路后，查找故障点，结合附图6说明如下：

假设AC相导线在第N基电杆处短路（任意两相短路，查找故障点的方法相同）。查找方法如下：

步骤1：在某线路的任意电杆M#杆A相注入信号，C相人为接地；

步骤2：使用钳形电流表在M#杆前后两侧监测信号，监测到信号侧为短路侧，假设M#杆后侧短路；

步骤3：使用钳形电流表沿M#杆后侧监测A相导线信号（可选取任意位置电杆）；

步骤4：假设第N#杆AC两相短路，那么第N#杆以前是可以监测到信号的；反之，第N#杆以后，已经没有回路，将无任何信号。由此判断第N#杆为AC两相短路故障点。

试验中，信号源向电力线路接地相输出高压信号将接地点击穿(短路故障时在非注入信号相人为做接地)，并以恒流使接地点始终保持在一个接地状态。这个电流沿着接地线路的接地相流动，并经接地点入地，与大地构成闭合回路；

信号监测器对接地线路的信号电流进行寻踪。使用“对分法”在线路沿线测几个重要点，通过检测注入信号的变化，能够顺利确定出接地分支和接地点的确切位置。有电流信号时，故障点在测试点后段；电流信号指示为零时，故障点在测试点前段；逐步缩小故障范围，直至将故障点找出。

短路且接地的查找方法与单相接地的查找方法相同；三相短路的查找方法与两相相间短路的查找方法相同。

Claims

1.一种输配电***故障查找定位仪，其特征是：包括主机、主机附件和监测器，通过主机附件连接主机和监测器，所述的主机上设有电源输入端子（1）、信号输出端子（2）、启停按钮（3）、电压指示表（4）、电流指示表（5）、电压调节按钮（6），电压调节按钮（6）设置在主机的中心，电源输入端子（1）、信号输出端子（2）、启停按钮（3）、电压指示表（4）和电流指示表（5）设在在电压调节按钮（6）的***；主机附件包括电源线（7）、信号注入端线（8）、信号注入接地端线（9）、短路接地测试端线（10）、接地极（11）、绝缘棒（12）和接地夹（13），且所述主机附件放在工具箱（14）内部。

2.根据权利要求1所述的输配电***故障查找定位仪，其特征是：所述的主机的绝缘防护等级达到35kV以上的耐压水平。

3.根据权利要求1所述的输配电***故障查找定位仪，其特征是：所述的监测器包括检测单元（E）和控制开关（F）。

4.根据权利要求1所述的输配电***故障查找定位仪，其特征是：所述的绝缘棒为伸缩式绝缘棒。

5.根据权利要求1所述的输配电***故障查找定位仪，其特征是：所述的主机外部设有保护壳。

6.一种如上述权利要求的输配电***故障查找定位仪的查找方法，其特征是包括以下方法：

1）线路连接：主机上的电源输入端子（1）通过电源线（7）外接220V电源；主机上的信号输出端子（2）通过信号注入端线（8）连接被测故障相；主机信号输出端子（2）通过信号注入接地端线（9）接入接地极（11）；

2）当短路故障时，将短路接地测试端线接在故障相。

7.首先确定三相中哪两相相间短路：将信号注入电力线路中相，将两边相中任意一相人为接地，若监测出电流信号，则此相与中相短路；若无电流信号，人为接地换至另一相，监测方法相同；若两边相均无电流信号，则判断两边相短路，将人为接地与注入信号分别接入两边相，此时测短路故障与测试接地故障方法相同；

3）将主机及主机附件连接好后，电压指示表（4）与电流指示表（5）显示0，按下启动按钮，旋转电压调节按钮（6），观察电压指示表（4）与电流指示表（5），当电流指示表（5）指示为50毫安时，停止升压，打开监测器的控制开关（F），选择好档位，首先到线路的中间杆位使用二分法查看，确定故障点的大体方位，然后确定故障所处的分支，依次排查，直到定位成功。