直流系統(tǒng)接地故障定位儀的研制

直流電源系統(tǒng)是發(fā)電廠、變電站的一個重要組成部分， 是斷路器控

制回路、信號回路、繼電保護(hù)和自動裝置等二次回路所需的操作電源。

直流回路的好壞，直接影響發(fā)電廠、變電站的正常運(yùn)行。而接地也是

直流部分的最常見故障，危害較大，應(yīng)引起足夠重視。

1 接地故障的危害

發(fā)電廠、變電站直流系統(tǒng)接地是一種常見且對電力系統(tǒng)危害較大的

故障。直流系統(tǒng)接地，可能造成繼電保護(hù)誤動，因?yàn)樘l線圈接直流

電源，系統(tǒng)絕緣不良或再有一點(diǎn)接地，也可能引起保護(hù)誤動；保護(hù)的

誤動必然導(dǎo)致系統(tǒng)事故擴(kuò)大， 同時還可能燒壞繼電器的觸點(diǎn)或燒熔斷

器。

直流接地故障絕大部分是間接接地和非金屬性接地， 接地故障隨氣

候和環(huán)境變化而變化， 動態(tài)型故障難以查找。直流電源接入的控制回

路、保護(hù)回路、信號回路以及其它回路縱橫交錯，十分復(fù)雜，所以查

找直流系統(tǒng)接地一直是困擾運(yùn)行人員及檢修人員的一大難題。近幾年

由于微機(jī)保護(hù)的應(yīng)用和綜合自動化的發(fā)展， 過去那種拉回路、斷保險

查找直流接地的方法， 已經(jīng)不能適應(yīng)電力系統(tǒng)一、二次回路在安全性

方面的要求。

2 定位檢測原理

直流系統(tǒng)接地故障定位是變電系統(tǒng)急需解決的問題， 現(xiàn)該定位由信

號發(fā)生器、故障檢測器和信號采集器（可用鉗形表）三部分組成，安

裝位置見圖1。信號發(fā)生器的信號連線接入系統(tǒng)時， 褐色線接正母線，

藍(lán)色線接負(fù)母線， 黃綠色線接地線。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， 接地故障的極性、接地程度，

絕緣監(jiān)測平衡電橋回路接線方式和平衡電橋的電阻取值， 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(shí)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。信號發(fā)生器原理框見圖2。