??華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)電纜故障測試儀的廠(chǎng)家，本公司生產(chǎn)的電纜故障測試儀設備在行業(yè)內都廣受好評，以打造最具權威的“電纜故障測試儀“高壓設備供應商而努力。

? 故障指示器安裝在架空線(xiàn)、電力電纜、箱變、環(huán)網(wǎng)柜、電纜分支箱里,用于指示故障電流的通路。線(xiàn)路發(fā)生故障后,巡線(xiàn)人員可借助指示器的報警顯示,迅速確定故障區段,并找出故障點(diǎn)。同時(shí),故障指示器能夠做到實(shí)時(shí)檢測線(xiàn)路的運行狀態(tài)和故障發(fā)生的地點(diǎn),諸如送電、停電、接地、短路、過(guò)流等。在線(xiàn)路運行狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)迅速告知值班人員以及管理人員,快速做出處理決定,能極大地提高供電可靠性、提高用戶(hù)的滿(mǎn)意度。 我國生產(chǎn)故障指示器的企業(yè)及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展歷史都不長(cháng),但在高科技發(fā)展的推動(dòng)下,故障指示器的生產(chǎn)日益擴大,產(chǎn)品技術(shù)含量越來(lái)越高,能夠針對用戶(hù)的需求生產(chǎn)出相應的產(chǎn)品,新產(chǎn)品的推出頻率也越來(lái)越高,有些產(chǎn)品已經(jīng)達到國際先進(jìn)技術(shù)水平。 配電網(wǎng)系統中,線(xiàn)路分支較多,運行方式復雜,線(xiàn)路的管理維護工作量很大。發(fā)生故障時(shí)查詢(xún)費時(shí)費力,供電可靠性較低。而故障指示器能夠彌補上述輸供電故障查詢(xún)的不足,省時(shí)省力,為快速查詢(xún)故障點(diǎn),快速恢復供電提供有力的保障。
1 功能分類(lèi)
? 所有利用故障指示器查找故障點(diǎn)的方法都是相同的,即當線(xiàn)路發(fā)生短路或接地故障后,故障線(xiàn)路上從變電站出口到故障點(diǎn)的所有故障指示器均翻牌或閃光指示,而故障點(diǎn)后的故障指示器不動(dòng)作。這樣,運行人員從變電站出發(fā),沿著(zhù)故障線(xiàn)路找到最后一個(gè)動(dòng)作的故障指器和第一個(gè)未動(dòng)作的故障指示器構成的區間,就找到了故障發(fā)生區間,從而迅速確定故障區段、分支及故障點(diǎn)。 目前,故障指示器隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展,其科技含量不斷提高,品種繁多,根據輸配線(xiàn)路不同特點(diǎn),相應的有各種規格、型號的產(chǎn)品,主要包括以下幾個(gè)系列。?

? 短路故障指示器:用于指示短路故障電流流通的裝置。其原理是利用線(xiàn)路出現故障時(shí)電流正突變及線(xiàn)路停電來(lái)檢測故障。 根據短路時(shí)的特征,通過(guò)電磁感應方法測量線(xiàn)路中的電流突變及持續時(shí)間判斷故障。因而它是一種適應負荷電流變化,只與故障時(shí)短路電流分量有關(guān)的故障檢測裝置。它的判據比較全面,可以大大減少誤動(dòng)作的可能性。 接地及短路故障指示器:在設計上,綜合考慮接地和短路時(shí)輸電線(xiàn)路的特點(diǎn),一方面根據短路現象,在短路瞬間電流正突變、保護動(dòng)作停電作為動(dòng)作依據。另一方面根據接地檢測原理,判斷線(xiàn)路是否發(fā)生了接地故障。 在小電流接地系統中單相接地的選線(xiàn)和定位一直是當前困擾配電網(wǎng)運行的技術(shù)難點(diǎn),準確的選擇接地線(xiàn)路,查找發(fā)生單相接地的區段,可以避免對非故障線(xiàn)路不必要的倒閘操作,保持供電的連續性。為此國內外科研人員不斷的研究這個(gè)課題,并且有許多相應的產(chǎn)品在電網(wǎng)中運行。故障指示器檢測單相接地的原理基本還是沿用小電流接地系統單相接地選線(xiàn)的原理,其檢測單相接地故障的原理主要有下面幾種:?

? 5次諧波法。對線(xiàn)路電流的5次諧波采樣,當5次諧波突變增大,同時(shí)系統電壓突變下降,則判斷為發(fā)生接地。?

? 電流突變法。該方法是基于單相接地故障發(fā)生在相電壓接近最大值瞬間這一假設。在發(fā)生單相接地的瞬間,線(xiàn)路對地電容在短時(shí)間內放電,同時(shí)由于線(xiàn)路電阻和分布電感的存在,在線(xiàn)路上形成一個(gè)較大的衰減振蕩電流,故障指示器檢測到該電流后,同時(shí)檢測到對地電壓下降,則判斷為接地。?

? 首半波法。采樣接地瞬間的電容電流首半波與接地瞬間的電壓首半波,比較其相位。當采樣接地瞬間的電容電流突變且大于一定數值,并且與接地瞬間的電壓首半波同相,同時(shí)導線(xiàn)對地電壓降低,則判斷線(xiàn)路發(fā)生接地。?

? 零序電流法。當零序電流值超過(guò)設定值時(shí)判斷為接地故障。 以上檢測原理都是被動(dòng)檢測,是依賴(lài)于發(fā)生單相接地故障前后配電網(wǎng)參數的變化。鑒于小電流接地系統的自身特點(diǎn),發(fā)生單相接地故障時(shí),所產(chǎn)生的故障信號本身較弱,并且受到電磁干擾和諧波污染,導致獲得的信號失真,這些都直接影響了故障指示器的選擇性和準確性。另外為判斷單相接地故障,一般都需要在故障指示器設定動(dòng)作定值,大于定值則認為是有單相接地,小于定值則認為不是接地。由于配電網(wǎng)拓撲結構的復雜性,運行方式的變化的多變性,具體設置定值作為單相接地的門(mén)檻值在實(shí)際工程的實(shí)施中是很困難的。?

?最近國內學(xué)者研發(fā)出了一種主動(dòng)式的檢測方法——信號注入法。即在發(fā)生單相接地故障后,安裝在變電站的信號源主動(dòng)向母線(xiàn)注入一個(gè)特殊的信號,這樣這個(gè)特殊的信號在接地點(diǎn)和信號源構成的回路上流過(guò),故障指示器檢測到這個(gè)特殊信號后翻轉指示接地故障。 信號注入法不受系統運行方式、拓撲結構、中性點(diǎn)接地方式,以及故障隨機因素等影響,不需要給故障指示器設定門(mén)檻值,是在發(fā)生單相接地故障后主動(dòng)發(fā)送信號檢測單相接地故障的方法。從目前的試驗結果來(lái)看,其檢測單相接地故障的準確率遠遠高于其他方法的檢測結果。

? ?面板型故障指示器:該類(lèi)故障指示器主要用于環(huán)網(wǎng)柜、開(kāi)關(guān)柜等電纜供電系統中,具有短路電流報警指示、接地報警指示、自動(dòng)復位系統、人工復位和測試等功能。一般由前面介紹的故障指示器、連接光纖和面板顯示器組成,故障指示器負責檢測線(xiàn)路的短路和接地故障,同時(shí)發(fā)出一個(gè)光脈沖信號,該信號經(jīng)塑料光纖送給面板顯示器,觸發(fā)面板顯示器內部的接收電路,從而給出閃光指示。 高壓線(xiàn)路故障指示器:是用于110 kV及以上線(xiàn)路用來(lái)檢測接地或短路故障點(diǎn)的裝置。它分為單電源供電線(xiàn)路和雙電源聯(lián)網(wǎng)供電線(xiàn)路指示器,單電源供電線(xiàn)路故障指示器,設計原理是利用線(xiàn)路出現故障時(shí)電流正突變及線(xiàn)路停電來(lái)檢測故障點(diǎn),并增加了快速檢測電路;對于雙電源聯(lián)網(wǎng)供電線(xiàn)路,其設計原理是基于線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí)的電流突變和功率方向判斷,當短路瞬間電流突變且大于一定數值并與設定的功率方向相同,而且線(xiàn)路很快因故障而停電,則認為線(xiàn)路發(fā)生了故障。

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