[发明专利]在线置零检测、监测高阻接地故障的方法及其测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及通过波形发生器和波形接收器进行检测高阻接地电路故障的方法以及其装置结构的改进，特别是在线置零检测、监测高阻接地故障的方法及其测试装置。

背景技术

设备(电源)接地(或混线、短路)故障是影响设备正常使用安全的极大隐患。目前已知的查找此类故障有以下几种：①低频信号注入法-在设备(电源)出现接地故障后，在接地电源与地之间注入一低频信号，低频电流从信号发生器流出，经过接地点从地返回，用钳型电流探头逐点检测，对低频电流走向进行寻迹，沿着接地支路寻找接地点，根据接地点前后的低频电流出现的差别这一判据来确定接地点所在位置。由于是低频交流信号，该方法检测的正确性及灵敏度受故障线路系统分布电容的影响很大，在高阻接地故障时，将使得操作人员难以确定是分布电容电流还是接地电阻电流，很难区分出接地支路来。②直流信号注入法-在设备(电源)出现接地故障后，在接地电源与地之间注入一直流信号，直流电流从信号发生器流出，经过接地点从地返回，用直流钳型电流探头逐点检测，原理同上。该方式克服了分布电容的影响，但由于使用直流钳型电流探头接收信号，该接收器存在直流信号漂移，尤其是卡线前置零后再卡线测试所造成的人为误差、信号漂移，无法准确、真实反映测试信号，极大的人为接收误差导致该方式已基本无法使用。③变频探测法-变频探测法，实际上还是低频信号注入法，只不过此时注入的信号是频率交替变化的低频信号。然后还是通过钳型电流探头，通过对不同频率信号的接收，检测支路阻性和容性电流幅值的变化，来确定接地支路与故障点。高阻故障时，同样无法克服分布电容的影响。④相位法-在变频探测法此基础上，再调制一高频信号，通过相位变化来区分阻性和容性电流，高阻故障时，同样无法克服分布电容的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在线置零检测、监测高阻接地故障的方法及其测试装置，可卡线后在直流齿形波低电平的置零期在线置零和在其高电平的测试期在线测试，彻底消除了卡线前置零后再卡线测试而造成的人为误差和直流信号漂移问题，根据接收信号在不同卡线点上所感应出的不同大小和方向的感应电流值(可用听觉或视觉信号指示出来，即可用声音提示，也可用数字或发光管等指示，或多方式同时指示)，可确定故障点在故障线路上所处位置，在设备高阻故障时，达到既准确、真实接收信号又彻底消除分布电容的目的，即可在用电设备(电源)不停电、不甩线、不解线把的情况下，确定接地故障点(该方法及装置其同样适用在用电设备不停电、不甩线、不解线把的情况下，查找和确定混线或短路的故障点)。

本发明的目的是这样实现的：一种在线置零检测、监测高阻接地故障的方法，包括可产生直流齿形波信号的直流波形信号发生器和直流电流信号接收器，将上述所有直流电流信号接收器的钳形互感器卡爪依次卡在连接电气设备的故障线路上以构成一个或一个以上的卡线点；

(I)将直流波形信号发生器的两个信号输出端子中的一个端子与故障线路的一端连接，另外一个端子与地连接或与故障线路另一端连接，使用直流波形信号发生器对故障线路施加直流齿形波信号，使其施加的直流齿形波信号通过故障线路，构成直流齿形波电流的闭合回路，依次使直流电流信号接收器通过其钳形互感器卡爪接收该直流齿形波信号；

(II)在直流电流信号接收器卡在故障线路上之后，使该卡线点上的直流电流信号接收器在直流齿形波信号同一周期的低电平A-B时段，进行置零操作，使直流电流信号接收器的电流测量初始值归零，在直流齿形波信号同一周期的高电平C-D时段，使直流电流信号接收器通过其钳形互感器卡爪对该卡线点处的感应电流值进行感应测试，对故障线路上的其它卡线点也使用上述同样的方法进行测试，将直流电流信号接收器在高电平C-D时段所接收测试的电流值大小和方向进行比对，可确定故障点在故障线路上的所处位置。

一种可实现上述测试操作方法的在线置零检测、监测高阻接地故障的测试装置，包括可产生直流齿形波信号的直流齿形波信号发生器和直流电流信号接收测试器，在设置有信号端子的直流齿形波信号发生器内部安装着无线收发装置、主有线信号收发模块和主智能控制器，直流齿形波信号发生器与主智能控制器相连接，主智能控制器分别与主有线信号收发模块和无线收发装置配合连接；在直流电流信号接收测试器内部安装着无线收发装置、副有线信号收发模块和副智能控制器，直流电流信号接收测试器及其壳体上设置的置零按钮和输入信号调节旋钮通过副智能控制器相连接，副智能控制器分别与副有线信号收发模块和无线收发装置配合连接。