1、BY-2680型輸電線路故障距離測試儀使用說明書 一、用途BY-2680型輸電線路故障距離測試儀是用于架空輸電線路發生永久性接地 (短路 或斷路 (開路 時,測量故障點到測量點 (變壓器 的距離。該儀器適用于 35kV 及以上各電壓等級的架空輸電線,當發生永久性單相接 地或斷線故障時, 只要在變電站內對故障線路進行測試, 就可準確地測出故障距 離,確定故障桿塔,便于搶修人員快速查找故障,縮短搶修時間。本儀器必須在線路停電的基礎上才能使用。 它具有體積小, 攜帶方便, 自帶 電池交直兩用,具有圖形和數字顯示功能,操作方便。二、原理根據波的傳輸理論,波在架空線路上傳播 , 遇到開路或短路點時,會發

2、生反 射,在線路上產生駐波。波的頻率不同,駐波波峰波谷出現的位置則不同。通過 改變波的頻率, 可使波的波谷正好出現在信號的注入點。 由于架空線路波速是固 定的,在已知波速的情況下,就可以計算出線路的長度。設: f: 注入的信號頻率 ;v: 注入的信號沿線路傳輸的速度 ;: 注入信號的波長 ;L: 線路長度 ;因為 : f=v由理論公式推導,可得出 :對于末端短路的線路, 當注入的信號頻率由低向高變化, 在注入點出現第一 個駐波波谷時,線路長度為波長的一半,即 :L= /2=0.5V/F。對于末端開路的線路, 當注入信號的頻率由低向高變化, 在注入點出現第一 個駐波波谷時,線路長度為波長的四分之

3、一,即 :L=/4=0.25V/F。據這一結論,就可以計算出故障距離。本儀器帶有精確測頻電路及對駐波波谷進行檢測的模塊, 可檢測出發生駐波 時的頻率, 再根據已有的各電壓等級下的波速, 換算出發生故障的點到測量點之 間的距離 L 。由于本儀器帶有數據記憶電路,對測量出的各頻率下的數據進行記錄,可在測試完成后進一步精確分析。三界面介紹儀器開機后會自動顯示如下圖型界面, 其中曲線部分為上一次采樣得到的數 據波形。 主要操作功能為分析、采樣和縮放功能。分析功能主要是通過控制“左移”和“右移”鍵改變標識線的位置,尋找波 谷發生最低的頻率點。 顯示屏幕下方的 L 表示故障距離, 會隨著標識線位置的變 化

4、而給出對應距離數據。 A 表示駐波點的幅值, f 為當前標識線所標定的頻率點 的頻率值。采樣是進行駐波點測量的過程。縮放是結合分析對所測的曲線在頻率軸(x 軸方向進行曲線的壓縮與放大 (精細度的改變 。開路或短路提示為測量采樣后, 儀器根據數學模型分析得到的線路末端為開 路斷線或短路接地的故障狀態標識,也是進行距離計算的數據。距離標識下方的電壓等級標識主要是選擇該電壓等級下線路的波速用, 其選 擇對應于所測線路電壓等級。四主要技術參數1. 掃頻范圍 (100Hz 100kHz 分段選擇2. 測量距離 2100km3. 被測線路電壓等級 35kV500kV4. 顯示 LCD 240128點陣 (

5、黑白5. 顯示方式 圖形及文字6. 輸出電壓 Vp_p 8V7. 精 度 1%8. 內部電池使用時間 24小時 /每次充電9. 充電電流及時間 100200mA/12小時10. 體積 260(寬 350(長 190(高 mm11. 重量 5Kg五按鍵操作介紹本儀器除了電源開關外。還有五個簡單的操作鍵,分別為“短路 /開路”選擇 鍵, “功能”選擇鍵,左移鍵和右移鍵在不同的功能狀態下左右移鍵還有其它 一些定義。“功能”選擇鍵,是用于選擇分析、采樣、縮放操作狀態,每按一次順序會 改變一次,當前被選中的操作功能狀態會反白顯示。在分析過程中按下左、 右移鍵, 會使標識線左、 右移動, 當移動到圖形的

6、左、 右兩端時,如果還有數據,會自動換頁。如果認為頻率的精細度不夠,應進入縮 放功能狀態進行 X 軸方向的放大和壓縮后,再回到分析功能中分析。在縮放功能狀態下,每按一次“左移”鍵,圖形曲線會在原頻率點壓縮一倍。 按一次“右移”鍵,圖形曲線會在原頻率點擴展一倍,直到最小精細度。在采樣功能狀態下,按“右移”鍵致屏幕顯示“采樣”標識閃爍時,再次按 下“右移”鍵兩秒左右儀器進入采樣測量,進入測量后,所有操作鍵均失效,直 至采樣完成。并將上次所測量后保存的數據刷新。在采樣功能狀態下,按“左移”鍵可選擇所測量線路的電壓等級。選擇線路 的電壓等級依次為 35KV 、 110KV 、 220KV 、 330K

7、V 和 500KV ,每按一下“左移”鍵 將會在上述電壓等級中增跳一次,多次按下會反復變換。六、使用方法本儀器不允許在被測線路帶電的情況下測量。測量時, 儀器的 “輸出” 端子, 用引線連接故障相架空線路。 儀器的 “接地”端子接變壓器的地線。若架空線路發生相間短路故障,可一相接儀器“輸出”端 子, 另一相接儀器 “接地” 端子。 檢查所有連接線都聯接好后, 打開電源 “開關” 。 儀器進入主界面后,通過“功能”鍵選中進入“采樣”功能狀態。此時按 “左移”鍵可選擇所測線路的電壓等級。按“右移”鍵致“采樣”標識閃爍,再 次按下 “右移” 鍵兩秒左右儀器進入采樣測量。 采樣測量結束后儀器自動進入分

8、 析功能狀態。線路開路故障時的駐波比與頻率變化的關系見下圖 : 線路短路故障時駐波比與頻率的關系見下圖 : 圖中 f0為第一駐波點的頻率, 在 “分析” 功能狀態下通過 “左移” 鍵或 “右 移”鍵移動標識線,反復在第一駐波點附近調整,觀察顯示屏下方 A 的值(駐波 比變化,找出最低點。此時顯示出的距離 L 為故障距離, f 為第一駐波點的頻 率, A 為駐波比。為了便于找出第一駐波點的最小 A 值,可選中縮放狀態,通過“左移”鍵 或“右移”鍵放大或壓縮曲線,以便取得最好精細度。調整好精細度后進入分析 狀態進行分析。采樣測量結束后儀器自動判斷線路故障性質 (短路或開路 。 若自動判斷有 誤可通

9、過“短路 /開路”鍵改變故障判斷性質(距離 L 將改變 。若線路是短路故障,所顯示曲線與正弦曲線相似,既 A 的值隨著頻率的增BY-2680 輸電線路故障距離測試儀 武漢博宇電力設備有限公司加由小向大再向小變化（見線路短路時駐波比與頻率的關系圖） 。 若線路是開路故障，所顯示曲線與余弦曲線相似，既 A 的值隨著頻率的增 加由大向小變化（見線路開路時的駐波比與頻率變化的關系圖） 。 根據波的傳輸理論和理論公式可知，當故障點離測試點距離越近，在注入 點出現第一個駐波波谷時的頻率 f0 越高。當故障點距離太近時可能測量不到 f0 的值，當故障點離測試點距離太遠時 f0 的

10、值可能只有幾百赫茲，我們所測到的 可能不是第一駐波點而是第二、 第三駐波點，當曲線波形中第一駐波點所示故障 距離大于 50kM 時， 可通過距離檔位按鈕選擇大于 50kM 的檔位來進行精確的測量。 七、誤差的修正 本儀器程序中的架空線路波速是固定的，對于不同參數的架空線路，其波數 與給定波速會有一定偏差。因此，對于不同參數的架空線路，測出的距離也有一 定偏差;但這一偏差可通過下列兩種辦法進行修正。 1.根據對具體線段參數測試，修改程序中架空線路的波速參數，以保證測量 精度。 本方法適用于同一電壓等級線路參數基本一致的用戶。此項工作由架空線 廠家與用戶配合進行。 2.用戶用 HM-16C 儀器對已知長度 L0 的線路測量時， 分別測量非故障相長度 L1 和故障相長度 L2，可通過下列公式得到故障距離。 Lx=L0L2/L1 八、注意事項 1.儀器中的蓄電池為全密封型，可以任意放置。 2.關上電源開關，將 220V 市電由所配充電線引入充電插口就可進行充電， 充電時間為 12 小時。 3.為了延長電池壽命使電池達到最佳使用效果，應每月進行充放電一次。 武漢博宇電力設備有限公司 地 址：