一种便携式航空插头导线测试及二次回路排查装置

一种便携式航空插头导线测试及二次回路排查装置

黄庆铿1，梁永昌2，黄国康3，齐爽4

广东电网有限责任公司东莞供电局，广东 东莞523008

摘  要：随着智能电网的发展，具备二次回路的智能设备在配网系统中的的比重也越来越大，要保证开关的控制，状态信息的发送，及命令接受和执行就离不开可靠运行的二次回路系统。目前针对二次回路系统的检查方法人停留在通过操作人员使用万用表逐回路进行检查，工作效率不高，对于复杂的回路其准确性也难以保证，本文针对目前配网二次回路检查提出一种便携式航空插头导线测试及二次回路排查装置，能有效提升配网二次回路检查的工作效率，直观的判断回路状态，保证检查质量。

关键词： 二次回路 排查装置

A portable air plug wire testing and secondary loop screening device

Huang Qingkeng1, Lian Yonchang2, Huang Ghuokang 3, Qi Shuang 4

（Guangdong Power Supply Grid Co., Ltd. Dongguan Power Supply Bureau, Dongguan, Guangdong 523008）

Abstract: With the development of smart grid, the secondary loop of the proportion of intelligent equipment in distribution network system is becoming more and more big, to ensure that the switch control, status messages sent, and ordered to accept and execute is inseparable from the reliable operation of the secondary loop system. For checking method of secondary loop system, people stay in be operators use multimeter circuit inspection, work efficiency is not high, for complex circuit, its accuracy is also difficult to guarantee secondary loop check is proposed in this paper, based on the current distribution network a portable air plug wire testing and secondary loop screening device, can effectively improve the working efficiency of the distribution network secondary loop check, intuitive judgment circuit state, ensure the quality of inspection.

Key words:The secondary loop screening device.

0  引言

为了满足企业生产和人民群众生活对用电需求的不断变化，对电力系统的供电可靠性要求不断提高。为了提供优质的电能，提升客户的用电体现。随着电网技术的快速发展，通过各自动化终端实时的采集各线路和开关的电压、负荷和状态等信息，进行精细化管理，通过数据收集和分析及时发现系统中出现的异常情况已成为建设智能电网的重要手段。要实现自动化终端实时的采集各线路和各开关的负荷信息、状态信息和开关状态的管理离不开二次系统的可靠运行。

目前，因此大量的配网断路器柜，配网自动化成套柜、配网柱上自动化开关等设备在配网系统中投运，配网的运行维护也从以往的一次设备向一、二次设备同时运维发展，掌握并快速的对二次系统的检查成为了配网系统工作人员的一项。

1、一、二次系统的定义与分类

1.1一、二次系统的定义

一次设备连起来工作的系统就是一次系统。继电保护和安全自动装置，调度自动化和通信等辅助系统是二次系统。一次系统（也称主设备）是构成电力系统的主体，它是直接生产、输送和分配电能的设备，包括发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、电力母线、电力电缆和输电线路等。

二次系统是对一次设备进行控制、调节、保护和监测的设备，它包括控制器具、继电保护和自动装置、测量仪表、信号器具等。二次设备通过电压互感器和电流互感器与一次设备取得电的联系。一次设备及其连接的回路称为一次回路。二次设备按照一定的规则连接起来以实现某种技术要求的电气回路称为二次回路。

1.2配网设备二次回路的连接方式

设备的二次系统通过其功能按照功能可分为：电源、电压、电流、控制等回路，按照连接方式可分为两种，一种是传统使用的导线，通过接线端子实现连接，另一种是根据智能电网建设提出的模块化理念，使用航空插头导线，根据连接线功能类型将其制作为若干套航空插头连接线无与智能终端对应的功能插头对接实现连接。同时根据设计和作用的需要，二次回路中常用的航空插头有4、5、6、8、12、24线等多种型号。

图1 15线插头图

图2 四线插头图           图3 8线插头图              图4 15线插头图

2、二次回路检查中存在的问题

2.1传统二次回路接线方式检查时存在的问题

传统二次回路检查首先需要准备设备的二次图纸，其中组件原理图最为重要，原理图可以直观的了解各功能回路的与各组件的连接方式及动作触发路径，对二次回路的检查效率起到了关键的作用。目前二次回路的检查操作人员首先需要根据原理图查找各功能回路的连接链路，再根据连接使用万用表对段个链路的通断进行测量，对于较复杂的功能回路需要会费大量时间进行排查。但发现某段连接链路存在问题时，操作人员需要将对应的连接导线从接线端子上拆除，在用万用表分别测量导线、接线端子是否存在故障，如该接线链路涉及电气元件则还需要对元件进行进一步测量以达到准确排除故障的目的。该操作方法不仅需要操作人员能掌握二次回路图看图的能力，同时还需要在对应功能的接线端子上分段反复测试，待排查除问题回路时还需要拆除接线作进一步确认故障位置。其反复测量的作业方式严重的影响工作效率。

图5某设备电源组件原理图

2.2航空插头导线检查时存在的问题

航空插头导线的连接方式是伴随近年智能电网电力系统建设提出的模块化理念投入使用，基于模块化的发展，航空插头导线在二次回路中的使用比重越来越普及，当大量的航空插头导线在二次系统中应用后，存在故障的比例也逐年攀升，因此在使用航空插头导线的设备在投运前或故障时也是重点票排查的设备。目前，航空插头导线的检查只能通过万用表分别对航空插头导线的两端进行点对点和点对多的通断测试，该检查方法对于功能单一，连接导线较少的航空插头导线不存在影响，但是对于含有10回及以上数量的航空插头导线的检查则检查的工作量成几何级别的提升，不仅检查效率低下，还容易在检查过程中出现错检或漏检的情况，不能保证工作质量。

3、便携式航空插头导线测试及二次回路排查装置的构造与功能

便携式航空插头导线测试及二次回路排查装置，包括：两个箱体（箱体A、箱体B）和多套不同线芯的航空插头测试附件。其中检测装置A箱和B箱分别内置电源，自检和检测均无需外接电源，内置电源耗尽后充电可利用手机充电宝充电，无需考虑电源问题，同时A箱和B箱可互为发射装置，提升了检测的方便性。另外检测装置A箱和B箱箱体内分别设置有20个开关和20个指示灯，第一排开关与直流电源正极相连接，第二排开关连接直流电源的负极或接地，同时每个箱体上20个指示灯为串联连接。航空插头测试附件由多套不同线芯的公母航空插头组成，用于校验检测装置和航空插头测试附件完好及实际检测航空插头连接导线用。

3.1工作原理

工作原理：以2芯的航空插头为例：只需按下A箱开关1及开关2即可，电流通过电源正极→A箱指示灯1→电缆1芯→B箱指示灯1→B箱指示灯2→电缆2芯→A箱指示灯2→接地/电源负极正常情况下：A箱（指示灯1、2）B箱（指示灯1、2）都亮；若电缆1、2芯之间存在短路：电流从A箱电源正极经过短路点回到A箱的负极,A箱（指示灯1、2）亮，B箱（指示灯1、2）不亮；若电缆1、2芯之间存在断路：不构成完整的回路，A箱（指示灯1、2）不亮，B箱（指示灯1、2）不亮。装置自检方法：选取20线芯的航空插头测试附件，利用测试附件将检测装置A箱和B箱，在分别按下A箱开关1及开关20即可，任何一个地方断路，所有指示灯都不亮，任何一个地方短路，短路点之间连接的两个指示灯不亮，正常通路时，所有指示灯都亮。

                 图6航空插头导线及二次回路快速检查装置电路设计图

3.2测试方法

航空插头导线测试方法：根据需测试的航空插头连接导线两端所配置线航插线芯数量选用对应线芯的航空插头测试附件，将航空插头连接导线与A箱和B箱连接，再根据工作原理按相应的按钮进行测试。

二次回路测试方法：二次回路检测可使用测试线将开关柜二次室需要排查的回路与A箱和B箱连接，再根据工作原理按相应的按钮进行测试，同时装置的测试方式可实现回路全段、回路分段和多回路同时检测，提升工作效率。

图7航空插头导线及二次回路快速检查装置设计图

总结

智能电网的核心离不开智能终端，智能终端的可靠运行离不开作为神经脉络的二次回路，便携式航空插头导线测试及二次回路排查装置是一套专为设备二次回路检查而研发的装置，是保障二次系统正常、安全运行的重要技术手段。不仅操作简单，携带方便，还解决目前二次回路排查中的问题，提供了一种新的操作方法，降低检查难度、提高检查准确度、提升检查的工作效率，有效解决了生产实际问题

。

项目名称：便携式航空插头导线测试及设备二次回路排查装置                         项目编号：（030819KK63371082）