故障指示器：类型，功效及其应用.doc

故障指示器：类型，功效及其应用 Frank J. Muench Jr, Gene A. Wright (RTE有限公司元件部 威斯康辛州佩沃基市 53072) 摘要：故障指示器用于公用系统，其目的在于对故障定位，让服务恢复更为迅速。要适当的运用这些设备，必须了解不同类型的指标，其功效和特点。 本文对大部分类别的指示器开发一个应用指南.它以表格方式扼要陈述很多现有设备，并详细讨论了每类指示器的指标。表中指示器的区分包括它们的复位机械装置，典型系统应用，系统中的几个阶段，有多少个阶段需要跳闸和复位指示器，位置传感器单元，位置指示器，和需要哪类灵敏指示器以在短时间跳闸（协调限流保险丝），而且使相邻的电缆都跳闸和复位。 对数据的详细讨论列在下表中。指示器每一个大分类被分为小7脚封装和突出特点的亚型。特别强调的是指示器在配合限流熔断器的性能会受到相邻电缆的影响。 指示器的类型有许多种。本文对它们的绝大部分进行了描述，而且集中精力对近期的进行详细描述。这些指示器在许多不同的系统中都适用。例如不同类型的保护-熔断器，断路器，自动继电器，不同的系统设计——距离较远、小负荷的农业电力系统，重型商业和30个工业系统，以及10个住宅并存的系统。而由于不同的需要，这些指示器都有各自不同的特点。 1984年在密苏里州的堪萨斯城4月29日-5月4 日的IEEE/PES 输配电会议上，由IEEE输电和配电委员会的IEEE电力工程学会提议并批准了84 TD 346-3这份文件。1983年11月7日提交这份文件的原稿，并在1984年3月21日提供印刷。 引言 故障指示器的安装是为了有效的帮助人们在系统中定位故障的器件。通过使用故障指示器，找寻故障的时间大大减少。传统的故障检索方法，往往涉及操作保险丝，终端，或其它交换机，看看某一特定段的电缆或设备是否已隔离故障段。故障指示器可识别故障的装置或电缆，以减少保险丝需求数量。而每个保险丝工作或因故障关闭会增进一种对绝缘系统和机械结构的渐进式恶化，因此减少故障的数量可以延长系统的寿命。 在大多数情况下，一旦故障被查出，通过运用一些手段关闭常开环路或在交替回路中切换，服务器就可以恢复得比较快。对故障的定位是恢复供电一部分，且是费时的。如果恢复很迅速，消费者通常都可以理解和接受的电力供应中断。当中断时间变得过长，抱怨的人数便会迅速增多。通过减少所需的时间找到故障，分段可以迅速完成恢复供电，减少总停电时间。 故障指示器提供了缩短停电时间，减少对系统压力，减少的数量和保险丝的成本，增加客户好感的能力。这样还可以增加收入及资金流通。为了有效的实施，保养工人必须对器件相当的信任，否则他还是会用他的老方法再试一次。他将通过关闭开关，保险丝，或自动继电器以试图重新确立回路。这样做是希望该故障在回路闭合前已被移除。如果故障仍未修复或未完全烧毁，则故障电流有会重新产生，并对系统有潜在的威胁，使保险丝的熔断及延伸停电的范围。 有些情况使指示器指示故障已通过电缆，此时就能够摧毁它给保养工人所需要的信任。有些组合的环路，使指示器不能就故障跳闸将引起保养工人在未来忽视它们的存在。如果指示器在系统修复后不能复位，则它们对保养工人来说是没有用的。 每类指示器，都有其自身的特点和能力。这些装置运行所需要的可靠性都有标准，还要注意与采用选定好的那类指示器配合应用。经验表明，指示器有两方面的特殊性，其类型必须仔细考虑，以维持稳定可靠的运行： 1 .使用限流熔断器对系统保护。 2 . 电缆相互靠近的系统（可能发生 在一些交界点或在一些30个组合式变压器） 。 协调时间继电器和电子保险丝并不详细。各种不同的类型在实践中有一些差别。最具代表性的例子是指示器曲线必须在保险丝曲线的左边。 通过了解不同类型指示器的特点，可以更好地使用这些设备，减少它们传输误导性信息可能性。 下表及论述介绍了合理使用指示器所需的必要数据。 表1 讨论 分析该表显示常用指示器按机械复位可分为4大类。这些类别如下： 1. 手动复位装置。 2. 高电压复位指示器。 3. 低电压复位装置。 4. 电流复位故障指示器。  这些大类的每一类亦可分为许多类型。他们之间的区别可以通过查看列于附表的各个项目。要扩大附表的数据概述，则以下的说明是必须的。 1 .手动复位故障指示器是指示器中最简单的一种而且成本最低。这种类型的指示器可以用在屏蔽或非屏蔽指示器的线路中或在地下同轴中性电缆的下方。故障指示通常的结果是当电流超过跳闸的额定电流时产生足够的磁通量，以释放出一个旋转的磁场。则该类指示器就不需手工操作了。 指示器复位有两个方法使它由故障回到正常位置。第一就是使用电池驱动一个类似于手电筒复位器件。它启动后放在装置的上方。指示器复位，因此如果故障发生它便可以跳闸。这是相对简单的