工业绝缘监测及故障定位系统

简婷

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

AIM-T500L系列工业绝缘监测及故障定位系统产品介绍

   AIM-T500L系列工业绝缘监测及故障定位系统是安科瑞电气专为工业场合如矿井、玻璃厂、电炉和试验设备、船舶、冶金厂、化工厂、爆炸危险场所、计算机*心及应急电源等IT配电系统而研发。

   该系统功能丰富，包括绝缘电阻监测、绝缘故障预警、绝缘故障报警、事件记录、参数设置、通讯组网等，当系统出现接地故障时，能及时报警，并准确定位故障发生的具体回路，以提醒相关人员及时排查故障。

  绝缘监测即监测系统的绝缘阻抗，基于欧姆定律，采用低频电流注入法系统由绝缘监测仪、测试信号发生器、故障定位仪和传感器即电流互感器组成如图4所示。

   绝缘监测仪向低压系统注入低频交流信号，绝缘监测仪内含有对工频电流高而对低频电流低的阻抗。当系统没有发生绝缘故障时，该主机可测量系统和每个回路的对地绝缘电阻和泄漏电容，通过设置绝缘阻抗预设值可实现对绝缘故障的预防;当系统发生绝缘故障时，低频电流信号通过故障点经大地回到绝缘监测仪，绝缘监测仪通过计算分析后发出故障报警故障定位装置通过电流互感器定位故障回路。

图4

3 功能介绍

1）AIM-T500L绝缘监测仪具有以下功能：

   实时监测IT系统的对地绝缘电阻，电阻越限启动故障预警或报警功能；继电器报警输出、LED报警输出等多种故障指示方式；事件记录功能，方便操作人员查看分析故障类型和发生时间，判断系统运行状况；自检功能，可一键实现仪表硬件电路的故障自检；断线监测，实时监测PE/KE功能接地线连线状况；一路RS485接口，标准Modbus-RTU协议；一路CAN通讯，自定义协议，用于和信号发生器、故障定位仪信息交互；应用范围广，适用于交流、直流以及交直流混合IT系统。

2）ASG200测试信号发生器具有以下功能：

   指示故障所在相线；支持手动启动定位用于测试通讯线路；采用CAN总线技术，方便与系统内其它设备进行数据交互。

3）AIL200-12绝缘故障定位仪具有以下功能：

   定位并指示故障所在支路；单个AIL200-12*多可定位12个回路；每个IT系统*多可接90只定位仪，总计定位1080回路；采用CAN总线技术，方便与系统内其它设备进行数据交互。配合使用AKH-0.66L系列电流互感器作为监测互感器，变比1000:1，按照回路额定电流选择合适孔径；

4 技术指标

AIM-T500L绝缘监测仪技术指标

ASG200信号发生器技术指标

AIL200-12绝缘故障定位仪技术指标

5 平台低压系统系统配置方式

   海洋石油平台低压系统包括400V系统和230V系统，400V系统电源侧一般为两台变压器供电，双母线带常开母联，正常工况下分列运行，应急工况下由应急柴油发电机供电主要为油气处理用电设备供电回路可达数百个。230V系统电源侧为单台变压器供电主要为照明小功率和电伴热系统供电每个230V照明或伴热系统回路数一般为一百个左右。

   400V系统绝缘监测装置可在每个电源进线处配备一台绝缘监测主机，以便满足不同工况下的绝缘监测。需要注意的是在正常工况和黑启动等工况下，当一个系统内有两台及以上绝缘监测主机时须保证只能有一台主机向系统注入低频电流否则会导致绝缘监测结果不准确。因此 有必要把电源进线开关和母联开关的状态接入各监测主机并设置联锁。

   考虑到400V系统负载回路较多，若为每个回路都安装绝缘故障定位装置，投资较大，可选择只为工艺流程或安全所需的重要回路安装故障定位装置，其他回路可在故障报警后使用便携故障定位器人工定位而无需断开每个回路。230V系统与单个400V系统类似可采用相同的配置方式。

作者介绍

简婷，安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为工业绝缘监测仪。

一、概述

   随着工业科技的发展，漏电流对工业生产安全构成了很大的威胁。为了提高供电的连续性和可靠性，许多重要生产场所采用了不接地供电系统。安科瑞AIM-T系列工业用绝缘监测仪主要应用于工业领域如矿井、玻璃厂、电炉和试验设备、冶金厂、化工厂、爆炸危险场所、计算机中心及应急电源等的交流不接地系统中，用来实时监测系统对地的绝缘状况，当系统出现接地故障时，及时报警，提醒相关人员排查故障。

二、产品型号及相关介绍

三、产品主要功能特点

工业绝缘监测仪 IT配电系统用

AIM-T300绝缘监测仪

1）具有对 IT 系统对地绝缘电阻监测、故障预警及报警功能；

2）具有继电器报警输出、LED 报警指示等多种故障指示功能；

3）采用先进的现场总线通讯技术，可与外接报警和显示装置或上位机管理终端通讯，实时监控 IT 系统的运行状况；

4）具有故障事件记录功能，能够记录故障发生的时间和故障类型，方便操作人员查询分析

系统运行状况，及时消除故障；

5）适用于交流、直流以及交直流混合 IT 系统的绝缘监测；

6）自检功能。可键实现仪表硬件电路的故障自检；

7）断线监测功能。实时监测 L1/L2 与 IT 系统之间的连接状况以及 PE/KE 功能接地线连接的状况。

AIM-T500 绝缘监测仪

1）具有对被监测 IT 系统对地绝缘电阻监测、故障预警及报警功能；

2）继电器报警输出、LED 报警输出等多种故障指示功能；

3）采用先进的现场总线通讯技术，可与上位机管理终端通讯，实时监控 IT 系统的运行状况；

4）具有故障事件记录功能，能够记录故障发生的时间和故障类型，方便操作人员分析系统运行状况，及时消除故障；

5）应用范围广，适用于交流、直流以及交直流混合 IT 系统的绝缘监测；

6）自检功能。可键实现仪表硬件电路的故障自检；

7）断线监测功能。实时监测 PE/KE 功能接地线连线状况；

8）手动/自动复位自由选择；

9）测量范围广、允许系统泄漏电容大。

AIM-T500L 绝缘监测仪

1）实时监测 IT 系统的对地绝缘电阻，电阻越*启动故障预警或报警功能；

2）继电器报警输出、LED 报警输出等多种故障指示方式；

3）事件记录功能，方便操作人员查看分析故障类型和发生时间，及时判别系统运行状况

4）自检功能，可键实现仪表硬件电路的故障自检；

5）断线监测，实时监测 PE/KE 功能接地线连线状况；

6）路 RS485 接口，标准 Modbus-RTU 协议；

7）路 CAN 通讯，自定义协议，用于和信号发生器、故障定位仪交换信息；

8）支持手动/自动两种复位模式；

9）应用范围广，适用于交流、直流以及交直流混合 IT 系统。

ASG信号发生器

1）绝缘监测仪检测到绝缘故障时产生定位信号并注入不接地系统；并且指示故障所在相线；

2）采用CAN总线技术，方便与系统内其它设备进行数据交互。

3）支持手动启动定位；

AIL200-12故障定位仪

1）绝缘监测仪检测到绝缘故障时启动定位并指示故障所在支路；

2）采用CAN总线技术，方便与系统内其它设备进行数据交互。

3）单个AIL200-12可定位12回路；每个IT系统多可接90只定位仪，总计定位1080回路；

ACPD100绝缘监测用耦合仪

1）用于扩展绝缘监测产品使用的系统电压；

2）内部直流阻抗≥160kΩ；

3）适用系统：单相交流系统0~1150V，直流系统0~1760V。

ACPD200绝缘监测用耦合仪

1）用于扩展绝缘监测产品使用的系统电压；

2）内部直流阻抗AK1 ≥ 80kΩ，AK2 ≥ 160kΩ；

3）适用系统：三相交流系统0~1650V，带整流系统0~1760V。

工业绝缘监测仪 IT配电系统用

四、相关标准

1）Q/VDCL-26-2017 《IT系统绝缘监测仪》

2）IEC 61326-2-4:2012 《测量、控制和实验室用的电设备 电磁兼容性要求 24部分：特殊要求 符合IEC 61557-8的绝缘监控装置和符合IEC 61557-9的绝缘故障定位设备的试验配置、工作条件和性能判据》

3）GB50058-2014《爆炸危险环境电力装置设计规范》；

4）GB50070-2009《矿山电力设计规范》；

5）GB50673-2011《有色金属冶炼厂电气设计规范》；

6）GB/T 50417-2017《煤矿井下供配电设计规范》；

7）GB50414-2018《钢铁冶金企业防火标准》;

五、产品项目案列

案列

福建某电站项目，UPS出线使用6套绝缘监测及故障定位系统。

绝缘监测仪监测整个系统的绝缘状况，当发生绝缘状况降低报警，装置可以定位到具体的故障回路，显示在绝缘监测仪。

案列二

现场系统：容量：30KVA，电压：380V，设计院设计。

矿井按照深度分成不同的区，有几十到几百米的深度，仪表安装在地下325米处，巷道里集中安装配电柜内。监测三相变压器二次测的绝缘电阻，以及7个回路的定位。

工业绝缘监测仪 IT配电系统用

应用场所

AIM-T300绝缘监测仪主要适用于在450V以下交流、直流以及交直流混合的不接地系统中；AIM-T500绝缘监测仪主要适用于800V以下交流、直流以及交直流混合的不接地系统中。用于给矿井、玻璃厂、电炉和试验设备、冶金厂、化工厂、爆炸危险场所、计算机中心以及应急电源等场所的IT系统中，实时监测IT系统对地的绝缘状况。同时AIM-T500支持双套IT系统母线互联功能，即当两套IT系统通过母联合为套IT系统时，只有1台绝缘监测仪工作，另台在检测到母联开关闭合后，自动停止绝缘监测功能。