摘(zhāi)要：交流(liú)電網和電氣設(shè)備的絕緣狀況直接影響(xiǎng)艦船電力係統(tǒng)安(ān)全
，其(qí)絕緣電(diàn)阻(zǔ)的(dí)下(xià)降(jiàng)是一個不(bù)可避免(miǎn)的(dí)過(guò)程
，成為(wéi)了(liǎo)電(diàn)網安全(quán)的(dí)嚴(yán)重隱(yǐn)患(huàn)。電(diàn)氣設(shè)備絕緣材(cái)料(liào)的(dí)劣化過(guò)程是(shì)不(bù)可(kě)逆的
，對(duì)艦(jiàn)船交流電網進(jìn)行(háng)絕緣(yuán)在(zài)綫監(jiān)測(cè)及快速(sù)定(dìng)位(wèi)絕緣(yuán)故障支路
，對(duì)保障艦船電力係(xì)統(tǒng)的安(ān)全及航(háng)行安全具(jù)有重要意義。

   關(guān)鍵(jiàn)詞(cí)：交(jiāo)流(liú)電網
；絕緣(yuán)電(diàn)阻(zǔ)
；在綫(xiàn)監(jiān)測
；定位

1，引言

   艦船(chuán)交流(liú)電(diàn)網(wǎng)是船(chuán)舶的(dí)大動(dòng)脈(mài)
，直接影(yǐng)響(xiǎng)艦(jiàn)船的生命(mìng)力及(jí)執行力。艦(jiàn)船環(huán)境條(tiáo)件較為惡(è)劣
，電網的絕緣(yuán)易(yì)受損(sǔn)害
，給(gěi)艦(jiàn)船電(diàn)氣(qì)設(shè)備的正常運行帶來隱患。如(rú)果艦船電(diàn)網(wǎng)絕緣(yuán)缺乏有效的監測(cè)手段
，絕緣狀(zhuàng)況(kuàng)將(jiāng)會持(chí)續惡(è)化(huà)
，造成(chéng)供電係(xì)統故障或(huò)控(kòng)製(zhì)功能紊(wěn)亂(luàn)
，尤(yóu)其是在進出港(gǎng)或航(háng)行於(yú)危(wēi)險航道時
，釀(niàng)成(chéng)安(ān)全事(shì)故。因(yīn)此
，建立有(yǒu)效的艦(jiàn)船交流電(diàn)網絕緣(yuán)監(jiān)測(cè)係統
，及(jí)時消(xiāo)除(chú)安全隱患
，對(duì)保(bǎo)障艦船安全(quán)尤為重要。

2，影(yǐng)響交(jiāo)流(liú)電網(wǎng)絕緣(yuán)性能的(dí)因(yīn)素

   艦船交(jiāo)流(liú)電(diàn)網(wǎng)絕緣缺陷可(kě)分(fēn)為兩(liǎng)種：一(yī)種是分(fēn)布性(xìng)缺陷
；另一(yī)種(zhǒng)是(shì)集中性(xìng)缺(quē)陷(xiàn)。一(yī)般(bān)而言(yán)
，分布性缺陷(xiàn)的產生基(jī)本(běn)是(shì)因(yīn)為(wéi)過熱，受潮，動力負荷以及長時間過(guò)電壓(yā)的工作環(huán)境(jìng)而造(zào)成機(jī)電設(shè)備(bèi)整體(tǐ)絕緣性能下(xià)降。這種缺(quē)陷產生過(guò)程(chéng)緩慢(màn)
，但卻(què)具有普(pǔ)遍(biàn)性(xìng)
；集(jí)中(zhōng)性缺(quē)陷主(zhǔ)要是指絕緣缺陷(xiàn)集中於某一個(gè)或某(mǒu)幾(jī)個(gè)部分(fēn)或(huò)區域(yù)
，如區域局部(bù)受潮(cháo)，設(shè)備(bèi)局部機械損傷(shāng)等
，這種(zhǒng)缺(quē)陷(xiàn)發展快(kuài)
，因而危(wēi)險(xiǎn)性(xìng)大。

 2.1環境因素(sù)

   艦船及(jí)其(qí)設(shè)備運行(háng)環境(jìng)惡劣
，長期(qī)運行(háng)於(yú)高鹽(yán)，高(gāo)溫，高濕(shī)和(hé)油霧的海洋(yáng)環境(jìng)中
，在這(zhè)樣的(dí)環境條件下黴(méi)菌容易大(dà)量繁殖(zhí)
，造(zào)成(chéng)絕緣材(cái)料性(xìng)能(néng)變(biàn)差
，甚至會使絕(jué)緣失效(xiào)
；絕緣(yuán)材料(liào)表(biǎo)麵(miàn)對(duì)潮氣(qì)的吸(xī)附
，引(yǐn)起絕(jué)緣材料(liào)表麵積聚粉(fěn)塵(chén)，水(shuǐ)蒸(zhēng)汽
，在水和(hé)電場的作用(yòng)下產(chǎn)生(shēng)放(fàng)電
，破壞絕(jué)緣材(cái)料表麵(miàn)
；而空氣中(zhōng)的(dí)水分，氧(yǎng)氣(qì)，化學(xué)塵埃和陽光(guāng)輻(fú)射
，會加速(sù)電(diàn)氣設備(bèi)絕(jué)緣材料(liào)表麵老化(huà)。

   艦(jiàn)船電氣設(shè)備所處的(dí)工作(zuò)環境普遍(biàn)較差
，機(jī)艙安(ān)裝(zhuāng)設(shè)備眾多
，正常(cháng)航行(háng)時機(jī)艙溫度(dù)高(gāo)達45℃~50℃甚(shèn)至更(gēng)高
，加上內部(bù)工(gōng)作艙室通(tōng)風不暢(chàng)
，在這樣的環境(jìng)下電(diàn)氣設(shè)備絕緣性能(néng)下(xià)降(jiàng)尤為嚴重(zhòng)
；另一方(fāng)麵(miàn)
，艦(jiàn)船(chuán)在大風浪中(zhōng)航(háng)行時
，船體持(chí)續地搖擺，傾(qīng)斜
，甚(shèn)至(zhì)遭受海浪(làng)的(dí)猛烈衝(chōng)擊
，船內設備(bèi)也隨之遭遇(yù)不(bù)同(tóng)程(chéng)度的(dí)震動。艦船內(nèi)的主(zhǔ)機(jī)，輔(fǔ)機(jī)和(hé)其他各種(zhǒng)機械設(shè)備在(zài)正(zhèng)常運行中(zhōng)也不(bù)可避(bì)免地會(huì)產生不同程(chéng)度的(dí)震(zhèn)動(dòng)
，從而導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備(bèi)及(jí)船上(shàng)各種(zhǒng)電纜都受(shòu)到(dào)持(chí)續的衝擊(jī)，震動
，因而產生(shēng)各種(zhǒng)彎(wān)曲，拉(lā)伸，扭轉，摩擦(cā)等(děng)物(wù)理(lǐ)形(xíng)變
，使(shǐ)絕緣材料遭到不(bù)斷(duàn)磨損和破壞(huài)。

 2.2設(shè)備因素

   電(diàn)氣設備(bèi)主(zhǔ)要由絕緣(yuán)材(cái)料(liào)以及各(gè)種導電，導(dǎo)磁(cí)材料構成
，其中絕緣(yuán)材料大部(bù)分(fēn)為(wéi)有機材料(liào)
，通過氧化(huà)聚合，分解，揮發等一(yī)係(xì)列的化學反應而製成。在這個過程中
，絕緣材(cái)料變脆，介(jiè)質損耗(hào)增(zēng)加，吸(xī)潮性(xìng)增大，電(diàn)導(dǎo)增(zēng)大
，從(cóng)而引(yǐn)起絕(jué)緣材料(liào)電(diàn)氣性(xìng)能產生不可逆的轉化。電(diàn)氣設(shè)備的絕緣(yuán)性能受(shòu)自(zì)身條件和外界因(yīn)素影(yǐng)響(xiǎng)
，總體(tǐ)呈(chéng)現(xiàn)不(bù)斷下降(jiàng)，劣(liè)化(huà)的(dí)趨勢(shì)。

   在(zài)電氣設(shè)備(bèi)製(zhì)造(zào)，長途(tú)運輸及裝(zhuāng)卸，運行(háng)等過(guò)程中
，電氣設備的絕緣(yuán)性能(néng)不可避免(miǎn)地會產生各(gè)種缺(quē)陷。在(zài)正(zhèng)常工作中
，電(diàn)氣設備(bèi)絕緣(yuán)材料(liào)受電(diàn)磁(cí)場作(zuò)用
，絕緣(yuán)性(xìng)能(néng)下降：材(cái)料的(dí)電荷分布(bù)不均匀
，電(diàn)容(róng)率變大(dà)
，絕緣(yuán)性能(néng)變差(chà)
；絕緣材(cái)料在(zài)直流電(diàn)場(cháng)下產生漏(lòu)電流(liú)
，電導率增大(dà)
；電(diàn)荷在電(diàn)場中產生(shēng)運動(dòng)
，不(bù)論是(shì)前(qián)後，左右的(dí)移動還(huán)是轉向
，均需從電場中吸收(shōu)能量(liáng)
，使自(zì)身(shēn)的熱(rè)振動(dòng)加(jiā)劇
，引起發熱(rè)而(ér)加速(sù)絕(jué)緣(yuán)老化。因(yīn)此(cǐ)
，電(diàn)氣設(shè)備的(dí)正常工作過(guò)程(chéng)也(yě)是一個自身絕緣性能不斷下降的(dí)過程
，當絕(jué)緣(yuán)性能下(xià)降到某一(yī)臨界點時
，如果絕緣材(cái)料的(dí)局(jú)部(bù)電導急劇增(zēng)加
，就有可能在(zài)薄弱的一點(diǎn)或幾(jī)點發(fā)生(shēng)擊穿(chuān)
，致使電氣設(shè)備(bèi)失(shī)去(qù)絕緣(yuán)特性(xìng)。

3，交流(liú)電(diàn)網絕緣(yuán)監(jiān)測與定(dìng)位

   艦(jiàn)船電網的(dí)安全(quán)運行(háng)是艦船(chuán)安(ān)全航行(háng)的基礎。在艦船航(háng)行(háng)過程中(zhōng)
，船(chuán)舶(bó)設備(bèi)處於(yú)長(cháng)期(qī)工作狀態
，由(yóu)於溫(wēn)度，濕(shī)度，電壓和頻(pín)率(shuài)不斷(duàn)變化而引起(qǐ)的(dí)發(fā)熱，損耗
，以及(jí)機械振動(dòng)等因素都(dū)直(zhí)接影響(xiǎng)著(zhuó)絕緣電(diàn)阻的(dí)高低
，絕緣電阻隨溫度，濕度的(dí)升(shēng)高而下(xià)降。絕緣(yuán)性能的不斷(duàn)降低
，嚴重(zhòng)威脅著(zhuó)艦(jiàn)船的航行安全(quán)
，因此絕緣(yuán)監(jiān)測設(shè)備已(yǐ)成為艦船的(dí)重(zhòng)要設備。

 3.1絕緣(yuán)電(diàn)阻(zǔ)測(cè)量(liáng)的原理(lǐ)

   測(cè)量交流電網絕(jué)緣電(diàn)阻的(dí)基本(běn)原理
，如下圖1所示。正常情況下
，將一個穩(wěn)定的直(zhí)流電(diàn)壓(yā)加入(rù)交(jiāo)流電(diàn)網某相與地(dì)之間
，測量直流電壓產生(shēng)的直(zhí)流電(diàn)流(liú)值(zhí)
，再(zài)根據(jù)下式即可以計(jì)算出(chū)交流電網(wǎng)對(duì)地的絕(jué)緣電阻值：

   根據圖1所(suǒ)示的絕(jué)緣電(diàn)阻測量(liáng)基(jī)本(běn)原(yuán)理
，可相(xiāng)應地作出一個在綫進行絕(jué)緣(yuán)監測(cè)的技(jì)術方案
，進而製(zhì)造出絕(jué)緣監測(cè)儀。絕緣監(jiān)測儀(yí)從(cóng)電(diàn)網取得交(jiāo)流電(diàn)源
，經過(guò)整(zhěng)流，濾波，穩壓得到(dào)一個穩定的直(zhí)流(liú)電壓(yā)
，再(zài)將此電(diàn)壓(yā)加入到(dào)相(xiāng)，地(dì)之間(jiān)
，即可實現測量(liáng)該交流電網(wǎng)的對地(dì)絕緣(yuán)電(diàn)阻
；如果(guǒ)測得的絕緣電阻達(dá)到(dào)預先設定的(dí)某(mǒu)個(gè)數值(zhí)時
，監(jiān)測儀馬(mǎ)上(shàng)發(fā)出報(bào)警(jǐng)信號(hào)至(zhì)報(bào)警裝置(zhì)
，驅(qū)動報(bào)警(jǐng)電(diàn)路進(jìn)行聲(shēng)光報(bào)警(jǐng)
，從(cóng)而實現電(diàn)網絕緣監(jiān)測(cè)報警的功(gōng)能(néng)。

   根據絕緣電(diàn)阻(zǔ)測量基本(běn)原理製(zhì)造的(dí)絕緣(yuán)監(jiān)測(cè)裝置
，成本低，簡(jiǎn)單實用
，同(tóng)時還滿足(zú)了船(chuán)級社(shè)關(guān)於艦船電(diàn)網絕緣監測(cè)方(fāng)麵(miàn)的(dí)相關(guān)要求
，因此得(dé)到了(liǎo)廣泛(fàn)的應用。但該(gāi)型絕(jué)緣監(jiān)測(cè)儀隻是(shì)監測(cè)了整個(gè)電(diàn)網的絕緣(yuán)狀態(tài)
，當(dāng)整船(chuán)電力(lì)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)絕緣值低(dī)於設(shè)定(dìng)值時(shí)
，絕(jué)緣監(jiān)測即可實時發(fā)出絕緣報警
，但(dàn)卻(què)無法(fǎ)準(zhǔn)確判斷(duàn)絕(jué)緣故(gù)障(zhàng)的(dí)具體(tǐ)位置
，這將會(huì)嚴重(zhòng)影(yǐng)響艦船(chuán)的(dí)正常航(háng)行(háng)。

 3.2傳(chuán)統的絕緣故障(zhàng)查(chá)找(zhǎo)與(yǔ)定位(wèi)方法

   絕(jué)緣(yuán)監測(cè)儀在(zài)發出聲光報(bào)警(jǐng)後
，為(wéi)了保障(zhàng)艦船的(dí)安全航行
，必須查找出(chū)故障位(wèi)置並排除(chú)故障(zhàng)。當電網某(mǒu)一支路因(yīn)出(chū)現絕緣低(dī)而(ér)引發(fā)絕緣報警時(shí)
，切斷支路(lù)電源(yuán)
，絕緣報(bào)警(jǐng)就會(huì)自行消(xiāo)除。因此(cǐ)目前應(yīng)用(yòng)較(jiào)為廣泛的絕緣故障(zhàng)查找與定(dìng)位方(fāng)法是支路(lù)斷電法。

   支路(lù)斷電法(fǎ)是從配電(diàn)板(bǎn)開始
，依次斷(duàn)開主配電板(bǎn)的(dí)各個開關(guān)
，首(shǒu)先排查(chá)從主(zhǔ)配電(diàn)板(bǎn)引(yǐn)出(chū)的各支(zhī)路(lù)
，確認(rèn)無(wú)誤後再循著該(gāi)支(zhī)路(lù)依(yī)次(cì)斷(duàn)開各(gè)個分(fēn)電(diàn)箱的電源(yuán)
，定位(wèi)具(jù)體故障(zhàng)的分(fēn)電箱(xiāng)
，再(zài)從故(gù)障分(fēn)電箱定(dìng)位具(jù)體的(dí)故障綫(xiàn)路及(jí)設備。由於支路(lù)斷(duàn)電法(fǎ)工作(zuò)繁瑣(suǒ)
，而且在檢(jiǎn)查(chá)過(guò)程(chéng)中(zhōng)甚(shèn)至會影(yǐng)響(xiǎng)到(dào)主輔機(jī)的(dí)正(zhèng)常運(yùn)行(háng)
，因此(cǐ)研(yán)究一種更為(wéi)高(gāo)效的(dí)故(gù)障支(zhī)路查找及定位(wèi)方法勢在必行。

 3.3絕(jué)緣(yuán)故障(zhàng)自動定位(wèi)方(fāng)法

   現代船(chuán)舶向(xiàng)著大型(xíng)化發展(zhǎn)
，艦(jiàn)船(chuán)電網越(yuè)來越復雜(zá)，支(zhī)路越來越多
，在(zài)航行(háng)過程(chéng)中出(chū)現絕緣(yuán)故(gù)障時主要(yào)設備又(yòu)不(bù)允許(xǔ)停電檢(jiǎn)查(chá)
，因此(cǐ)研究絕緣故障(zhàng)支(zhī)路(lù)自(zì)動定位方法(fǎ)尤為重要。

  3.3.1絕(jué)緣故障(zhàng)支(zhī)路(lù)的定位(wèi)方法

  定位(wèi)絕緣(yuán)故(gù)障支路(lù)時
，綜合(hé)使用雙頻(pín)法與漏電(diàn)流幅相比較(jiào)法(fǎ)的混(hùn)合測量(liáng)方法(fǎ)較為有效：在(zài)檢測到(dào)電力網絡(luò)絕(jué)緣低於(yú)預設(shè)置值時
，啟(qǐ)動定位(wèi)程(chéng)序
，優(yōu)先(xiān)啟用(yòng)漏(lòu)電(diàn)流(liú)幅相(xiāng)比較法
，檢(jiǎn)查是(shì)否存(cún)在支路單相絕(jué)緣(yuán)降(jiàng)低的故障
；當使用漏電流(liú)幅相(xiāng)比(bǐ)較法(fǎ)沒有(yǒu)檢測到故障支路(lù)時
，則有(yǒu)可(kě)能(néng)出現兩相或三相(xiāng)絕緣(yuán)同(tóng)時降低的故障
，在(zài)此情況下采用雙頻(pín)法(fǎ)進行故障支(zhī)路(lù)檢(jiǎn)測(cè)。因(yīn)此(cǐ)
，采(cǎi)用混合(hé)測(cè)量法可實現(xiàn)故障支(zhī)路(lù)的準確(què)定(dìng)位。

  3.3.2單(dān)相絕(jué)緣(yuán)故(gù)障的(dí)定(dìng)位(wèi)方法(fǎ)

   現(xiàn)代(dài)艦(jiàn)船(chuán)三(sān)相交(jiāo)流(liú)電力係統基本(běn)采(cǎi)用中(zhōng)性點不接(jiē)地的方式
，電力網(wǎng)絡(luò)在實(shí)際(jì)運(yùn)行過程中(zhōng)
，電氣(qì)設(shè)備(bèi)單相對地絕緣(yuán)故障是最(zuì)為常見的(dí)電(diàn)力(lì)網絡故障(zhàng)。隨著艦船電(diàn)站容(róng)量的不(bù)斷增大和用(yòng)電設備的增(zēng)多
，設備接地(dì)電容(róng)和網(wǎng)絡分布電(diàn)容隨之增大
，因此(cǐ)當某個(gè)負載支(zhī)路(lù)發生(shēng)單相(xiāng)對地(dì)絕緣故障(zhàng)時(shí)
，同(tóng)處一個(gè)供電(diàn)區域(yù)的其它(tā)各(gè)負載(zǎi)支路都會產(chǎn)生(shēng)一(yī)定(dìng)的對地泄(xiè)漏電(diàn)流(liú)
，利用負(fù)載支(zhī)路發生(shēng)單相對地絕緣(yuán)故障時各(gè)支路漏電流(liú)的幅相特(tè)性(xìng)
，即(jí)可(kě)進(jìn)行(háng)故障(zhàng)支(zhī)路(lù)的定位。

   三(sān)相浮(fú)地係統各(gè)負(fù)載(zǎi)支路(lù)對(duì)地(dì)參(cān)數等(děng)效(xiào)模(mó)型
，如圖2所示。圖(tú)中(zhōng)供電(diàn)網(wǎng)絡由n條支(zhī)路構成(chéng)
，圖中rka，rkb，rkc分別(bié)表示各負載支路A，B，C各相對地絕緣電阻(zǔ)值
；cka，ckb，ckc分別表示各負(fù)載(zǎi)支路(lù)A，B，C各(gè)相(xiāng)對(duì)地(dì)分布(bù)電(diàn)容(róng)和設備(bèi)接(jiē)地(dì)電容(róng)的總和(hé)。

   假(jiǎ)設(shè)三相(xiāng)網(wǎng)絡對稱
，其幅值(zhí)相(xiāng)等且均(jūn)為(wéi)Uφ
，三相之間的(dí)相(xiāng)位(wèi)相差120°且各相對(duì)地總(zǒng)電(diàn)容相同(tóng)
，則(zé)：

   根(gēn)據節(jié)點電(diàn)壓法：

   設電流傳(chuán)感(gǎn)器變流比(bǐ)為(wéi)K
，則第(dì)k條支路電流(liú)傳(chuán)感器所輸出(chū)的電流(liú)為：

   假(jiǎ)設供電(diàn)網(wǎng)絡(luò)各(gè)支路絕緣限值(zhí)為R
，若第(dì)k條支(zhī)路(lù)A相(xiāng)絕緣故障
，即，，
，供電網絡其它各支路(lù)絕緣(yuán)值(zhí)均為(wéi)正(zhèng)常(cháng)數值(zhí)時
，經過計(jì)算可得(dé)：

   考慮到此時有
，並(bìng)且(qiě)一般(bān)情況下(xià)對(duì)於較大型(xíng)艦艇(tǐng)電力網(wǎng)絡(luò)而言(yán)c>>ck
，則有(yǒu)：

   從(cóng)公(gōng)式(6)可(kě)知：當rka=0時
，即可判斷發生(shēng)單相(xiāng)接地故障
，故有(yǒu)Ik>>K3jwcUj。在(zài)假設(shè)其(qí)它各負載支(zhī)路(lù)絕緣正(zhèng)常的(dí)情況下(xià)
，該支路(lù)漏電(diàn)流(liú)的(dí)異常(cháng)主(zhǔ)要(yào)由(yóu)該(gāi)支路對地電容(róng)變化(huà)引起(qǐ)。考慮第m(1≤m≤n,m≠k)條(tiáo)支路
，該(gāi)支(zhī)路(lù)對(duì)應傳(chuán)感器(qì)輸出(chū)電流為(wéi)：

   綜(zōng)上可知
，故障(zhàng)支路與(yǔ)正(zhèng)常運行(háng)支路兩者之間的漏(lòu)電流幅值(zhí)
，存(cún)在如下(xià)關係：

   在交流(liú)電力係(xì)統中
，一(yī)般(bān)c>>cm
，由此(cǐ)判(pàn)斷故(gù)障支路漏(lòu)電流(liú)與正(zhèng)常支(zhī)路漏電流(liú)值明顯(xiǎn)不(bù)一(yī)致
；再(zài)結合前(qián)文(wén)計算(suàn)
，可知二(èr)者的(dí)相(xiāng)位(wèi)相差180°
，即(jí)二(èr)者漏(lòu)電流方(fāng)向相反
，因(yīn)此(cǐ)采(cǎi)用幅相比(bǐ)較法(fǎ)能夠(gòu)準(zhǔn)確(què)地定(dìng)位單(dān)相故(gù)障支路。

  3.3.3多相絕緣故障(zhàng)的定位(wèi)方法(fǎ)

   當電(diàn)力係統(tǒng)負載(zǎi)支(zhī)路發生(shēng)兩相或三(sān)相(xiāng)絕緣同時降低(dī)時(shí)
，幅相(xiāng)比較(jiào)法就無法(fǎ)準(zhǔn)確定位故(gù)障支(zhī)路
，這(zhè)時(shí)可考慮采用雙頻(pín)法(fǎ)進(jìn)行故障(zhàng)支(zhī)路定位
，其工作原理(lǐ)如圖3所(suǒ)示。

   根(gēn)據圖3所示原理(lǐ)圖
，在艦(jiàn)船(chuán)交(jiāo)流電網(wǎng)中(zhōng)分別(bié)加入交流信號f1，f2
，兩個交流信(xìn)號的(dí)頻率(shuài)不相(xiāng)同。設該支路(lù)等效絕(jué)緣(yuán)電(diàn)阻(zǔ)為(wéi)R
，等(děng)效(xiào)分布(bù)電(diàn)容(róng)為(wéi)C
，所加兩個交(jiāo)流(liú)信(xìn)號(hào)的電壓(yā)為us1，us2
，所加(jiā)兩個(gè)交(jiāo)流(liú)信號(hào)產生(shēng)的支路漏電流為(wéi)i1，i2。

   該支路(lù)的絕緣電阻(zǔ)
，可用(yòng)下(xià)式表示
；

   分布電(diàn)容值(zhí)
，可用下式(shì)表示：

   運用(yòng)傅立(lì)葉(yè)方法(fǎ)
，即可(kě)計(jì)算(suàn)出注(zhù)入信(xìn)號的電壓(yā)及(jí)流經(jīng)電力(lì)係(xì)統(tǒng)各(gè)負(fù)載(zǎi)支(zhī)路的(dí)電(diàn)流(liú)
，從而(ér)準確(què)地計算(suàn)出電力(lì)係統(tǒng)中各(gè)負載(zǎi)支路(lù)的對地(dì)絕緣電阻值
，通(tōng)過(guò)電阻值(zhí)即(jí)能(néng)快(kuài)速判(pàn)斷故障支路(lù)
，從而實(shí)現故障支路(lù)的定位(wèi)。

  3.3.4絕(jué)緣(yuán)監測裝置

   絕(jué)緣監測(cè)及(jí)其故障定(dìng)位的(dí)功(gōng)能(néng)主要取決(jué)於其數據(jù)采(cǎi)集，計(jì)算(suàn)，邏輯判(pàn)斷的能力
，再(zài)運行(háng)事先確(què)定的程序即可(kě)快(kuài)速，準(zhǔn)確(què)地定(dìng)位電(diàn)網(wǎng)故障(zhàng)支(zhī)路(lù)。目(mù)前(qián)
，幅(fú)相(xiāng)比(bǐ)較(jiào)法(fǎ)與雙頻法理論較為成熟
，技(jì)術可靠
，因此可采(cǎi)用這兩種技術(shù)設計(jì)一(yī)種(zhǒng)絕緣監測(cè)裝置
，其(qí)硬件架構如圖4所示。

   絕(jué)緣(yuán)監測(cè)裝置(zhì)硬(yìng)件(jiàn)組(zǔ)成復雜
，主要(yào)由CPU板，信號源(yuán)板，顯(xiǎn)示(shì)板(bǎn)以及各(gè)支(zhī)路(lù)傳感(gǎn)器(qì)等(děng)組(zǔ)成。其(qí)中：傳感(gǎn)器是(shì)能(néng)檢(jiǎn)測到(dào)微弱(ruò)電流的敏感器(qì)件
，置於被檢(jiǎn)測負(fù)載支(zhī)路的(dí)前(qián)端(duān)
；傳感器(qì)信號(hào)處理(lǐ)器(qì)
，采(cǎi)用(yòng)具有(yǒu)高(gāo)精度(dù)，低漂移(yí)儀(yí)器(qì)放(fàng)大(dà)器(qì)件組(zǔ)成
，通過放大，變換(huàn)傳感(gǎn)器輸出(chū)的信(xìn)號
，計算後即可得到(dào)該支路漏電流的實時(shí)值。

   根據(jù)艦(jiàn)船實(shí)際(jì)使用情(qíng)況
，設(shè)定絕緣報(bào)警(jǐng)值
，監(jiān)測(cè)裝置(zhì)在(zài)正(zhèng)常(cháng)運(yùn)行過(guò)程中按照一(yī)定的采樣周期對各(gè)支路進(jìn)行(háng)信(xìn)號(hào)采(cǎi)樣
；CPU板(bǎn)根據設定(dìng)的程序
，自動(dòng)計(jì)算(suàn)各供電支路(lù)對地(dì)絕緣(yuán)電(diàn)阻值(zhí)
；當計算得(dé)到(dào)的(dí)電網(wǎng)絕緣電(diàn)阻低於預設值時(shí)
，裝(zhuāng)置驅(qū)動(dòng)聲光報警(jǐng)電路發出報警(jǐng)信號(hào)
，啟動故障定位程(chéng)序
，根據(jù)幅相(xiāng)比較法或雙(shuāng)頻(pín)法(fǎ)對各支路進(jìn)行準(zhǔn)確定(dìng)位(wèi)
，然(rán)後(hòu)將故(gù)障支路的相(xiāng)關信(xìn)息(xī)發送至顯示(shì)板
，從而(ér)實現(xiàn)交流電網的絕緣監測(cè)與(yǔ)故(gù)障支(zhī)路定位(wèi)功(gōng)能(néng)。

4，絕緣(yuán)監(jiān)測及(jí)絕緣故(gù)障(zhàng)定(dìng)位產品

 4.1絕緣(yuán)監(jiān)測及絕(jué)緣故障(zhàng)定(dìng)位(wèi)產(chǎn)品

AIM-T係列工(gōng)業用絕(jué)緣監(jiān)測儀

           AIM-T係列(liè)絕緣監測(cè)儀(yí)主(zhǔ)要(yào)應(yīng)用在工(gōng)業場所(suǒ)IT配電係(xì)統中(zhōng)
，主要(yào)包括AIM-T300，AIM-T500和(hé)AIMT500L三款產(chǎn)品(pǐn)
，均(jūn)適用於純交流(liú)，純直流以及(jí)交直流(liú)混(hùn)合的(dí)係(xì)統(tǒng)。

   其中(zhōng)AIM-T300適用於(yú)450V以下的(dí)交(jiāo)流，直流以及交(jiāo)直流(liú)混合係統
，AIM-T500適用(yòng)於800V以(yǐ)下(xià)的交(jiāo)流，直流以及交(jiāo)直流(liú)混(hùn)合(hé)係。AIM-T500L相(xiāng)比AIM-T500增加(jiā)了絕(jué)緣故(gù)障(zhàng)定位(wèi)功(gōng)能(néng)。

 4.2絕(jué)緣故障定位產品

   工業(yè)用絕緣(yuán)故障(zhàng)定位產品(pǐn)配(pèi)合(hé)AIM-T500L絕(jué)緣監測儀使(shǐ)用(yòng)
，主要包括(kuò)ASG200測(cè)試信號發(fā)生器
，AIL200-12絕(jué)緣(yuán)故(gù)障定(dìng)位儀(yí)
，AKH-0.66L係列(liè)電流互(hù)感器(qì)
，適用於(yú)出(chū)綫回(huí)路(lù)較多的(dí)IT配電(diàn)係統。

 4.3絕(jué)緣(yuán)監測(cè)耦合(hé)儀(yí)

   絕(jué)緣監測耦合(hé)儀配(pèi)合(hé)AIM-T500絕緣監(jiān)測(cè)儀使(shǐ)用
，主要(yào)包括ACPD100
，ACPD200
，適用於(yú)交(jiāo)流電壓高於690V
，直流電壓高於800V的IT配(pèi)電係統。

5，技術(shù)參(cān)數(shù)

 5.1絕(jué)緣(yuán)監測儀(yí)技(jì)術(shù)參數(shù)

 5.2測(cè)試信(xìn)號發(fā)生(shēng)器技術參數(shù)

 5.3絕緣(yuán)故(gù)障(zhàng)定(dìng)位(wèi)儀技術參(cān)數

 5.4 AKH-0.66L係列電(diàn)流(liú)互感器技術(shù)參(cān)數

 5.5絕(jué)緣監測耦合儀技(jì)術參數

6，結語

   定位(wèi)故障支(zhī)路(lù)，提高船(chuán)員(yuán)排除電(diàn)網(wǎng)絕(jué)緣(yuán)故障(zhàng)效率
，能(néng)夠有(yǒu)效地(dì)保障艦船(chuán)電力(lì)係(xì)統(tǒng)供電安全。在平(píng)時將(jiāng)存儲每(měi)條支路的絕(jué)緣(yuán)電阻(zǔ)測量值(zhí)
，經(jīng)過(guò)一段(duàn)時(shí)間的數(shù)據(jù)積(jī)累
，船員可通過(guò)分析得(dé)到(dào)各支路絕緣(yuán)狀(zhuàng)態的(dí)變(biàn)化趨(qū)勢
，並(bìng)在平(píng)常維(wéi)護保養中對(duì)絕緣性能下(xià)降(jiàng)較快的設(shè)備(bèi)作為重點(diǎn)對象加(jiā)強維(wéi)護(hù)保(bǎo)養(yǎng)
，延(yán)緩其(qí)下(xià)降(jiàng)趨勢(shì)
，在(zài)其發(fā)生故障之前排除(chú)故(gù)障(zhàng)或進(jìn)行修換(huàn)
，避(bì)免在(zài)艦船航(háng)行中發生故(gù)障
，保(bǎo)證航行安(ān)全(quán)。

參考文獻(xiàn)

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［3］安科瑞(ruì)企業(yè)微(wēi)電(diàn)網(wǎng)設計與應(yīng)用手冊(cè).2020.6版(bǎn)
；

［4］安(ān)科(kē)瑞IT係統(tǒng)絕緣(yuán)監測故障定位裝(zhuāng)置(zhì)及監(jiān)控(kòng)係統（中英文(wén)）2020.01版

作(zuò)者(zhě)簡介(jiè)：

李雪薇(wēi)
，女
，本科(kē)
，安科瑞電氣(qì)股份有(yǒu)限(xiàn)公司(sī)