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局部放電測試儀十(shí)年之內免維修(xiū)產品

局部放電測試儀十年之內免維修產品

一、**提(tí)示

1、係統(tǒng)的操作、維護應由能勝任的相關專業人員進行。

2、現場電壓高達(dá)幾萬伏,試驗人員應嚴格遵守所有**預防措施(shī)。試驗區域應有明顯(xiǎn)、清晰的警示牌,現場(chǎng)任何人都應該知道高壓區域。直(zhí)接從事的測量人員應了解測量回路中所有帶電元件、高壓元件,不直接從事測量的人員應被隔離在試驗區域之外。在試(shì)驗(yàn)過程(chéng)中及上(shàng)電後(hòu),任何人不得進入高壓區。

3、在試驗以前(qián),操作人員(yuán)應掌握測試線路、測試方法、測試步驟和測試目的。

4、試驗現場要(yào)整潔、幹淨,不應存放其他無關的物品。在高壓(yā)區間的地麵(miàn)上不應有雜亂的金屬小塊(如裸銅線段、螺(luó)絲、螺(luó)帽和其它小金(jīn)屬塊等),被試品、升壓變壓(yā)器、耦合電容等應與周圍保持適當距離。

5、被試品、升(shēng)壓變壓(yā)器、耦合電(diàn)容等表麵應保持幹燥清潔,因為表麵的濕氣和汙垢會引起表麵的局部放電,導致測量異常。

6、高壓(yā)導線應(yīng)盡可能短而粗,以(yǐ)防止電暈,可采用蛇(shé)皮管等。試驗(yàn)回路所圍的麵積盡(jìn)可能小,以降低幹擾的引入。電(diàn)壓等級高的高(gāo)壓端應加防電暈帽。試驗區各(gè)種金屬物體應牢固接地,不能懸浮(fú),檢(jiǎn)查並改善試(shì)驗(yàn)區內一切可能放電的部位(如不能(néng)有尖、銳角),特別(bié)注意(yì)各種地線是否良好接地。

7、在試驗開始加壓前,試(shì)驗人員必須詳細而**地檢查一遍線路(lù),以(yǐ)免線路接(jiē)錯(cuò)。特別(bié)應關注接地線、高壓(yā)線和強電(diàn)回路的連線是否牢固連接。

8、試驗異(yì)常時,應首先切斷電源,再作進一步處理。

局部放電測試儀十(shí)年之內免維修產品

二、功能特點(diǎn)

測量通道:2/4/6通道測量,獨立的信號調理、AD采樣、處(chù)理、顯示,且實現同步采(cǎi)樣。

測量功能(néng):可檢測局部放電幅值(zhí)、極性、相位(wèi)、放電起(qǐ)始電壓、熄滅電壓、次數等相關參數。

同步功能:內(nèi)、外同步(bù)任意選擇,且具有零標指示和相(xiàng)位分辨功能。

顯示(shì)方式:可選擇橢圓、直線、正弦及二維、三維等界麵顯示局部放電信號,可直觀的分析測(cè)試過程中信號的頻率、相位、幅度以及試驗電(diàn)壓(yā)之間的相互關係。

局部放大:可對單個或某(mǒu)一段放電信號進行波形分析,確定信(xìn)號的性(xìng)質。

開窗功(gōng)能:可在任意指定相位開窗(消隱),用於特別顯示(或屏蔽)指定相位的信號(幹擾)。

同步消隱:在配(pèi)合阻抗單元和耦合電容的情況下,可對來自地網、試驗電源和試驗現(xiàn)場空間的幹擾進(jìn)行同步濾除。

極性鑒別:可通過放電信號的脈衝極性區分,是試品內部,還是外部的放電,有效去除外(wài)部幹擾。

頻譜(pǔ)分析:基於FFT算法實(shí)現的頻譜分析與FIR數字濾波功能。

增益可調:在量程切換跨度內,實現增益連續可調。

保存打印:可保存單次放電的數(shù)據,也可記錄一段時間的局部放電(diàn)圖形及相關(guān)參數,保存的數據可回放和重現方便後期分(fèn)析(xī)。對單次放電的數據提(tí)供打印功能。

局部(bù)放(fàng)電測試(shì)儀十年之內免維修產品

三、局部放電測試係統

1、係統概(gài)述

是按照DL/T846.4-2004 《高電(diàn)壓測試設備通用技術條件》、GB/T 7354-2003 《局部放電測(cè)量》開發的,應用於電力係統設備運行維護的局部放電測試,儀器結(jié)構緊(jǐn)湊、攜帶方便(biàn),抗幹擾能力強(qiáng)。適用(yòng)於(yú)各種電壓等級和容量的變(biàn)壓(yā)器、發電機、互感器、套管(guǎn)、GIS、電(diàn)容器、CVT、電力電纜、開關等(děng)高壓電氣設(shè)備的局部放電檢測。

係統主要由主機、輸入阻(zǔ)抗單元、校準脈衝發生器、耦合電容分壓器(外零標輸入)、PC機(分體機)以及連接電纜等組成。

2、主機

(1)麵板結構

一體機前麵板結構圖

一體機(jī)後麵板結構圖

分(fèn)體機麵板(bǎn)

(2)主機(jī)硬件(jiàn)框圖

采用脈衝電流法。硬件框圖如下:

由上圖可知被測信號有兩個:一個是來自輸入耦合單元的放電脈衝信號,另(lìng)一個(gè)是來自(zì)試驗電源(yuán)經分壓後的試驗電壓信號

主機硬件框圖(tú)


每個通道的輸入信號獨立的經過前級低通(tōng)濾(lǜ)除部分低頻信號,再經過衰減或放大處理,然後經過細調增益控製,經過更精密**的高低通濾波,進一步(bù)篩選出放電信號,經過(guò)高(gāo)速寬頻帶12位AD轉換器進行模數轉換,得到的數據經過FPGA存儲在緩存SDRAM中,再由(yóu)FPGA通過USB(或以太網)上傳給PC機或工控主機係統(tǒng)進行顯(xiǎn)示。

試驗(yàn)電(diàn)壓信號經過電壓(yā)互感器隔離變換成小信號,小信號分兩路:一路經過調理得到試驗電壓的外零標信號,另一路經過有(yǒu)效值轉換(huàn)和A/D轉換得(dé)到試驗電壓數據。該數據由FPGA送給PC機(jī)或(huò)工控主機係統進行顯示。

3、輸入阻抗單(dān)元(yuán)

本係統的放電脈衝檢測阻抗,又稱耦(ǒu)合(hé)裝置或輸入單元,包括耦合(hé)電容和輸入單元,是測試係(xì)統和測試回路的主要組成部分,輸入單元針對特定的(de)試驗回(huí)路或試品,為達到*佳的靈敏(mǐn)度而專門設計的。本係統配備了十三種獨立的輸入單(dān)元(yuán),其中第(dì)十三種為(wéi)專用單元。麵板示意如下圖:

係統配備的輸入單元是RLC型檢測阻抗,是一種調諧型阻抗。檢(jiǎn)測阻抗的檢測回路及(jí)等效電路,如圖所示:

圖b是圖a的等值電路,它(tā)是一電感、電容並聯電路,當電路諧振時,在Ct和Lm兩端產生較高(gāo)的(de)諧振電壓。當(dāng)測量回路一經確定,測量回路的諧振電容便可求得。而且,測量係(xì)統的測量中心頻率f0也是已(yǐ)知的。因(yīn)此隻要恰當選擇測量(liàng)阻抗電感值Lm。使時,便可達到足夠高的測量靈敏度。

係統備有12個獨立檢測阻抗(kàng),足以滿足選擇之要求。

輸入單元序號

調諧電容(róng)範圍(wéi)

允許電流(liú)有效值

不平衡電路

平衡電路

1

6-25-100微(wēi)微法

30mA

0.25 A

2

25-100-400微微法

60mA

0.5A

3

100-400-1500微微法

120mA

1A

4

400-1500-6000微(wēi)微法

0.25A

2A

5

1500-6000-25000微微法

0.5A

4A

6

0.006-0.025-0.1微法

1A

8A

7

0.025-0.1-0.4微(wēi)法(fǎ)

2A

15A

8

0.1-0.4-1.5微法

4A

30A

9

0.4-1.5-6.0微(wēi)法

8A

60A

10

1.5-6.0-25微法

15A

120A

11

6.0-25-60微法

25A

200A

12

25-60-250微法

50A

300A

7R

電阻

2A

15A

隻要選取檢(jiǎn)測阻抗的調諧電容Ct的中心值等(děng)於測量回路的諧振電(diàn)量Ct,可使測量回路的靈敏度足夠(gòu)高。一般使Ct值落入Ct的範(fàn)圍就可以了。

根據(jù)試品(pǐn)的(de)容量Cx,耦合電容的大小Ck,選取適合序(xù)號的輸入單元。表中調諧電容量係指與輸入單元初級繞組並(bìng)聯的電容(粗略估算以按試品容量與耦合電容的容(róng)量串聯計算)。例如:試品容量為500pF,耦合電容量(liàng)為1000pF,則所需檢測阻抗為 500×1000/(500+1000)=333.33,查表可取3號單元。

輸入單元應盡量靠近試品,輸入單元經測量電(diàn)纜與放大器輸入插座相(xiàng)連。

本測(cè)試係統采用的是脈衝電流(liú)法進行局部放電測量,該方法的基(jī)本測試回路通常有三種:並聯測試回路、串聯(lián)測試回路和平衡回路(橋式回(huí)路)。


注:Cx:代表試品電容。

Zm:代表檢測阻抗。

Ck:代(dài)表耦合電容(róng),它的作用(yòng)是為Cx與Zm之間提供一個低(dī)阻抗通道。

Z:代表接在電源(yuán)和測量回路間(jiān)的低通濾波器,Z可以讓工頻電壓作用到試(shì)品(pǐn)上,但阻止被測的高頻脈衝或電源中的高頻分量通過。

圖a為並(bìng)聯回路,多用於試品電容Cx較大,試驗電壓下,試品工頻電容電流超出檢測阻抗Zm允許值,或試品有可能被(bèi)擊穿,或(huò)試品無法與地分開的情況。該測量回(huí)路應用較多。

圖b為串聯回路,多用於試品(pǐn)電容Cx較小,試驗電壓下,試(shì)品工頻電容電流符合檢測阻(zǔ)抗Zm允許值時,耦(ǒu)合電容Ck兼有濾(lǜ)波(抑製(zhì)外部(bù)幹擾)和提高測量靈敏(mǐn)度的作用,其效果隨Cx/Ck的增大而提高。Ck也可以用高壓引線的雜散電容Cs來代替。這樣,可使線路更為簡(jiǎn)單(dān),從而減少過多的(de)高壓引線和聯結頭,避免電暈幹(gàn)擾,該方法(fǎ)多用於220kV及以上的產品試驗。試品的低壓端必須與地絕緣。

圖c為平衡測試回路,利用電(diàn)橋平衡原理將外來幹擾信號平衡掉,因而這種回路的抗幹擾能力(lì)較強。但是,由(yóu)於平衡(héng)測(cè)試回路,利用電橋的平衡條件和頻率(lǜ)有關,因此有當Cx和Ck的電容(róng)量比較接近時,才有可能(néng)同時完全平衡掉各種外來幹擾。平衡測試回路的靈敏度一般(bān)低於直接測試回路。

4、校準脈衝發生(shēng)器(詳(xiáng)見附錄1)

5、耦合電容分壓器

零標輸入單元作為局部放(fàng)電檢(jiǎn)測係統的相位基準,對(duì)識別局部放電和幹擾有重要作用,本儀器(qì)係統內置內零標單元和外零標輸入單元。外零標輸(shū)入時,係統的相位可以和外零標輸入嚴格(gé)同步,且無頻率間隔要求,故(gù)可(kě)以和無局放串聯諧(xié)振電源相配合,外零標的輸入範圍為:交流10∽380V,30Hz∽300Hz。

在實際試驗(yàn)中,可以(yǐ)將試驗電源電壓經分壓器降至10∽380V再(zài)接入零標單元。如果在屏幕上輸入分壓器的變比,可以直接測量出試驗電源電壓。例如,電容分壓器變(biàn)比是500:1,則選擇變比為500。

如果試(shì)驗電(diàn)源和儀器電源同相或試驗電源和工頻嚴格同步,可使用儀器內零標。

一般,當沒有外零標輸入信號時,儀器(qì)自動選擇內零標作為本係統的相位基準。如果試(shì)驗電源和儀器電源相位不同,必(bì)須對其相位進行校正後才可測(cè)量。

如(rú)圖是耦合電容分壓器,既可以當(dāng)耦合電容使(shǐ)用,又可以當電容分壓器使(shǐ)用;試驗時,分別接(jiē)到輸入(rù)單元(yuán)和主(zhǔ)機的分壓器輸入(即外零標輸入),就可以同時(shí)測量試品的局部放電和(hé)試驗電壓。


耦合(hé)電容分壓器示意圖


局部放電(diàn)測試儀十年之內(nèi)免維修(xiū)產品

四、軟件操作說明

1、軟件安裝與刪除

配置要求(qiú):

軟件要(yào)求安裝係(xì)統為Windows XP/2000(暫不支持Win7係統)。推薦配置:Pentium 1.5G(或更高),內存256M以上,必須(xū)支(zhī)持USB2.0。

軟件安裝

數字式局部檢測(cè)係統安裝步驟

**步:雙擊光盤中“數字式(shì)局部檢測係統”進入如(rú)下界麵


**步:單擊下一步進入用戶信息設置界麵如下圖


第三步:單擊下一步進入安裝類型選擇界麵,推(tuī)薦選擇完(wán)整安裝。

第四步:單擊下一步(bù)進入如下界麵,準備安裝程序

第五(wǔ)步:單擊安裝,進入安(ān)裝界麵


第六步:安裝完成界麵提示如下(xià)


第(dì)七步:單擊完成,完成安裝,軟件可以使用(yòng)。


驅動程序安裝

**步:將局部放電測試儀主機與PC電腦連機,開啟局部放電測試(shì)儀主(zhǔ)機電源。出(chū)現如下新硬件提示界麵


**步:選擇“否,暫時不”,單擊下一步進入如下界麵


第(dì)三步(bù):選擇“從列表或指定位置安裝”項,單擊下一步,進(jìn)入(rù)如下界(jiè)麵




第四(sì)步:選擇“在搜索中包括這個位置”,單擊“瀏覽”選(xuǎn)擇“數字式局(jú)部檢測係統”安(ān)裝目錄下的“USB驅動”(如:C:\Program Files\數字式局部檢測係統\USB驅動),單擊下一步進入如下界麵





第五步:選擇“Cypress USB Component”,單擊下一步進入完成界麵







第六步:單擊“完成”,設備驅動安裝完成,可以正常使用。

2、操作界麵(miàn)

校準界麵


橢圓、直線和正弦界麵




u       二維和三維界麵

u       多通道界麵

u       局(jú)部放大界麵(miàn)


頻譜分析界麵

u       打印預覽界麵


3、菜單和工具欄功能

A. 菜單

文件

打開:可以打開三種格式(shì)的文件分別(bié)是*.dat,*.prj和*.opt,這三種格式的文件分(fèn)別對應(yīng)單次測量的數據,連續測量的數據和設置參數數據。

注意:測量過程中不(bú)提供(gòng)打開文(wén)件功能。

保存設置:保存校準中設置的通道、增益、濾波、校準(zhǔn)脈衝等參數,保存的文件格式為*.opt。

注意:僅在校準(zhǔn)界麵下有該(gāi)菜單項,在其他顯示界麵無此功能。

另存為:保存當前時刻的單次測量數據,保存的文件格式為*.dat。

打印:打印報表功能。

打印預覽:提供打印報表預覽(lǎn)、打印機選擇和打印設置功能。

退出:提供軟件退出功能。

視圖

橢(tuǒ)圓窗:將顯(xiǎn)示界麵從其他界麵(miàn)切換到橢圓(yuán)窗口界麵(miàn)。

直線(xiàn)窗:將顯示界麵從其他界(jiè)麵切換到直線窗口界麵(miàn)。

二維窗:將顯示界麵從其他(tā)界麵切換到二維窗口界麵。

三(sān)維窗:將顯示界麵從其他(tā)界麵(miàn)切換到三維窗口界麵。

校準窗:將顯示界麵從其他界麵切換到校準窗口(kǒu)界麵

正弦(xián)窗:將顯示界麵從其他界(jiè)麵(miàn)切換到正弦窗口(kǒu)界麵。

多通道顯示:將顯示界麵(miàn)從其(qí)他界(jiè)麵切換到多通道顯示界麵,雙通(tōng)道或四通道。

注意:顯示通道數在“設置”子菜(cài)單中的“顯示設置”菜單項中設置。

標尺1:在單通道顯示時,界麵中出現pc量指(zhǐ)示標尺;在雙通(tōng)道顯示時,界麵上方(fāng)通道出現pc量指示標尺。放電量值(zhí)此(cǐ)時顯示的(de)是標尺選中的位置的放電量值。

標尺2:在(zài)雙通道顯示時,界麵下方通道出現(xiàn)pc量指示標尺。放電量值(zhí)此時顯示的是用戶標尺選中的位置的放電量值。

顯示工具欄、顯示狀態欄、顯(xiǎn)示設(shè)置欄:用於顯示和隱藏相應選中的工具欄。

設置

局部窗口:進(jìn)入局部放大界麵。

注意:局部開窗功能隻在橢圓顯示界麵下提供,且隻在單通道顯示時提(tí)供。

係統設置:提供如下功能(néng):

  • 脈衝閾值:該值是個百分比值,表示閾值占滿刻度值的(de)百分比。該值用於脈衝計數中的判斷依據,大於該值計(jì)一次放電(diàn),二維顯示中涉及該內容。
  • 試驗電源頻率:提供自動和手動選項,當此處選擇為自動,則(zé)工具欄中頻率控件隻(zhī)顯示不可設置;當此處選擇為手動,工具欄中頻率控鍵中(zhōng)的值可設置。
  • 同步消隱:可選擇消隱通道和閾值,當同步消隱開啟時,實現用(yòng)選中通道的信號與被消隱通道的信號相減或相加(正向為相減,反向為相加)。
  1. 係統校正:提供通道係統校正功能,恢複默認值(zhí)按扭將選中通道的當前基準值設置為默(mò)認值2048。



濾波設置(zhì):可選手動,當選為手動時,用戶可以對濾波通道(dào),濾出頻點(diǎn)個數及(jí)濾波(bō)通道進行設置(zhì)。





  1. 顏色設(shè)置:對坐標、背景、波形、網格、開窗和刻度尺(chǐ)的顏色(sè)提供設置功能。
  2. 顯示設置:設置多通道顯示時的通道數是雙通(tōng)道或是四通(tōng)道(dào)。
  3. 配色方案:對坐標、背景、波形、網格、開(kāi)窗和刻度尺的顏色提供默認的幾種(zhǒng)習慣的配色方案(àn)。黑色背景的為默認方案,白(bái)色背景的是常用於打印的方案,另紫色、藍(lán)色(sè)和灰色背景為其它供選擇的方案。
  4. 頻譜分析
  1. 頻譜圖

功能:顯示(shì)測量數據的時域圖和頻域圖,時域圖顯示同橢圓窗。

  1. 濾(lǜ)波前

功能:圖形界麵上方顯示橢圓窗,下方顯示頻譜展(zhǎn)開圖。

  1. 濾波後

功能:顯示(shì)濾波後的時域圖和濾波後的頻譜展(zhǎn)開圖。

  1. 幫助(該項內容見相應文檔)
  1. 工具欄
  1. 試驗電源設置

  • 變比:提供用戶(hù)輸入分壓電容(或分(fèn)壓電阻)的變比值,默認值為(wéi)500,正整數(shù)。
  • 頻率:提供用戶手動設置試驗電壓的頻率,範圍30到300Hz可選。
  • 角度:提(tí)供用(yòng)戶相位旋(xuán)轉功能(néng)0度到345度間隔15度可(kě)選。
  1. 窗口切換(功能同視圖子菜單中的同名菜單(dān)項)
    1. 橢圓
    2. 直線
    3. 二維
    4. 三維
    5. 校準
  2. 參數設置



校準狀態圖             測試狀態圖

  1. 通(tōng)道:提供通道選(xuǎn)擇功能。
  2. 放(fàng)大:選(xuǎn)擇放大倍數的切換。
  3. 增益:在校準界麵下提供設置增益(yì)值,在其它界麵下(xià)僅顯示(shì)不能設置。
  4. 濾波:在校準界麵下提供(gòng)選擇硬件濾(lǜ)波參(cān)數設置(**:100kHz、200kHz、300kHz和400kHz;低端:20kHz、40kHz、60kHz和80kHz),其它(tā)界麵下僅顯示不能設(shè)置。
  5. 單窗:開窗或消隱功能(néng)中(zhōng)提供單個(gè)窗口。
  6. 雙窗:開窗或(huò)消(xiāo)隱功能中提供兩個相位對(duì)稱的(de)窗口。
  7. 校準電壓/電容:在校準界麵下提供用(yòng)戶設置校準電容100pF或10pF的功能,校準電壓在所有(yǒu)情況下都隻是顯示不能設置。
  8. 脈衝(chōng):在校準界麵(miàn)下提供給用戶設置校準脈衝的功能,在其他界麵下僅能顯示不能(néng)設置。校準電壓u、電容c和校準脈衝Q三者的關係(xì)為Q=u*c,所以校準電壓顯示值由校準(zhǔn)電容和校準脈衝的設置值決定。
  9. 自動校準:在校準界麵下提供自動校準功能。
  10. 保存設置:在校準界麵下提供用戶保存設置參數的功能。
  11. 自動記錄和時(shí)間:在單通道和雙通道的顯示(shì)界麵下提供用戶保存一段連續波形的功能。記錄時間從10秒(miǎo)到60分鍾可(kě)選,記錄過程中狀(zhuàng)態欄(lán)中顯示剩餘時間秒數。

注意:該記錄數據不(bú)提供局(jú)部開窗功能。

  1. 測量:開始測量按扭。
  2. 返回:在校準界麵下,返回到橢圓顯示界麵。
  3. 停(tíng)止:停止測量按扭。
  1. 右鍵菜(cài)單
    1. 返回:功(gōng)能同參數設置工具欄中(zhōng)返回控(kòng)件(jiàn)。
    2. 測量:功能同參數(shù)設置工具欄(lán)中測量控件(jiàn)。
    3. 停止:功能(néng)同參數設(shè)置工具(jù)欄中停止控件。
    4. 自動記(jì)錄:功能同參數設置工具欄(lán)中自動記錄控件。
    5. 消(xiāo)隱:在(zài)開窗狀(zhuàng)態下,將開窗選中部分波形屏蔽,被屏蔽部分不參與放電量值計算。
    6. 恢複:從消隱狀態恢複到正常開窗狀(zhuàng)態(tài)。
    7. 單通道:提供從多通道顯示切換到單通道顯示(shì)界麵。
    8. 多通道:提供從單通道顯示(shì)切換到多(duō)通道顯示(shì)界麵。
    9. 頻譜圖:功能頻譜分析菜單(dān)中同名菜單項。
    10. 濾(lǜ)波前:功能頻譜分析菜單中同名菜單項。
    11. 濾波後:功能頻譜分(fèn)析菜單中同名菜單項。
    12. 保存圖像:將當前圖形界麵中的圖形保存成*.bmp格式(shì)的圖(tú)片。
  2. 狀態欄(lán)
    1. 當前窗口:顯示當前界麵窗口的名稱。
    2. 當前狀態:顯示為等待測量或正在測量
    3. 日期:顯示當前日期
    4. 時間:顯示當前時(shí)間
    5. 記錄剩餘時間(jiān):在自動記錄過程(chéng)中,顯示剩餘時間
    6. 當前設備狀(zhuàng)態:顯示連接/未連接/通訊錯誤/通訊正常

局部放電測試儀十年之內免維修產品

五、測量說(shuō)明

(一)接線方式

局部放電測量回路的接線方法,應依(yī)照(zhào)GB/T 7354-2003《局部放(fàng)電測量》及DL 417-91《電力設備(bèi)局部放電現場測量導則》。變壓器(qì)和互感器(qì)局部放電測量的加壓方式,分為直接加壓和感應加壓兩種方式,試驗電(diàn)壓一般高於試品的額定電(diàn)壓,電源頻(pín)率一般采用(yòng)100Hz~250Hz,不超過300Hz。試品及加壓方式不同,測試的(de)接線(xiàn)方式也不同,以下(xià)是幾種常見試品的接線方式(shì)介紹:

單(dān)相變壓器測試回路

圖1、圖2為單相變壓器局部放電直接(jiē)加壓測試回路,這種測試回路多用在變壓器繞組首、末端絕緣水平相同的小型(xíng)變壓器,它隻能檢查主(zhǔ)絕緣,不能檢查縱絕緣。


圖1 單相變壓器測試回(huí)路a                     圖2 單相變壓器測試回路b

圖3、圖4為單相變壓器局部放電感應(yīng)加壓測試回路,這種測試回路不僅能檢查變壓器主絕緣,也能檢查變壓器的縱絕緣。


圖3 單相變壓器測(cè)試(shì)回路c                    圖4 單相變壓器測試回路d

2.       三相幹式變壓器測試(shì)回路

按相應的國家(jiā)標準和GB1094.3進行,試驗可在各種幹式變壓器上(shàng)進行,特(tè)別適用於具有包封繞組(zǔ)的變壓(yā)器。三相幹式變壓器一般多采用感應(yīng)加壓方式。圖5為三相變壓器繞組直接接地或通過一個小阻抗接地時,局部放電試驗的測(cè)試回路。圖6為三相變壓器繞組不接(jiē)地(dì)或通過(guò)一個相(xiàng)當大的阻抗接地時,局部放電試驗的測試回路。

 

圖5 三相幹式變壓器測試回路(繞組(zǔ)直接接地)             圖6 三相幹式變壓器測試(shì)回路(繞組不直接接地)

三相油浸(jìn)式變壓器測試(shì)回路

對於三相油浸式變(biàn)壓器,尤其是大型變壓器,多采用感應加壓方(fāng)式進行(háng)局部放電試驗,並采用單(dān)相勵磁的方(fāng)法對A、B、C三(sān)相逐相進行測試,共需試驗三次(cì)。圖7所示,線路簡單,對主、縱(zòng)絕緣都能進行檢查。這種測試回路對三鐵心柱變壓器有一個應注(zhù)意的問題,作A、C相測試的相間電壓和B相測試時的相間電壓的差別。圖8所(suǒ)示為中性點支(zhī)撐線(xiàn)路,主絕緣可以達到試(shì)驗電壓,而縱絕緣的電壓減少三分之一。但它可以使用工頻電源試驗,在現場沒有中頻電源的條件(jiàn)下,是經常使用的(de)一種試驗回路。




圖7 三相變壓器局(jú)部放電單相試               圖8 三相變壓器局部放電(diàn)單相測試

4.       電壓互感器測(cè)試回(huí)路


圖9 電壓互感器外施直接加(jiā)壓(串(chuàn)聯)測試回路      圖10 電壓互感器外施直接加壓(並聯)測試回路


 

圖11 電壓互感器感應(yīng)加壓(串聯)測試回路      圖12 電壓互感器感應加壓(yā)(並(bìng)聯)測試回路

5.       電流互感器測試回路(lù)

 

圖13 低壓電流互感器外(wài)施(shī)直接加壓(串聯)測(cè)試回路     圖14 低壓電流互感器外施直接加壓(串(chuàn)聯)校準回路

(二(èr))加壓方式

局(jú)部放電測量應在全部絕緣試驗完成後(hòu)進行,根據變壓器是三相還是單相(xiàng)決(jué)定(dìng)其繞組由三相加(jiā)壓還是單(dān)相(xiàng)加壓,電壓波形盡可能接近正弦波,試驗電壓頻率應(yīng)在100~300Hz之間。局部放電試驗在幹式(shì)變壓器上進行時的加壓方式見圖15


圖15 局部放電(diàn)例行(háng)試驗的加壓方式(shì)

相間預(yù)加電(diàn)壓為1.8Ur(Ur為(wéi)變壓器被測繞組的額定電壓),加壓時(shí)間為(wéi)30s。然後不切斷電源,將相間電壓降至1.3Ur,保持3min,在此期間進行局部放電測量。

(三)抗(kàng)幹(gàn)擾測試方式

測試過程中的幹擾將會降低測試的靈敏度,測試時應將幹擾抑製到(dào)*低水平。幹擾(rǎo)類型(xíng)通常有:電源幹擾、接地幹擾、空間幹(gàn)擾、測試係統內部幹擾以及各類接觸幹擾。

電源幹擾

這種幹擾的特點是隨試驗電壓的升高而增大(dà),主要是由電源係統和試品周圍部分金屬部件和絕緣部件產生。如(rú)發電機、試驗變壓器、高壓引線、試品端部、高壓線路接觸**、試品周圍金屬件接地**、以及較長的電(diàn)力傳輸線等。這種幹擾的波形特(tè)點也不盡相同,但有一定的相位關係,多(duō)數在電壓的正半周和負半周的波形不對稱。

抑製幹擾的方法:盡量增加(jiā)高壓導線的直徑;對(duì)試品端部增加防暈罩;試品周圍各金(jīn)屬物接地良好;試品(pǐn)周圍的絕緣物體嚴禁與金屬接地線接觸;高壓線下部的(de)地麵上不得有螺釘、螺母、線頭等金屬物;利(lì)用局部放電儀的“極性鑒別”功能消除(chú)。

接(jiē)地幹擾

由(yóu)地電流產生的幹擾分為兩種:一種為(wéi)穩(wěn)定的地(dì)幹擾,一般頻率較低,利用通帶濾波器和改(gǎi)善接地點的方法可有效抑製幹擾;另一種為(wéi)隨機性地幹擾,一(yī)般以隨機脈衝形式出現,與試驗電壓無關,試驗(yàn)回路多點接地或接地**時(shí)回產生這種(zhǒng)幹(gàn)擾(rǎo),采用(yòng)單點接地可有效抑製這種幹擾(rǎo)。

空間幹擾

鄰近高壓帶電設備或高壓輸電線路,無線電發射器及(jí)其它諸如(rú)可控矽、電刷等試驗回路以外的高頻信號,均會以電磁感應、電磁輻射的形(xíng)式經雜散(sàn)電容或雜散電感耦合到試驗回(huí)路,它的波形往往與試品內部放電類似,對現(xiàn)場測量影響較(jiào)大。其特點是與試驗電壓無關。消除這種幹擾可以采用平衡回路法,同時選擇合(hé)適的濾波(bō)通帶(dài),或者將試品(pǐn)置於屏蔽良好的(de)試驗室。

測試係統內部幹擾

試驗變壓器和耦合分壓電容內部的局部放電對局部放電的測(cè)量影響很(hěn)大。這種放(fàng)電容易和試品內部放電相(xiàng)混淆。因此,測試係統中采用(yòng)的試驗變壓器和耦合分壓電容器均要是無局放(局部放電量通常小於5pC)。


附(fù)錄1 校準脈衝發生器使用說明

適用各種類型局部放電檢測儀的定量校準。信號注入頻率、電荷量、電容可選,信號前沿<0.1us,完全符(fú)合IEC60270的規定。由電池供電(電池可充電),體積(jī)小,重(chóng)量輕,攜帶方便(biàn)。

使用說明:

將輸出的紅、黑兩個端子接上導線。紅端子上的導線盡量短且靠近試品的高壓(yā)端,黑端導線接試品的低壓端。開啟電源,調整(zhěng)參(cān)數輸出信號。


注意:校準後切記將校準脈(mò)衝發生器取下!

二、技術參數:

1.輸出(chū)電荷量:1pC、2pC、5pC 、10pC、20pC、50pC、100pC、200pC、500pC、1000pC

2.輸出頻率:500HZ~2KHZ(步(bù)進50)

3.注入電容: 10pF,100pF可選(xuǎn)

4.上升時間(jiān):<100ns

5.衰減時間:≥100μs

6.輸出阻抗:≤100Ω

7.校準(zhǔn)脈(mò)衝值誤差<1%

8.極性:  正,負交替

9.電池:  充電電池16.8V

10.尺寸重量: 120×85×55,約0.5kg

基本操作:

操作主界麵如圖所示,顯示的信息有:校準電容(Co)、電池電量、放電電荷量(liàng)、脈衝頻率和脈(mò)衝開(關)狀態。

  • 在當前界麵下,按“OK”鍵開啟或關閉信號,當顯示(shì)“開”時表示正在發出校準信號,顯示“關”時表示未發出(chū)校準信號(hào)。
  • 使用過程中電池電量顯示在右上角如圖,電量不足時產生的脈(mò)衝信號放電電荷不能保證精度(dù)。
  • 在當前界麵下,按“↑” 或“↓”鍵選擇設置項。

  • 設置項分別是校(xiào)準(zhǔn)電容(róng)、放電電荷和脈衝頻率。
  • 校準電容設置 :按“OK”鍵進入,按“↑”或“↓”鍵切換10pF 或100pF校準電容,設置完後按“OK”鍵退出該選項。
  • 放(fàng)電電(diàn)荷設置:按“OK”鍵進入,按(àn)“↑”或“↓”鍵切換1pC到1000pC放電電荷,設置完後按“OK”鍵退(tuì)出該選項。
  • 脈衝頻率(lǜ)設置:按“OK”鍵進入,按“↑”或(huò)“↓”鍵切換500Hz到2000Hz(以50為步進)脈衝頻率,設置完後按(àn)“OK”鍵退(tuì)出該選項。
  • 係統(tǒng)校準方法:

局部放電定(dìng)量測(cè)量之前,必須對測試儀器進行放電量的校準,常用的放電量校準分為直接校準、間接校準和特(tè)殊校準。

直接校準:

將已知電(diàn)荷量q0=C0U0注入試品Cx的兩端的校(xiào)準(zhǔn)方法稱為直接校準法。耦合裝置(輸入阻抗單元)與耦合電容Ck串聯的校準接線方法,即校準脈衝發生器接於(yú)變壓器高壓端與油箱(地)之間;耦(ǒu)合裝置(輸入單元)與試品Cx串聯的校準接(jiē)線方法,校準時將(jiāng)校準脈衝發生器接於變壓器高壓端與耦合裝置(輸入單元)之間;在試驗回路加電之前必須將校準脈衝發生器移開

間接校(xiào)準:

間接對係(xì)統進行校(xiào)準,其方法是向高壓試驗回路的耦合裝置(輸入單元)的輸(shū)入端,而不是在試品Cx的兩端注入脈衝。此方法不能用作單獨的校準,但可以(yǐ)和完整的試驗(yàn)回路(lù)測(cè)量係統的校準一起使用,作為傳遞的(de)基礎。使用這種校準方法,施加試驗(yàn)電壓(yā)時無須移(yí)開校準脈衝發生器;測量結果是高壓端頭的放電量在耦合裝置Zm端的體現q0=U0C0,不是真正(zhèng)的高壓端頭的視在放電量值q,必須將其(qí)折算到(dào)變壓器高壓端頭的(de)視在放電量:q=q0(1+Cx/Ck)

式中:

q:高壓端頭(tóu)的放電量(pC)

q0:體現在耦合裝(zhuāng)置Zm兩(liǎng)端的(de)放電量(pC)

Cx:變壓器入口(kǒu)電容(pF)

Ck:耦合電容(pF)

特殊校準:

特殊校準方法,對應於特殊的耦合裝置(輸入單元)和特殊的接線方法,例如:將特殊的耦合裝置(輸入單元)串接在鐵心夾件(jiàn)接地(dì)套(tào)管和油箱(地)之間(jiān)的定量測量,必須對測(cè)量係統進行(háng)校準,校準方法有三種:

**種,為串(chuàn)聯電流脈衝(chōng)法,將校準(zhǔn)脈衝發(fā)生器串聯在鐵心夾件接地套管與油箱(地)之間進行校準,校準(zhǔn)完畢移開校準脈衝發生器,並恢複原來接線。

**種,為簡化的串聯電流脈衝法(也稱(chēng)為短路脈衝法(fǎ))校準,其校準方法是將耦合裝置(輸入單元)脫離試品,將校準脈衝(chōng)發生器信(xìn)號直接注入耦合(hé)裝(zhuāng)置(輸入單元)的輸入端,校準完畢,將耦合裝置(輸入單元(yuán))接入試品。本(běn)校準方法適用於電流型耦合裝置(輸入單元)。對於試品電容較小(小於2000pF)的回路,短(duǎn)路脈衝校準法存(cún)在一定的(de)誤差,但對於一般的變壓器的鐵心夾件接(jiē)地套管對地的校準(zhǔn),其誤差可以忽(hū)略。

第三種,並聯電壓(yā)脈衝法,類似間接校準(zhǔn),將校準脈衝發生器並聯(lián)在鐵心(xīn)夾件接地套管與(yǔ)油箱之間,即(jí)跨接在電流型耦合裝置(輸入單元(yuán))的兩端進(jìn)行校準(zhǔn)。

附錄2 主要技術指標

測量通道:獨(dú)立(lì)2/4/6通(tōng)道

檢測靈敏度:0.1pC

采樣精度:12位

采樣速率:12.5M/s

測量範圍:0.5pC~1μC

量程線性度誤(wù)差:優於±(5%+1Pc)

量程切換:×1、×10、×100、×1000

試品電容量範圍:6pF~250μF

測量頻帶(dài):10kHz~1MHz

程控濾波:

低端(duān)頻率:20kHz,40kHz,60kHz,80kHz

**頻率:100kHz,200kHz,300kHz,400kHz

數(shù)字濾(lǜ)波(bō):頻點0~7個可(kě)選

試驗電源頻(pín)率(lǜ):30~300Hz

工作環境:環境溫度:-10~45℃ 相對濕度:≤95%RH

電源(yuán): AC220V;頻率50Hz

附錄3 波形識別

圖1為不同(tóng)類型的局部放電(diàn)示波圖,示波(bō)圖是在接近起(qǐ)始電壓時得到的。其(qí)中(a)~(d)為(wéi)局部放電的基本圖譜,(e)~(g)為幹擾波的基本(běn)圖譜。

圖1 接近起始電壓時,不同類型的局部放電示波圖

圖(tú)(a)中,絕緣結構中僅有一(yī)個與電場方向垂直的氣隙,放電脈衝疊加於正與負峰之間的位置,對稱的兩邊(biān)脈衝幅值和頻率基本(běn)相等。但有時上下幅值的不對(duì)稱度為3:1仍屬(shǔ)正常。放電量與試驗電壓的(de)關係是起始放電後,放電量增(zēng)至某一水平時,隨試驗電壓上升,放電量保持不變,熄滅電壓基本等於或略低於起始電壓。

圖(b)中,絕緣結構內含有各種不同尺寸的氣隙(xì),多屬澆注絕緣結構。放電脈衝疊加於正及負峰之前的位置,對(duì)稱的兩邊脈衝(chōng)幅值及頻率基(jī)本相同,但有時上(shàng)下幅值不對稱度(dù)3:1仍屬正常。放電剛開始時,放電脈衝尚能分辨,隨著電壓上升,某些放電脈衝向試驗電壓的零位方向移動(dòng),同時會出現幅值較大(dà)的脈衝,脈(mò)衝分辨率逐漸下降,直至不能(néng)分辨。起(qǐ)始放電後(hòu),放電量隨電壓上升而穩定增長,熄滅電壓基本等於或低(dī)於起(qǐ)始電壓。

圖(c)中,絕緣結(jié)構中僅含(hán)有一個氣隙位於電極的表麵與介質內部氣隙的放電響應不同。放電脈衝疊加於電壓的正及負峰(fēng)之前,兩邊的幅值不盡(jìn)對稱,幅值大的頻(pín)率低,幅值小的頻率(lǜ)高。兩幅值之比(bǐ)通常大於(yú)3:1,有時達10:1。總的放電響應能(néng)分辨出。放(fàng)電一旦開始,放電量基本不(bú)變,與電(diàn)壓上(shàng)升無關。熄滅電壓等於或略低於起始電壓。

圖(d)中(zhōng):①一簇不同尺寸的氣隙位於電極的表麵,但屬於封閉型(xíng);②電極與絕緣介質的表麵放電氣隙不是封閉(bì)的。放電脈衝疊加於電壓的正及負峰值之前,兩邊幅值比(bǐ)通常為3:1,有時達10:1。隨(suí)電壓上升,部分脈衝向(xiàng)零位(wèi)方向移動。放電起始後,脈衝分辨率尚可;繼續升壓(yā),分辨率下降直至不能分辨。放電起始後放電量隨電壓的上升逐漸增大,熄滅電壓等於或略低於起始電壓。如電(diàn)壓持續時(shí)間在10分鍾以後,放電(diàn)響應會(huì)有些變化。

圖(e)幹擾源為(wéi)針尖對平板或大地的液體介質。較低電壓下產生電暈放電,放電脈衝總疊加於電壓的峰值位置。如位於負峰值處,放電源處(chù)於高電位;如位於(yú)正峰值處,放(fàng)電源(yuán)處於低電位。這可幫助判斷電壓的零為,一對脈衝對稱出現在電(diàn)壓正或(huò)負峰處、每一蔟的放(fàng)電脈衝時間間隔均各(gè)自相等。但兩簇的幅值及時間間隔不等,幅值較小的(de)一簇幅值相等、較密。一簇較大的脈衝起始電壓較低,放電量隨電壓上(shàng)升(shēng)增加;一(yī)簇較小的脈衝起始電壓較高,放電量與電壓無關,保持不變;電壓上升,脈衝頻率密度增加,但(dàn)尚能(néng)分辨;電(diàn)壓再升高,逐漸變得不可分辨。

圖(f)針尖對平板(bǎn)或(huò)大地的氣體介質(zhì)。較低電壓(yā)下產生電暈放電,放電脈衝總疊加(jiā)於電壓的峰值位置(zhì)。如位於負峰值(zhí)處,放電源處於高電(diàn)位;如位於正峰值處(chù),放電源處於低電位。這可幫助判斷電壓的零位。起(qǐ)始放電(diàn)後電(diàn)壓上升,放電量保持不變,而(ér)脈衝密度向兩邊擴散、放(fàng)電頻率增加,但尚能分辨;電壓再升高,放電脈衝頻率增至逐漸不可分辨。

圖(g)懸浮(fú)電位放電。即在電場中兩懸浮金(jīn)屬物體(tǐ)間,或金屬物與大地間產生的放電。該波形有兩種(zhǒng)情況:①正負兩(liǎng)邊脈衝等幅、等間隔及(jí)頻率相同;②兩邊脈衝成對出現,對與對間隔相同,有時會(huì)在基線往複移動。起(qǐ)始(shǐ)放電後有三種類型:①放電量保(bǎo)持不變,與電壓無關,熄滅電壓與起始電壓完全相等;②電(diàn)壓繼續(xù)上升,在某一電壓下,放電突然消失(shī),電壓繼續上升後再(zài)下降,會在(zài)前一(yī)消失電壓(yā)下再次出現放電;③隨電壓上(shàng)升,放電量逐漸減(jiǎn)小,放電(diàn)脈衝隨之增加。

在局部放電試驗時,除絕緣內部可能產生局部放電外,引線的連接(jiē)、電接觸以及日光燈、高(gāo)壓電極的電暈等,也可能會(huì)影響局部放電的波形。為此,要區別絕緣內(nèi)部的局部放電(diàn)與其他幹擾的波形,幾種典型的波形如圖2所(suǒ)示。

圖2 典型放(fàng)電的示波圖

(a)高壓極產生(shēng)的電暈(yūn);(b)介質中的空穴放電;(c)靠近高壓電極的空穴放電;(d)點接觸噪音。

附錄4 產品配置

數字式局(jú)部放電測試儀(yí)主機              1台

筆記本或(huò)PC機(jī)                         1台(選配)

軟件光(guāng)盤                              1套

輸入單元                              4隻(可選(xuǎn)配)

校準脈衝發(fā)生器(qì)(充電器(qì))              1套

專用測試(shì)電纜線8米                    2根 (長(zhǎng)度(dù)可定製)

連接線和夾(jiá)子                          若幹

鍵盤(鼠標)                          1套(選配)

使用說明書                            1份


俄塔社24日稱,吉爾吉斯斯坦總統阿坦巴耶夫當天在新聞發布會上透露了美駐吉空軍基地2014年關閉的內幕。

阿坦巴耶夫說,當時,有幾個國家(jiā)威脅說,必要時將用導彈對準(zhǔn)美軍在吉基地,這令吉處於嚴重**威脅中(zhōng),直到(dào)2014年美軍基地關閉危險才消除。俄新社稱,阿坦巴耶(yē)夫還表示,他(tā)不反(fǎn)對俄羅(luó)斯在吉爾(ěr)吉斯斯坦靠近(jìn)與塔吉克斯坦的邊界(jiè)附近(jìn)建**個俄軍基地,因為俄(é)不會占領我們的領土,俄領土已足夠,我們沒什麽可怕的

阿坦巴耶夫還稱(chēng),希望在俄(é)中幫助下增強吉軍力,並希望由中(zhōng)國(guó)建設中國-吉爾吉(jí)斯斯(sī)坦-烏茲別克斯(sī)坦鐵路新項目。

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