一,、LYTCD-9808局放測(cè)試裝置安全提示

1、系統(tǒng)的操作,、維護(hù)應(yīng)由能勝任的相關(guān)專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行,。

2、現(xiàn)場(chǎng)電壓高達(dá)幾萬(wàn)伏,，試驗(yàn)人員應(yīng)嚴(yán)格遵守所有安全預(yù)防措施,。試驗(yàn)區(qū)域應(yīng)有明顯、清晰的警示牌,，現(xiàn)場(chǎng)任何人都應(yīng)該知道高壓區(qū)域,。直接從事的測(cè)量人員應(yīng)了解測(cè)量回路中所有帶電元件、高壓元件,，不直接從事測(cè)量的人員應(yīng)被隔離在試驗(yàn)區(qū)域之外,。在試驗(yàn)過(guò)程中及上電后，任何人不得進(jìn)入高壓區(qū),。

3,、在試驗(yàn)以前，操作人員應(yīng)掌握測(cè)試線路,、測(cè)試方法,、測(cè)試步驟和測(cè)試目的。

4,、LYTCD-9808局放測(cè)試裝置試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)要整潔,、干凈，不應(yīng)存放其他無(wú)關(guān)的物品,。在高壓區(qū)間的地面上不應(yīng)有雜亂的金屬小塊（如裸銅線段,、螺絲、螺帽和其它小金屬塊等）,，被試品、升壓變壓器,、耦合電容等應(yīng)與周?chē)３诌m當(dāng)距離,。

5、被試品,、升壓變壓器,、耦合電容等表面應(yīng)保持干燥清潔,，因?yàn)楸砻娴臐駳夂臀酃笗?huì)引起表面的局部放電，導(dǎo)致測(cè)量異常。

6,、高壓導(dǎo)線應(yīng)盡可能短而粗，以防止電暈,，可采用蛇皮管等,。試驗(yàn)回路所圍的面積盡可能小,，以降低干擾的引入,。電壓等級(jí)高的高壓端應(yīng)加防電暈帽,。試驗(yàn)區(qū)各種金屬物體應(yīng)牢固接地,，不能懸浮，檢查并改善試驗(yàn)區(qū)內(nèi)一切可能放電的部位（如不能有尖,、銳角），特別注意各種地線是否良好接地。

7、LYTCD-9808在試驗(yàn)開(kāi)始加壓前,，試驗(yàn)人員必須詳細(xì)而全面地檢查一遍線路，以免線路接錯(cuò),。特別應(yīng)關(guān)注接地線,、高壓線和強(qiáng)電回路的連線是否牢固連接。

8,、試驗(yàn)異常時(shí),，應(yīng)首先切斷電源，再作進(jìn)一步處理。

二,、LYTCD-9808局部放電測(cè)試系統(tǒng)

1,、LYTCD-9808系統(tǒng)概述

是按照DL/T846.4-2004 《高電壓測(cè)試設(shè)備通用技術(shù)條件》,、GB/T 7354-2003 《局部放電測(cè)量》開(kāi)發(fā)的,，應(yīng)用于電力系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的局部放電測(cè)試,，儀器結(jié)構(gòu)緊湊,、攜帶方便,，抗干擾能力強(qiáng),。適用于各種電壓等級(jí)和容量的變壓器、發(fā)電機(jī),、互感器,、套管、GIS,、電容器,、CVT、電力電纜,、開(kāi)關(guān)等高壓電氣設(shè)備的局部放電檢測(cè),。

系統(tǒng)主要由主機(jī)、輸入阻抗單元,、校準(zhǔn)脈沖發(fā)生器,、耦合電容分壓器（外零標(biāo)輸入）、PC機(jī)（分體機(jī)）以及連接電纜等組成,。

2,、LYTCD-9808主機(jī)

（1）面板結(jié)構(gòu)

一體機(jī)前面板結(jié)構(gòu)圖

一體機(jī)后面板結(jié)構(gòu)圖

分體機(jī)面板

（2）主機(jī)硬件框圖

采用脈沖電流法。硬件框圖如下：

由上圖可知被測(cè)信號(hào)有兩個(gè)：一個(gè)是來(lái)自輸入耦合單元的放電脈沖信號(hào),，另一個(gè)是來(lái)自試驗(yàn)電源經(jīng)分壓后的試驗(yàn)電壓信號(hào)

主機(jī)硬件框圖

每個(gè)通道的輸入信號(hào)獨(dú)立的經(jīng)過(guò)前級(jí)低通濾除部分低頻信號(hào),，再經(jīng)過(guò)衰減或放大處理，然后經(jīng)過(guò)細(xì)調(diào)增益控制,，經(jīng)過(guò)更精密一級(jí)的高低通濾波,，進(jìn)一步篩選出放電信號(hào)，經(jīng)過(guò)高速寬頻帶12位AD轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)FPGA存儲(chǔ)在緩存SDRAM中,，再由FPGA通過(guò)USB（或以太網(wǎng)）上傳給PC機(jī)或工控主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行顯示,。

試驗(yàn)電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)電壓互感器隔離變換成小信號(hào)，小信號(hào)分兩路：一路經(jīng)過(guò)調(diào)理得到試驗(yàn)電壓的外零標(biāo)信號(hào),，另一路經(jīng)過(guò)有效值轉(zhuǎn)換和A/D轉(zhuǎn)換得到試驗(yàn)電壓數(shù)據(jù),。該數(shù)據(jù)由FPGA送給PC機(jī)或工控主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行顯示。

3,、輸入阻抗單元

LYTCD-9808的放電脈沖檢測(cè)阻抗，又稱(chēng)耦合裝置或輸入單元,，包括耦合電容和輸入單元,，是測(cè)試系統(tǒng)和測(cè)試回路的主要組成部分，輸入單元針對(duì)特定的試驗(yàn)回路或試品,，為達(dá)到佳的靈敏度而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的,。本系統(tǒng)配備了十三種獨(dú)立的輸入單元，其中第十三種為單元,。面板示意如下圖：

系統(tǒng)配備的輸入單元是RLC型檢測(cè)阻抗,，是一種調(diào)諧型阻抗。檢測(cè)阻抗的檢測(cè)回路及等效電路,，如圖所示：

圖b是圖a的等值電路,，它是一電感、電容并聯(lián)電路,，當(dāng)電路諧振時(shí),，在Ct和Lm兩端產(chǎn)生較高的諧振電壓。當(dāng)測(cè)量回路一經(jīng)確定,，測(cè)量回路的諧振電容便可求得,。而且,，測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量中心頻率f₀也是已知的。因此只要恰當(dāng)選擇測(cè)量阻抗電感值Lm。使時(shí)，便可達(dá)到足夠高的測(cè)量靈敏度,。

系統(tǒng)備有12個(gè)獨(dú)立檢測(cè)阻抗,，足以滿(mǎn)足選擇之要求,。

只要選取檢測(cè)阻抗的調(diào)諧電容C_t的中心值等于測(cè)量回路的諧振電量C_t,，可使測(cè)量回路的靈敏度足夠高,。一般使C_t值落入C_t的范圍就可以了。

根據(jù)試品的容量Cx,，耦合電容的大小Ck,，選取適合序號(hào)的輸入單元。表中調(diào)諧電容量系指與輸入單元初級(jí)繞組并聯(lián)的電容（粗略估算以按試品容量與耦合電容的容量串聯(lián)計(jì)算）,。例如：試品容量為500pF,，耦合電容量為1000pF，則所需檢測(cè)阻抗為 500×1000/(500+1000)=333.33,，查表可取3號(hào)單元,。

輸入單元應(yīng)盡量靠近試品，輸入單元經(jīng)測(cè)量電纜與放大器輸入插座相連。

本測(cè)試系統(tǒng)采用的是脈沖電流法進(jìn)行局部放電測(cè)量，該方法的基本測(cè)試回路通常有三種：并聯(lián)測(cè)試回路,、串聯(lián)測(cè)試回路和平衡回路（橋式回路）,。

注：Cx：代表試品電容,。

Zm：代表檢測(cè)阻抗,。

Ck：代表耦合電容，它的作用是為Cx與Zm之間提供一個(gè)低阻抗通道。

Z：代表接在電源和測(cè)量回路間的低通濾波器,，Z可以讓工頻電壓作用到試品上，但阻止被測(cè)的高頻脈沖或電源中的高頻分量通過(guò),。

圖a為并聯(lián)回路,，多用于試品電容Cx較大，試驗(yàn)電壓下,，試品工頻電容電流超出檢測(cè)阻抗Zm允許值,，或試品有可能被擊穿，或試品無(wú)法與地分開(kāi)的情況,。該測(cè)量回路應(yīng)用較多,。

圖b為串聯(lián)回路，多用于試品電容Cx較小,，試驗(yàn)電壓下,，試品工頻電容電流符合檢測(cè)阻抗Zm允許值時(shí)，耦合電容Ck兼有濾波（抑制外部干擾）和提高測(cè)量靈敏度的作用,，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(lái)代替。這樣,，可使線路更為簡(jiǎn)單,，從而減少過(guò)多的高壓引線和聯(lián)結(jié)頭，避免電暈干擾,，該方法多用于220kV及以上的產(chǎn)品試驗(yàn),。試品的低壓端必須與地絕緣。

圖c為平衡測(cè)試回路,，利用電橋平衡原理將外來(lái)干擾信號(hào)平衡掉,，因而這種回路的抗干擾能力較強(qiáng)。但是,，由于平衡測(cè)試回路,，利用電橋的平衡條件和頻率有關(guān)，因此有當(dāng)Cx和Ck的電容量比較接近時(shí),，才有可能同時(shí)*平衡掉各種外來(lái)干擾,。平衡測(cè)試回路的靈敏度一般低于直接測(cè)試回路,。

4、校準(zhǔn)脈沖發(fā)生器（詳見(jiàn)附錄1）

5,、耦合電容分壓器

零標(biāo)輸入單元作為局部放電檢測(cè)系統(tǒng)的相位基準(zhǔn),，對(duì)識(shí)別局部放電和干擾有重要作用，本儀器系統(tǒng)內(nèi)置內(nèi)零標(biāo)單元和外零標(biāo)輸入單元,。外零標(biāo)輸入時(shí),，系統(tǒng)的相位可以和外零標(biāo)輸入嚴(yán)格同步，且無(wú)頻率間隔要求,，故可以和無(wú)局放串聯(lián)諧振電源相配合,，外零標(biāo)的輸入范圍為：交流10∽380V，30Hz∽300Hz,。

在實(shí)際試驗(yàn)中,，可以將試驗(yàn)電源電壓經(jīng)分壓器降至10∽380V再接入零標(biāo)單元。如果在屏幕上輸入分壓器的變比,，可以直接測(cè)量出試驗(yàn)電源電壓,。例如，電容分壓器變比是500：1,，則選擇變比為500,。

如果試驗(yàn)電源和儀器電源同相或試驗(yàn)電源和工頻嚴(yán)格同步，可使用儀器內(nèi)零標(biāo),。

一般,，當(dāng)沒(méi)有外零標(biāo)輸入信號(hào)時(shí)，儀器自動(dòng)選擇內(nèi)零標(biāo)作為本系統(tǒng)的相位基準(zhǔn),。如果試驗(yàn)電源和儀器電源相位不同,，必須對(duì)其相位進(jìn)行校正后才可測(cè)量。 

如圖是耦合電容分壓器,，既可以當(dāng)耦合電容使用，又可以當(dāng)電容分壓器使用,；試驗(yàn)時(shí),，分別接到輸入單元和主機(jī)的分壓器輸入（即外零標(biāo)輸入），就可以同時(shí)測(cè)量試品的局部放電和試驗(yàn)電壓,。

耦合電容分壓器示意圖