• 局部放電測(cè)試儀

采用*的抗干擾組件和*的門顯示電路,，并具有四種高頻橢圓掃描,，適用于高壓產(chǎn)品的型式,、出廠試驗(yàn)，新產(chǎn)品研制試驗(yàn),，電機(jī),、互感器、電纜,、套管,、電容器、變壓器,、避雷器,、開關(guān)及其它高壓電器局部放電的定量測(cè)試?？晒┲圃鞆S,、科研部門、電力部門現(xiàn)場使用

• 中文名
• 局部放電測(cè)試儀
• 外文名
• Partial discharge tester
• 測(cè)量方法
• 分為電測(cè)法和非電測(cè)法兩大類
• 性    質(zhì)
•  

工程原理

在試驗(yàn)電壓下產(chǎn)生局部放電時(shí),，經(jīng)耦合電容Ck產(chǎn)生脈沖電流,，由輸入單元拾取得脈沖訊號(hào)，經(jīng)低噪聲前置放大,、濾波放大器選擇所需頻帶及主放放大后,，在示波屏的橢圓掃描基線上顯示出放電脈沖，同時(shí)也送到脈沖峰值表（對(duì)數(shù)表）顯示其峰值,。時(shí)間窗單元控制試驗(yàn)電壓每一周期內(nèi)脈沖峰值表的工作時(shí)間,，并在這段時(shí)間內(nèi)將顯示屏的顯示加亮，寬度與位置可以改變，進(jìn)一步加強(qiáng)了抗*力,。

局部放電測(cè)試儀是研制開發(fā)生產(chǎn)的一種新型儀器,。該儀器具有靈敏度高、放大器系統(tǒng)動(dòng)態(tài)范圍大,、測(cè)試的試品范圍廣,、操作簡便等優(yōu)點(diǎn)。并采用*的抗干擾組件和*的門顯示電路,，抗*力強(qiáng),，并具有四種高頻橢圓掃描，適用于高壓產(chǎn)品的型式,、出廠試驗(yàn),，新產(chǎn)品研制試驗(yàn)，電機(jī),、互感器,、電纜、套管,、電容器,、變壓器、避雷器,、開關(guān)及其它高壓電器局

部放電的定量測(cè)試,。可供制造廠,、科研部門,、電力部門現(xiàn)場使用。

1,、局部放電測(cè)量法的理論分析

局部放電測(cè)量方法分為電測(cè)法和非電測(cè)法兩大類。電測(cè)法應(yīng)用較多的是脈沖電流法和無線電干擾電壓法,。電測(cè)法已廣泛用于局部放電的定量測(cè)量,。

脈沖電流法的測(cè)試原理是試品產(chǎn)生一次局部放電，在其兩端就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)的電壓變化,，此時(shí)在被試品,、耦合電容和檢測(cè)阻抗組成的回路中產(chǎn)生一脈沖電流。脈沖電流經(jīng)過檢測(cè)阻抗會(huì)在其兩端產(chǎn)生一脈沖電壓,，將此脈沖電壓進(jìn)行采集,、放大、顯示等處理,，就可產(chǎn)生局部放電的一些基本量,，尤其是局部放電量。

2、局部放電測(cè)量儀常用的名詞術(shù)語

（1）局部放電

局部放電是指在絕緣的局部位置放電,，它并不構(gòu)成整個(gè)絕緣的貫通性擊穿,。它包含三種放電形式：內(nèi)部放電（在介質(zhì)內(nèi)部）、沿面放電（在介質(zhì)表面）,、電暈放電（在電極）,。

（2）電荷量q

在試品兩端瞬時(shí)注入一定電荷量，使試品端電壓的變化和由局部放電本身引起的端電壓的變化相同,，此注入量即為局部放電的視在電荷量,。

（3）視在放電量校準(zhǔn)器

視在放電量校準(zhǔn)器是一標(biāo)準(zhǔn)電量發(fā)生器，試驗(yàn)前它以輸出某固定電量加之試品兩端,，模擬該試品在此電量下放電時(shí)局部放電測(cè)試儀的響應(yīng),，此時(shí)調(diào)整刻度系數(shù)，確定局部放電檢測(cè)儀的量程,，以便在試驗(yàn)時(shí)測(cè)量該試品在額定電壓下的視在放電量,。因該放電量時(shí)以標(biāo)準(zhǔn)電量發(fā)生器比較后間接測(cè)出，而非直接測(cè)出,，故此放電量稱為“視在放電量”,。

校正電量發(fā)生器是測(cè)量局部放電時(shí)*的儀器，它的性能參數(shù)直接關(guān)系到測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性,。

視在放電量校準(zhǔn)器由校準(zhǔn)脈沖電壓發(fā)生器和校準(zhǔn)電容串聯(lián)組成,，其參數(shù)主要包括：脈沖波形上升時(shí)間、衰減時(shí)間,、內(nèi)阻,、脈沖峰值、校準(zhǔn)電容值等,。

校準(zhǔn)脈沖電壓發(fā)生器電壓波形上升時(shí)間為從0.1U0到0.9U0的時(shí)間,，衰減時(shí)間定義為從峰值下降到0.1U0的時(shí)間。

（4）檢測(cè)阻抗

檢測(cè)阻抗是拾取檢測(cè)信號(hào)的裝置,，在使用中,，應(yīng)根據(jù)不同的測(cè)試目的，被試品的種類來選擇合適的檢測(cè)阻抗,，以提高局部放電測(cè)量的靈敏度,、分辨能力、波形特性及信噪比,。

（5）時(shí)間窗(門單元)

時(shí)間窗是為防止大于局部放電的干擾信號(hào)進(jìn)入峰值檢波電路而設(shè)計(jì)的一種電路裝置,。因在實(shí)際試驗(yàn)時(shí)，尤其是在現(xiàn)場做試驗(yàn)時(shí),，不可避免地會(huì)引入一些干擾,，所以,，時(shí)間窗的使用更顯得重要。

時(shí)間窗的工作原理是把橢圓掃描時(shí)基分成導(dǎo)通(加亮區(qū)域)和截止(未加亮區(qū)域)兩部分,通過改變時(shí)間窗的位置和寬度將放電脈沖置于導(dǎo)通(加亮區(qū)域),，干擾脈沖置于截止(未加亮區(qū)域),，此時(shí)儀表讀數(shù)即為放電脈沖數(shù)值，而干擾則不論大小,，皆不會(huì)影響放電脈沖數(shù)值,。若此時(shí)兩個(gè)時(shí)間窗同時(shí)關(guān)閉，則儀表讀數(shù)為整個(gè)橢圓上脈沖之峰值,。

安全提示

1.局部放電測(cè)試儀的操作,、維護(hù)應(yīng)由能勝任的相關(guān)專業(yè)人員進(jìn)行。

2.局部放電測(cè)試儀試驗(yàn)現(xiàn)場電壓高達(dá)幾萬伏,，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.試驗(yàn)現(xiàn)場要整潔、干凈,，不應(yīng)存放其他無關(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)與周圍保持適當(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.試驗(yàn)操作人員按規(guī)程要求連接線路,，試驗(yàn)區(qū)各種金屬物體應(yīng)牢固接地，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.在試驗(yàn)開始加壓前,，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,。

(四) 注意事項(xiàng)

1. 在試驗(yàn)開始加壓以前，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),。測(cè)試儀器處的接地線是否與接地體牢固連接，若連接不牢或在準(zhǔn)備工作時(shí)掐頭去尾線被腳踢斷,，這將可能引起人身和設(shè)備事故,。

2．對(duì)于連接線應(yīng)避免將暴露在外，防止電暈放電,，尤其對(duì)于電壓等級(jí)較高的局部放電試驗(yàn),，必要時(shí)要加粗高壓連接線及加裝防電暈罩，減小因場強(qiáng)過高引起的電暈放電,。屏蔽罩不能與試品的瓷裙相接觸,。

3. 一般情況下，在試驗(yàn)過程中,，被試品在耐壓,、預(yù)升壓時(shí)局部放電量都比正常值大很多，此時(shí)儀器的儀表必然會(huì)超出滿刻度,。為防止儀器損壞,，應(yīng)將儀器的增益粗調(diào)旋鈕逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一檔或更多檔，以不超出滿刻度為標(biāo)準(zhǔn),。當(dāng)電壓降至測(cè)量電壓時(shí),，再將增益粗調(diào)開關(guān)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一檔或更多檔，以便記錄測(cè)量值,。

局放儀

[含電氣設(shè)備中的機(jī)械故障檢測(cè)和氣液泄漏檢測(cè)]

一．GIS開關(guān)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)故障查找,，防止開關(guān)拒動(dòng)誤動(dòng)事故

GIS，是當(dāng)今電力系統(tǒng)中為重要的開關(guān)設(shè)備,。GIS內(nèi)部的開關(guān)能否正確動(dòng)作,，是電網(wǎng)能否安全運(yùn)行的關(guān)鍵因素,。高電壓等級(jí)的GIS開關(guān)動(dòng)作，大部分靠液壓驅(qū)動(dòng)或壓縮空氣驅(qū)動(dòng),，為保證液壓驅(qū)動(dòng)和空壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,，必須定時(shí)啟動(dòng)電機(jī)作功加壓，以確認(rèn)系統(tǒng)工作性能是否可靠,。但是,，由于設(shè)備廠商的制作工藝、安裝過程或運(yùn)維失當(dāng)給設(shè)備造成的缺陷,，甚至空壓機(jī)損壞,，造成驅(qū)動(dòng)速度減慢或失效事故越來越多，嚴(yán)重威脅著電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行,，直接影響到人民的生活與生產(chǎn),，社會(huì)后果嚴(yán)重。SDT電氣設(shè)備局部放電巡檢儀,，利用*的超聲波原理和精妙的傳感技術(shù),，能生動(dòng)檢知液壓和空壓系統(tǒng)的內(nèi)部泄漏，提前發(fā)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)故障,，并以數(shù)字和聲音的方式告知運(yùn)維人員進(jìn)行消缺,，確保GIS的安全運(yùn)行。

二．絕緣子污閃及內(nèi)部裂紋檢測(cè),，電纜接頭局放檢測(cè)

各類絕緣子內(nèi)部裂紋故障和外部污染故障,，也急需有效的方法予以檢知。當(dāng)絕緣子周圍的空氣被電離時(shí),，會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),，腐蝕金屬部件，削弱絕緣物的絕緣能力,。電暈放電產(chǎn)生的高能量將導(dǎo)致機(jī)械部件嚴(yán)重?fù)p壞,，造成非預(yù)期性停運(yùn)和對(duì)成千上萬的服務(wù)客戶造成影響，嚴(yán)重的可導(dǎo)致火災(zāi)和爆炸出現(xiàn),。特別是工廠中由電氣局放原因引起的火災(zāi)和爆炸會(huì)因現(xiàn)場危險(xiǎn)和有毒化學(xué)物的存在產(chǎn)生嚴(yán)重的連鎖反應(yīng),。應(yīng)用傳統(tǒng)的紅外成像技術(shù)可以發(fā)現(xiàn)肉眼所無法察及的熱點(diǎn)現(xiàn)象。但是局部放電,、電暈,、電弧、電痕等現(xiàn)象并不一定伴隨明顯的升溫現(xiàn)象,，并且環(huán)境高溫掩飾了這些現(xiàn)象,。但是，這些現(xiàn)象卻會(huì)產(chǎn)生的超聲波噪音,，利用超聲波檢測(cè)設(shè)備可以準(zhǔn)確進(jìn)行局放檢測(cè),。

三．GIS/GCB及開關(guān)柜、電源柜,、通訊柜內(nèi)部局放故障檢測(cè)

各地電廠,、*變電站的GIS/GCB和集控室的開關(guān)柜內(nèi)部局放故障越來越多，急需合適的檢測(cè)手段來進(jìn)行預(yù)知維護(hù)和報(bào)警,。SDT電氣設(shè)備局部放電巡檢儀適逢其時(shí),，GIS/GCB的絕緣介質(zhì)不同，其內(nèi)外部局放的傳播速度也不同,。檢測(cè)方法或用色譜法或電測(cè)法,，不僅步驟麻煩、危險(xiǎn),，價(jià)格昂貴且不能做實(shí)時(shí)檢測(cè),。電氣運(yùn)維人員急需一種操作簡單、價(jià)格合理又操作安全的檢測(cè)方法進(jìn)行春檢,、秋檢以及平時(shí)預(yù)測(cè)性維護(hù),。SDT電氣設(shè)備局部放電巡檢儀能夠*。

四．變壓器,、母線套管,、CT/PT、電容器和電抗器的局放檢測(cè)

SDT電氣設(shè)備局部放電巡檢儀克服了紅外技術(shù)只能測(cè)量表面熱故障,、無法檢知內(nèi)部故障及原因的缺陷,，成為各國電氣運(yùn)維人員的理想選擇。各地變電站的變壓器,、母線套管,、CT/PT、電容器和電抗器,，由于在制造,、運(yùn)輸、安裝過程中所存在的問題,，引起內(nèi)部局放甚至釀成事故的越來越多,，急需合適的手段予以檢測(cè)。高壓系統(tǒng)的超聲波檢測(cè)彌補(bǔ)了熱像技術(shù)的不足,。目前SDT電氣設(shè)備局部放電巡檢儀已成為各國電氣運(yùn)維人員的理想選擇,。電氣故障在故障點(diǎn)產(chǎn)生超聲波，以檢查泄漏的方法掃描一片區(qū)域,，各種特征油炸聲,、爆音、嗡嗡聲可以與不同的故障相關(guān)聯(lián),，通過記錄聲波來建立故障數(shù)據(jù)庫,，并與調(diào)度系統(tǒng)或MIS網(wǎng)共享,。

五．SF6氣體泄漏檢測(cè)

適用于變電站、電廠中SF6變壓器,、開關(guān),、斷路器的泄漏定位，確保SF6設(shè)備的安全運(yùn)行,。

局放應(yīng)用

高壓輸電線路和配電系統(tǒng)的故障檢測(cè)工作是對(duì)絕緣維護(hù)人員的一大挑戰(zhàn),。主要問題是電暈現(xiàn)象，導(dǎo)體周圍的空氣分子帶電或電離產(chǎn)生電暈放電,。更換高壓傳輸線操作過程中的能量損失以及絕緣子的變質(zhì)退化直至終衰竭是維護(hù)人員的兩大顧慮,。

電場強(qiáng)度電離絕緣子周圍的空氣分子時(shí)，會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),，腐蝕金屬部件,，削弱絕緣化合物能力。電暈放電產(chǎn)生的高能量將導(dǎo)致機(jī)械部件的嚴(yán)重?fù)p壞,，造成非預(yù)期性停運(yùn)和對(duì)成千上萬客戶的服務(wù)損失,，嚴(yán)重的可導(dǎo)致火災(zāi)和爆炸現(xiàn)象的出現(xiàn)。工廠中由電氣原因引起的火災(zāi)和爆炸根據(jù)其現(xiàn)場危險(xiǎn)化學(xué)物和有毒化學(xué)物的狀況將產(chǎn)生嚴(yán)重的連鎖反應(yīng),。應(yīng)用傳統(tǒng)的紅外成像技術(shù)可以發(fā)現(xiàn)肉眼所無法察及的熱點(diǎn)現(xiàn)象,，但電暈、電弧,、電痕等現(xiàn)象并不一定伴隨明顯的升溫,，并且環(huán)境高溫也會(huì)掩蓋這些現(xiàn)象，同時(shí)控制柜中的設(shè)備也無法用紅外熱像儀發(fā)現(xiàn),。但是,，這些現(xiàn)象卻會(huì)產(chǎn)生明顯的超聲波噪音，可利用SDT電氣設(shè)備局部放電巡檢儀進(jìn)行檢測(cè),。超聲波檢測(cè)系統(tǒng)完善了絕緣檢測(cè)工作,，使人類可以探聽絕緣子、線套,、變壓器,、端套、避雷針等故障聲響,。

應(yīng)用SDT超聲波診斷技術(shù)的超聲波電暈示蹤器是專為電氣和絕緣檢測(cè)人員設(shè)計(jì)的儀器,。該手持式儀器使用電池作為電源，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固,、結(jié)果,、操作簡便。操作人員幾乎不需任何培訓(xùn)就可操作該儀器。用于檢測(cè)電暈放電,、電弧,、電痕等電氣現(xiàn)象過程中產(chǎn)生的高頻超聲噪音。儀器使用高靈敏度拋物面?zhèn)鞲衅鳈z測(cè)局放信號(hào),，并將其轉(zhuǎn)化為可聽得見的聲音,，使用消音耳機(jī)進(jìn)行局放探聽。同時(shí),，泄漏信號(hào)使用有效值濾波技術(shù)進(jìn)行處理。儀器將模擬輸入信號(hào)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的線性波形數(shù)據(jù),，然后以數(shù)字形式顯示于液晶顯示屏上,，數(shù)據(jù)可以進(jìn)行存儲(chǔ)或通過RS232接口下載到電腦。

無論是電氣室的開關(guān)設(shè)備檢測(cè),，還是輸電桿塔上的高壓線路或變電站的變壓器及GIS/GCB,、CT/PT的檢測(cè)，基本原理是相同的,，選用正確的超聲波傳感器,，在移動(dòng)檢測(cè)儀進(jìn)行局放檢測(cè)的同時(shí)，通過耳機(jī)探聽局放聲響,，當(dāng)聽到局放聲響時(shí),，調(diào)整儀器靈敏度，將儀器逐漸對(duì)準(zhǔn)局放點(diǎn),。電暈放電等電氣現(xiàn)象產(chǎn)生明顯的咝咝啪啪聲響,，酷似煎炸火腿時(shí)發(fā)出的聲響。超聲波檢測(cè)儀的定向性使其能快速定位局放源,。持續(xù)局放信號(hào)通常表示電暈,，這種局放潛在很大的浪費(fèi)，通常會(huì)造成絕緣子和線套的早期功能衰竭,。不規(guī)則的局放信號(hào)表示存在電弧和電痕現(xiàn)象,，通常出現(xiàn)于開關(guān)內(nèi)部和變壓器，這些現(xiàn)象潛在火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn),。

對(duì)于高壓輸電桿塔,，儀器操作者和目標(biāo)絕緣子的距離通常大于60米，使用拋物面?zhèn)鞲衅鞣糯缶址判盘?hào)和檢測(cè)范圍,，同時(shí)保持儀器的定向性,。激光瞄準(zhǔn)和視覺瞄準(zhǔn)相結(jié)合，可以在一個(gè)安全的距離準(zhǔn)確定位故障,。

電氣巡檢員過去單獨(dú)依靠紅外熱成像技術(shù),，如今，發(fā)現(xiàn)超聲波檢測(cè)技術(shù)在電氣檢測(cè)方面起到很的彌補(bǔ)作用。超聲波檢測(cè)被*為高壓輸電管線,、變電站,、變壓器、GIS,、CT,、PT、電容器,、工業(yè)開關(guān)日常電氣檢測(cè)的一項(xiàng)重要手段,。