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便携式局放巡检仪

概述

该仪器采用特高频、高频电流、暂态地电压、超声波检测技术,利用高压电器设备内部发生放电时产生特高频信号、超声波信号、高频脉冲信号、暂态对地电压信号的特性,能够很方便的检测到高压电器运行时的局部放电现象,及时发现绝缘缺陷,避免绝缘故障发生。本仪器携带方便、测量快速,抗干扰能力强,便于现场使用。其配置软件具有时域波形图形、PRPSPRPD、连续测量图、录波回放、频域分析、等功能,软件也可以详查分析某个相位波形,窗口随意放大和缩小,也可以对该段数据进行频谱分析,分析放电波形的频谱含量,使放电波形之间更具可比性,全面统计分析试验数据,减少试验中非稳定性因素对试验结果的影响。采用自动或手动记录保存试验数据和瞬态放电波形,可对后期数据分析提供参考。

仪器特点

(1) 同时采用超高频(UHF、地电波(TEV非接触式超声波(US、接触式超 AE和高频电HFCT技术以上传感技术对各种电力设备的局部放电 均具有针对性,联合测量结果更加准确。

(2) 地电TEV和非接触式超声US、接触式超声波(AE)、超高频(UHF)和高频电流(HFCT)技 术采用了模块化设计设备分成检测主机和信号放大器每通道均可接多种传感器,现场操作更加方便安全。

(3) 各种传感技术采用多种放大增益实时测量局部放电脉冲值,测量动态范围大。

(4) 采用绿、橙、红三色来指示放电的严重程度。

(5) 主机和采集器模块均提供精确的信号同步方式(包括内同步,电源无线同步)。

(6) 采用多种图谱方式显示测试结果,图谱类型包括单周期波形图 PRPD 图谱、PRPS 图谱、频域分析图和连续测量模式测量结束自动采用智能诊断功能进行故障类型可能 性分析,协助检修人员初步诊断故障类型。

7) 锂电池供电,携带方便。体积小,电池持续供电8小时 便于现场使用,同时支持AC电源供电。

 

检测原理

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

测量电力设备局部放电常见的传感原理

1特高频监测原理

特高频模式:GIS中的局部放电属于绝缘气体电气击穿,SF6气体的击穿导致导体中流过一个短时(ns级)的电流。电流流过GIS的特征阻抗,在导体上产生一个脉冲电压,从局放源传播开来。由于局放信号的上升时间很短(<1ns)、频带很宽(>1GHz),传播过程中在GIS腔体内引起电谐振,激发电磁波,通过安装在盆式绝缘子上的特高频传感器接收电磁波信号进行监测。

 

 

 

 

 

 

 

特高频监测原理图

 

2 暂态地电波法监测原理

高压开关柜发生局部放电时,放电量往往先聚集在与接地点相邻的接地金属部位,形成对地电流,在设备的金属表面上传播。对于内部放电,放电量聚集在接地屏蔽的内表面,屏蔽连续时在设备外部很难检测到放电信号,但屏蔽层通常在绝缘部位、垫圈连接、电缆绝缘终端等部位不连续,局部放电的高频信号会由此传输到设备屏蔽外壳。根据麦克斯韦电磁场理论,局部放电现象的发生产生出变化的电场,变化的电场激起磁场,而变化的磁场又会感应出电场,这样,交变的电场与磁场相互激发并向外传播,形成了电磁波。当开关柜的内部元件对地绝缘发生局部放电时,小部分放电能量会以电磁波的形式转移到柜体的金属铠装上,因柜体接地,电磁波在开关柜外表面感应出高频电流,利用电容耦合即可测出放电脉冲信号。

 

 

3超声波法检测原理

 高压电气设备发生局部放电时,产生超声波信号向外辐射,放电产生的声波的频谱很宽,可以从几十Hz 到几MHz,其中频率低于20 kHz 的信号能够被人耳听到,而高于这一频率的超声波信号必须用超声波传感器才能接收到,

电力设备绝缘内部发生局部放电时,同时伴随产生超声波信号。超声波信号由局部放电源沿着绝缘介质和金属件传导到电力设备外壳,并通过介质和缝隙向周围空气传播。通过在电力设备外壳或设备附近安装的超声波传感器,可以耦合到局部放电产生的超声波信号,进而判断电力设备的局部放电情况,非接触方式主要用于开关柜 、电力电缆等电力设备的检测。

 

局放超声波传感器的监测原理

 

4高频电流传感器监测原理

当高压设备发生局部放电时,高压带电与屏蔽层之间形成了电容,放电信号必然通过电容沿屏蔽层流入大地,会在其接地引下线或其他地电位连接线上产生敢拼脉冲电流,通过高频电流传感器监测流过接地引下线或其他地电位连接线上的高频脉冲电流信号,实现对电力设备的局放检测。对于电力电缆及附件在电缆终端接头接地线电缆中间接头接地线电缆中间街头交叉互点接地线或电缆本体上安装高频电流传感器,对于变压器应在铁芯接地和夹件接地上卡装高频电流传感器检测局放。

 

电缆终端接头接地线上的高频电流法监测原理

 

传感器及信号放大器

1、特高频传感器

 

测量参数

测量范围:-75dBm-0dBm

检测带宽: 300MHz-3000MHz

灵敏度5PC

 

2、接触式超声波传感器

            

测量参数

频率范围为 10KHz ~ 200KHz

测量范围为 0-200mV 

分辨率:0.1mV

 

3、TEV传感器

               

测量参数:

传感器:电容性

测量范围:0-60dBmV

分辨率:1dB

精度:±1dB

 

4HFCT传感器:

 

            

检测带宽:100K-50MHz

频率范围:20kHz-300kHz

传输阻抗:>5mV/mA(10MHz )

灵敏度:   5pC

 

5非接触式超声传感器

 

            

测量参数

中心频带: 40kHz

测量范围为 0dBuv-70dBuv 

分辨率:1dB

 

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