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產(chǎn)品展示 > 變壓器試驗類儀器 > 局部放電測試儀 > 局部放電測試系統(tǒng)

產(chǎn)品名稱:局部放電測試系統(tǒng)

產(chǎn)品型號:LYTCD-9808

產(chǎn)品報價:

產(chǎn)品特點:LYTCD-9808局部放電測試系統(tǒng)試驗區(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。直接從事的測量人員應(yīng)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(yīng)被隔離在試驗區(qū)域之外。在試驗過程中及上電后,任何人不得進入高壓區(qū)。

LYTCD-9808局部放電測試系統(tǒng)的詳細資料:

一、LYTCD-9808局部放電測試系統(tǒng)安全提示

1、系統(tǒng)的操作、維護應(yīng)由能勝任的相關(guān)專業(yè)人員進行。

2、現(xiàn)場電壓高達幾萬伏,試驗人員應(yīng)嚴格遵守所有安全預(yù)防措施。試驗區(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。直接從事的測量人員應(yīng)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(yīng)被隔離在試驗區(qū)域之外。在試驗過程中及上電后,任何人不得進入高壓區(qū)。

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

4LYTCD-9808局部放電測試系統(tǒng)試驗現(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,因為表面的濕氣和污垢會引起表面的局部放電,導致測量異常。

6、高壓導線應(yīng)盡可能短而粗,以防止電暈,可采用蛇皮管等。試驗回路所圍的面積盡可能小,以降低干擾的引入。電壓等級高的高壓端應(yīng)加防電暈帽。試驗區(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局放量測試儀在試驗開始加壓前,試驗人員必須詳細而全面地檢查一遍線路,以免線路接錯。特別應(yīng)關(guān)注接地線、高壓線和強電回路的連線是否牢固連接。

8、試驗異常時,應(yīng)首先切斷電源,再作進一步處理。

二、LYTCD-9808

1、LYTCD-9808系統(tǒng)概述

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

系統(tǒng)主要由主機、輸入阻抗單元、校準脈沖發(fā)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、LYTCD-9808主機

1)面板結(jié)構(gòu)

       

一體機前面板結(jié)構(gòu)圖

一體機后面板結(jié)構(gòu)圖

                         

分體機面板

2)主機硬件框圖

采用脈沖電流法。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沖信號,另一個是來自試驗電源經(jīng)分壓后的試驗電壓信號

 

 

 

 

 

 

 

主機硬件框圖

每個通道的輸入信號獨立的經(jīng)過前級低通濾除部分低頻信號,再經(jīng)過衰減或放大處理,然后經(jīng)過細調(diào)增益控制,經(jīng)過更精密一級的高低通濾波,進一步篩選出放電信號,經(jīng)過高速寬頻帶12AD轉(zhuǎn)換器進行模數(shù)轉(zhuǎn)換,得到的數(shù)據(jù)經(jīng)過FPGA存儲在緩存SDRAM中,再由FPGA通過USB(或以太網(wǎng))上傳給PC機或工控主機系統(tǒng)進行顯示。

試驗電壓信號經(jīng)過電壓互感器隔離變換成小信號,小信號分兩路:一路經(jīng)過調(diào)理得到試驗電壓的外零標信號,另一路經(jīng)過有效值轉(zhuǎn)換和A/D轉(zhuǎn)換得到試驗電壓數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)由FPGA送給PC機或工控主機系統(tǒng)進行顯示。

3、輸入阻抗單元

LYTCD-9808的放電脈沖檢測阻抗,又稱耦合裝置或輸入單元,包括耦合電容和輸入單元,是測試系統(tǒng)和測試回路的主要組成部分,輸入單元針對特定的試驗回路或試品,為達到佳的靈敏度而專門設(shè)計的。本系統(tǒng)配備了十三種獨立的輸入單元,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型檢測阻抗,是一種調(diào)諧型阻抗。檢測阻抗的檢測回路及等效電路,如圖所示:

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

系統(tǒng)備有12個獨立檢測阻抗,足以滿足選擇之要求。

輸入單元序號

調(diào)諧電容范圍

允許電流有效值

不平衡電路

平衡電路

1

625100微微法

30mA

0.25 A

2

25100400微微法

60mA

0.5A

3

1004001500微微法

120mA

1A

4

40015006000微微法

0.25A

2A

5

1500600025000微微法

0.5A

4A

6

0.0060.0250.1微法

1A

8A

7

0.0250.10.4微法

2A

15A

8

0.10.41.5微法

4A

30A

9

0.41.56.0微法

8A

60A

10

1.56.025微法

15A

120A

11

6.02560微法

25A

200A

12

2560250微法

50A

300A

7R

電阻

2A

15A

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

根據(jù)試品的容量Cx,耦合電容的大小Ck,選取適合序號的輸入單元。表中調(diào)諧電容量系指與輸入單元初級繞組并聯(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)計算)。例如:試品容量為500pF,耦合電容量為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(yīng)盡量靠近試品,輸入單元經(jīng)測量電纜與放大器輸入插座相連。

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

注:Cx:代表試品電容。

Zm:代表檢測阻抗。

Ck:代表耦合電容,它的作用是為CxZm之間提供一個低阻抗通道。

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

a為并聯(lián)回路,多用于試品電容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,或試品有可能被擊穿,或試品無法與地分開的情況。該測量回路應(yīng)用較多。

b為串聯(lián)回路,多用于試品電容Cx較小,試驗電壓下,試品工頻電容電流符合檢測阻抗Zm允許值時,耦合電容Ck兼有濾波(抑制外部干擾)和提高測量靈敏度的作用,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來代替。這樣,可使線路更為簡單,從而減少過多的高壓引線和聯(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。試品的低壓端必須與地絕緣。

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

4、校準脈沖發(fā)生器(詳見附錄1

5、耦合電容分壓器

零標輸入單元作為局部放電檢測系統(tǒng)的相位基準,對識別局部放電和干擾有重要作用,本儀器系統(tǒng)內(nèi)置內(nèi)零標單元和外零標輸入單元。外零標輸入時,系統(tǒng)的相位可以和外零標輸入嚴格同步,且無頻率間隔要求,故可以和無局放串聯(lián)諧振電源相配合,外零標的輸入范圍為:交流10380V,30Hz300Hz。

在實際試驗中,可以將試驗電源電壓經(jīng)分壓器降至10380V再接入零標單元。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,電容分壓器變比是5001,則選擇變比為500

如果試驗電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(nèi)零標。

一般,當沒有外零標輸入信號時,儀器自動選擇內(nèi)零標作為本系統(tǒng)的相位基準。如果試驗電源和儀器電源相位不同,必須對其相位進行校正后才可測量。 

如圖是耦合電容分壓器,既可以當耦合電容使用,又可以當電容分壓器使用;試驗時,分別接到輸入單元和主機的分壓器輸入(即外零標輸入),就可以同時測量試品的局部放電和試驗電壓。

 

 

 

耦合電容分壓器示意圖

三、LYTCD-9808功能特點

測量通道2/4/6通道測量,獨立的信號調(diào)理、AD采樣、處理、顯示,且實現(xiàn)同步采樣。

測量功能:可檢測局部放電幅值、極性、相位、放電起始電壓、熄滅電壓、次數(shù)等相關(guān)參數(shù)。

同步功能:內(nèi)、外同步任意選擇,且具有零標指示和相位分辨功能。

顯示方式:可選擇橢圓、直線、正弦及二維、三維等界面顯示局部放電信號,可直觀的分析測試過程中信號的頻率、相位、幅度以及試驗電壓之間的相互關(guān)系。

局部放大:可對單個或某一段放電信號進行波形分析,確定信號的性質(zhì)。

開窗功能:可在任意相位開窗(消隱),用于特別顯示(或屏蔽)相位的信號(干擾)。

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

極性鑒別:可通過放電信號的脈沖極性區(qū)分,是試品內(nèi)部,還是外部的放電,有效去除外部干擾。

頻譜分析基于FFT算法實現(xiàn)的頻譜分析與FIR數(shù)字濾波功能。

增益可調(diào):在量程切換跨度內(nèi),實現(xiàn)增益連續(xù)可調(diào)。

保存打印:可保存單次放電的數(shù)據(jù),也可記錄一段時間的局部放電圖形及相關(guān)參數(shù),保存的數(shù)據(jù)可回放和重現(xiàn)方便后期分析。對單次放電的數(shù)據(jù)提供打印功能。

四、LYTCD-9808軟件操作說明

1、軟件安裝與刪除

  1. 配置要求:

軟件要求安裝系統(tǒng)為Windows XP/2000(暫不支持Win7系統(tǒng))。推薦配置:Pentium 1.5G(或更高),內(nèi)存256M以上,必須支持USB2.0

  1. 軟件安裝
    1. 數(shù)字式局部檢測系統(tǒng)安裝步驟

*步:雙擊光盤中“數(shù)字式局部檢測系統(tǒng)”進入如下界面

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

第二步:單擊下一步進入用戶信息設(shè)置界面如下圖 

第三步:單擊下一步進入安裝類型選擇界面,推薦選擇完整安裝。

 
  

第四步:單擊下一步進入如下界面,準備安裝程序

 

 

 

 

 

 

 

 

第五步:單擊安裝,進入安裝界面

 

 

 

 

 

 

 

 

第六步:安裝完成界面提示如下

 

 

 

 

 

 

 

 

第七步:單擊完成,完成安裝,軟件可以使用。

驅(qū)動程序安裝

*步:將局部放電測試儀主機與PC電腦連機,開啟局部放電測試儀主機電源。出現(xiàn)如下新硬件提示界面

 

 

 

 

 

 

 

 

第二步:選擇“否,暫時不”,單擊下一步進入如下界面

 

 

 

 

 

 

 

 

第三步:選擇“從列表或位置安裝”項,單擊下一步,進入如下界面

 
  

第四步:選擇“在搜索中包括這個位置”,單擊“瀏覽”選擇“數(shù)字式局部檢測系統(tǒng)”安裝目錄下的“USB驅(qū)動”(如:C:\Program Files\數(shù)字式局部檢測系統(tǒng)\USB驅(qū)動),單擊下一步進入如下界面

 

 

 

 

 

 

 

 

 
  

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

 
  
 
  

第六步:單擊“完成”,設(shè)備驅(qū)動安裝完成,可以正常使用。

2、操作界面

u校準界面

 

 

 

 

 

 

 

u橢圓、直線和正弦界面

 
  

u二維和三維界面

u多通道界面

u局部放大界面

 

 

 

 

 

 

 

u頻譜分析界面

u打印預(yù)覽界面

 

 

 

 

 

 

 

3LYTCD-9808菜單和工具欄功能

A.       菜單

  1. 文件
  1. 打開:可以打開三種格式的文件分別是*.dat,*.prj*.opt,這三種格式的文件分別對應(yīng)單次測量的數(shù)據(jù),連續(xù)測量的數(shù)據(jù)和設(shè)置參數(shù)數(shù)據(jù)。

注意:測量過程中不提供打開文件功能。

  1. 保存設(shè)置:保存校準中設(shè)置的通道、增益、濾波、校準脈沖等參數(shù),保存的文件格式為*.opt。

         注意:僅在校準界面下有該菜單項,在其他顯示界面無此功能。

  1. 另存為:保存當前時刻的單次測量數(shù)據(jù),保存的文件格式為*.dat。
  2. 打印:打印報表功能。
  3. 打印預(yù)覽:提供打印報表預(yù)覽、打印機選擇和打印設(shè)置功能。
  4. 退出:提供軟件退出功能。
    1. 視圖
  5. 橢圓窗:將顯示界面從其他界面切換到橢圓窗口界面。
  6. 直線窗:將顯示界面從其他界面切換到直線窗口界面。
  7. 二維窗:將顯示界面從其他界面切換到二維窗口界面。
  8. 三維窗:將顯示界面從其他界面切換到三維窗口界面。
  9. 校準窗:將顯示界面從其他界面切換到校準窗口界面
  10. 正弦窗:將顯示界面從其他界面切換到正弦窗口界面。
  11. 多通道顯示:將顯示界面從其他界面切換到多通道顯示界面,雙通道或四通道。

注意:顯示通道數(shù)在“設(shè)置”子菜單中的“顯示設(shè)置”菜單項中設(shè)置。

  1. 標尺1:在單通道顯示時,界面中出現(xiàn)pc量指示標尺;在雙通道顯示時,界面上方通道出現(xiàn)pc量指示標尺。放電量值此時顯示的是標尺選中的位置的放電量值。
  2. 標尺2:在雙通道顯示時,界面下方通道出現(xiàn)pc量指示標尺。放電量值此時顯示的是用戶標尺選中的位置的放電量值。
  3. 顯示工具欄、顯示狀態(tài)欄、顯示設(shè)置欄:用于顯示和隱藏相應(yīng)選中的工具欄。

設(shè)置

局部窗口:進入局部放大界面。

注意:局部開窗功能只在橢圓顯示界面下提供,且只在單通道顯示時提供。

系統(tǒng)設(shè)置:提供如下功能:

脈沖閾值:該值是個百分比值,表示閾值占滿刻度值的百分比。該值用于脈沖計數(shù)中的判斷依據(jù),大于該值計一次放電,二維顯示中涉及該內(nèi)容。

  • 試驗電源頻率:提供自動和手動選項,當此處選擇為自動,則工具欄中頻率控件只顯示不可設(shè)置;當此處選擇為手動,工具欄中頻率控鍵中的值可設(shè)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(xiàn)用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)。

系統(tǒng)校正:提供通道系統(tǒng)校正功能,恢復(fù)默認值按扭將選中通道的當前基準值設(shè)置為默認值2048。

 

 

 

 

 

 

 

 

濾波設(shè)置:可選手動,當選為手動時,用戶可以對濾波通道,濾出頻點個數(shù)及濾波通道進行設(shè)置。

 
  

顏色設(shè)置:對坐標、背景、波形、網(wǎng)格、開窗和刻度尺的顏色提供設(shè)置功能。

顯示設(shè)置:設(shè)置多通道顯示時的通道數(shù)是雙通道或是四通道。

配色方案:對坐標、背景、波形、網(wǎng)格、開窗和刻度尺的顏色提供默認的幾種習慣的配色方案。黑色背景的為默認方案,白色背景的是常用于打印的方案,另紫色、藍色和灰色背景為其它供選擇的方案。

頻譜分析

頻譜圖

功能:顯示測量數(shù)據(jù)的時域圖和頻域圖,時域圖顯示同橢圓窗。

濾波前

功能:圖形界面上方顯示橢圓窗,下方顯示頻譜展開圖。

濾波后

功能:顯示濾波后的時域圖和濾波后的頻譜展開圖。

幫助(該項內(nèi)容見相應(yīng)文檔)

工具欄

試驗電源設(shè)置

  • 變比:提供用戶輸入分壓電容(或分壓電阻)的變比值,默認值為500,正整數(shù)。
  • 頻率:提供用戶手動設(shè)置試驗電壓的頻率,范圍30300Hz可選。
  • 角度:提供用戶相位旋轉(zhuǎn)功能0度到345度間隔15度可選。

窗口切換(功能同視圖子菜單中的同名菜單項)

  1. 橢圓
  2. 直線
  3. 二維
  4. 三維
  5. 校準
  6. 參數(shù)設(shè)置

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   校準狀態(tài)圖             測試狀態(tài)圖

  1. 通道:提供通道選擇功能。
  2. 放大:選擇放大倍數(shù)的切換。
  3. 增益:在校準界面下提供設(shè)置增益值,在其它界面下僅顯示不能設(shè)置。
  4. 濾波:在校準界面下提供選擇硬件濾波參數(shù)設(shè)置(:100kHz200kHz、300kHz400kHz;低端:20kHz、40kHz60kHz80kHz),其它界面下僅顯示不能設(shè)置。
  5. 單窗:開窗或消隱功能中提供單個窗口。
  6. 雙窗:開窗或消隱功能中提供兩個相位對稱的窗口。
  7. 校準電壓/電容:在校準界面下提供用戶設(shè)置校準電容100pF10pF的功能,校準電壓在所有情況下都只是顯示不能設(shè)置。
  8. 脈沖:在校準界面下提供給用戶設(shè)置校準脈沖的功能,在其他界面下僅能顯示不能設(shè)置。校準電壓u、電容c和校準脈沖Q三者的關(guān)系為Q=u*c,所以校準電壓顯示值由校準電容和校準脈沖的設(shè)置值決定。
  9. 自動校準:在校準界面下提供自動校準功能。
  10. 保存設(shè)置:在校準界面下提供用戶保存設(shè)置參數(shù)的功能。
  11. 自動記錄和時間:在單通道和雙通道的顯示界面下提供用戶保存一段連續(xù)波形的功能。記錄時間從10秒到60分鐘可選,記錄過程中狀態(tài)欄中顯示剩余時間秒數(shù)。

注意:該記錄數(shù)據(jù)不提供局部開窗功能。

  1. 測量:開始測量按扭。
  2. 返回:在校準界面下,返回到橢圓顯示界面。
  3. 停止:停止測量按扭。
  1. 右鍵菜單
    1. 返回:功能同參數(shù)設(shè)置工具欄中返回控件。
    2. 測量:功能同參數(shù)設(shè)置工具欄中測量控件。
    3. 停止:功能同參數(shù)設(shè)置工具欄中停止控件。
    4. 自動記錄:功能同參數(shù)設(shè)置工具欄中自動記錄控件。
    5. 消隱:在開窗狀態(tài)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. 恢復(fù):從消隱狀態(tài)恢復(fù)到正常開窗狀態(tài)。
    7. 單通道:提供從多通道顯示切換到單通道顯示界面。
    8. 多通道:提供從單通道顯示切換到多通道顯示界面。
    9. 頻譜圖:功能頻譜分析菜單中同名菜單項。
    10. 濾波前:功能頻譜分析菜單中同名菜單項。
    11. 濾波后:功能頻譜分析菜單中同名菜單項。
    12. 保存圖像:將當前圖形界面中的圖形保存成*.bmp格式的圖片。
  2. 狀態(tài)欄
    1. 當前窗口:顯示當前界面窗口的名稱。
    2. 當前狀態(tài):顯示為等待測量或正在測量
    3. 日期:顯示當前日期
    4. 時間:顯示當前時間
    5. 記錄剩余時間:在自動記錄過程中,顯示剩余時間
    6. 當前設(shè)備狀態(tài):顯示連接/未連接/通訊錯誤/通訊正常

五、LYTCD-9808測量說明

(一)接線方式

局部放電測量回路的接線方法,應(yīng)依照GB/T 7354-2003《局部放電測量》及DL 417-91《電力設(shè)備局部放電現(xiàn)場測量導則》。變壓器和互感器局部放電測量的加壓方式,分為直接加壓和感應(yīng)加壓兩種方式,試驗電壓一般高于試品的額定電壓,電源頻率一般采用100Hz~250Hz,不超過300Hz。試品及加壓方式不同,測試的接線方式也不同,以下是幾種常見試品的接線方式介紹:

1.       單相變壓器測試回路

1、圖2為單相變壓器局部放電直接加壓測試回路,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變壓器,它只能檢查主絕緣,不能檢查縱絕緣。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     圖單相變壓器測試回路a                     單相變壓器測試回路b

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。

 

 

 

 

 

 

 

      圖單相變壓器測試回路c                    單相變壓器測試回路d

2.       三相干式變壓器測試回路

按相應(yīng)的國家標準和GB1094.3進行,試驗可在各種干式變壓器上進行,特別適用于具有包封繞組的變壓器。三相干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,局部放電試驗的測試回路。圖6為三相變壓器繞組不接地或通過一個相當大的阻抗接地時,局部放電試驗的測試回路。

  

三相干式變壓器測試回路(繞組直接接地)             三相干式變壓器測試回路(繞組不直接接地)

3.三相油浸式變壓器測試回路

對于三相油浸式變壓器,尤其是大型變壓器,多采用感應(yīng)加壓方式進行局部放電試驗,并采用單相勵磁的方法對A、BC三相逐相進行測試,共需試驗三次。圖7所示,線路簡單,對主、縱絕緣都能進行檢查。這種測試回路對三鐵心柱變壓器有一個應(yīng)注意的問題,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所示為中性點支撐線路,主絕緣可以達到試驗電壓,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(xiàn)場沒有中頻電源的條件下,是經(jīng)常使用的一種試驗回路。

 
  

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

4.       電壓互感器測試回路

 

 

 

 

 

 

電壓互感器外施直接加壓(串聯(lián))測試回路      10 電壓互感器外施直接加壓(并聯(lián))測試回路

 

  

11 電壓互感器感應(yīng)加壓(串聯(lián))測試回路      12 電壓互感器感應(yīng)加壓(并聯(lián))測試回路

5.       電流互感器測試回路

             

13 低壓電流互感器外施直接加壓(串聯(lián))測試回路     14 低壓電流互感器外施直接加壓(串聯(lián))校準回路

(二)加壓方式

局部放電測量應(yīng)在全部絕緣試驗完成后進行,根據(jù)變壓器是三相還是單相決定其繞組由三相加壓還是單相加壓,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。局部放電試驗在干式變壓器上進行時的加壓方式見圖15

 

 

 

 

 

圖15 局部放電例行試驗的加壓方式

相間預(yù)加電壓為1.8UrUr為變壓器被測繞組的額定電壓),加壓時間為30s。然后不切斷電源,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)抗干擾測試方式

測試過程中的干擾將會降低測試的靈敏度,測試時應(yīng)將干擾抑制到低水平。干擾類型通常有:電源干擾、接地干擾、空間干擾、測試系統(tǒng)內(nèi)部干擾以及各類接觸干擾。

1)      電源干擾

這種干擾的特點是隨試驗電壓的升高而增大,主要是由電源系統(tǒng)和試品周圍部分金屬部件和絕緣部件產(chǎn)生。如發(fā)電機、試驗變壓器、高壓引線、試品端部、高壓線路接觸不良、試品周圍金屬件接地不良、以及較長的電力傳輸線等。這種干擾的波形特點也不盡相同,但有一定的相位關(guān)系,多數(shù)在電壓的正半周和負半周的波形不對稱。

抑制干擾的方法:盡量增加高壓導線的直徑;對試品端部增加防暈罩;試品周圍各金屬物接地良好;試品周圍的絕緣物體嚴禁與金屬接地線接觸;高壓線下部的地面上不得有螺釘、螺母、線頭等金屬物;利用局部放電儀的“極性鑒別”功能消除。

2)      接地干擾

由地電流產(chǎn)生的干擾分為兩種:一種為穩(wěn)定的地干擾,一般頻率較低,利用通帶濾波器和改善接地點的方法可有效抑制干擾;另一種為隨機性地干擾,一般以隨機脈沖形式出現(xiàn),與試驗電壓無關(guān),試驗回路多點接地或接地不良時回產(chǎn)生這種干擾,采用單點接地可有效抑制這種干擾。

3)      空間干擾

鄰近高壓帶電設(shè)備或高壓輸電線路,無線電發(fā)射器及其它諸如可控硅、電刷等試驗回路以外的高頻信號,均會以電磁感應(yīng)、電磁輻射的形式經(jīng)雜散電容或雜散電感耦合到試驗回路,它的波形往往與試品內(nèi)部放電類似,對現(xiàn)場測量影響較大。其特點是與試驗電壓無關(guān)。消除這種干擾可以采用平衡回路法,同時選擇合適的濾波通帶,或者將試品置于屏蔽良好的試驗室。

4)      測試系統(tǒng)內(nèi)部干擾

試驗變壓器和耦合分壓電容內(nèi)部的局部放電對局部放電的測量影響很大。這種放電容易和試品內(nèi)部放電相混淆。因此,測試系統(tǒng)中采用的試驗變壓器和耦合分壓電容器均要是無局放(局部放電量通常小于5pC)。

 

附錄校準脈沖發(fā)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,*符合IEC60270的規(guī)定。由電池供電(電池可充電),體積小,重量輕,攜帶方便。

LYTCD-9808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端,黑端導線接試品的低壓端。開啟電源,調(diào)整參數(shù)輸出信號。

 

 

 

 

 

注意:校準后切記將校準脈沖發(fā)生器取下!

二、LYTCD-9808技術(shù)參數(shù)

1.輸出電荷量:1pC、2pC、5pC 、10pC20pC、50pC100pC、200pC500pC、1000pC

2.輸出頻率:500HZ2KHZ(步進50

3.注入電容: 10pF100pF可選

4.上升時間:<100ns

5.衰減時間:≥100μs

6輸出阻抗:≤100Ω

7.校準脈沖值誤差<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

LYTCD-9808基本操作

操作主界面如圖所示,顯示的信息有:校準電容(Co)、電池電量、放電電荷量、脈沖頻率和脈沖開(關(guān))狀態(tài)。

  • 在當前界面下,按“OK”鍵開啟或關(guān)閉信號,當顯示“開”時表示正在發(fā)出校準信號,顯示“關(guān)”時表示未發(fā)出校準信號。
  • 使用過程中電池電量顯示在右上角如圖,電量不足時產(chǎn)生的脈沖信號放電電荷不能保證精度。
  • 在當前界面下,按“↑” 或“↓”鍵選擇設(shè)置項。

設(shè)置項分別是校準電容、放電電荷和脈沖頻率。

 

校準電容設(shè)置 :按“OK”鍵進入,按“↑”或“↓”鍵切換10pF 100pF校準電容,設(shè)置完后按“OK”鍵退出該選項。

  • 放電電荷設(shè)置:按“OK”鍵進入,按“↑”或“↓”鍵切換1pC1000pC放電電荷,設(shè)置完后按“OK”鍵退出該選項。

脈沖頻率設(shè)置:按“OK”鍵進入,按“↑”或“↓”鍵切換500Hz2000Hz(50為步進)脈沖頻率,設(shè)置完后按“OK”鍵退出該選項。

系統(tǒng)校準方法

局部放電定量測量之前,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、間接校準和特殊校準。

 

直接校準:

將已知電荷量q0=C0U0注入試品Cx的兩端的校準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(lián)的校準接線方法,即校準脈沖發(fā)生器接于變壓器高壓端與油箱(地)之間;耦合裝置(輸入單元)與試品Cx串聯(lián)的校準接線方法,校準時將校準脈沖發(fā)生器接于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沖發(fā)生器移開.

間接校準:

間接對系統(tǒng)進行校準,其方法是向高壓試驗回路的耦合裝置(輸入單元)的輸入端,而不是在試品Cx的兩端注入脈沖。此方法不能用作單獨的校準,但可以和完整的試驗回路測量系統(tǒng)的校準一起使用,作為傳遞的基礎(chǔ)。使用這種校準方法,施加試驗電壓時無須移開校準脈沖發(fā)生器;測量結(jié)果是高壓端頭的放電量在耦合裝置Zm端的體現(xiàn)q0=U0C0,不是真正的高壓端頭的視在放電量值q,必須將其折算到變壓器高壓端頭的視在放電量:q=q0(1+Cx/Ck)

式中:

q:高壓端頭的放電量(pC

q0:體現(xiàn)在耦合裝置Zm兩端的放電量(pC

Cx:變壓器入口電容(pF

Ck:耦合電容(pF

特殊校準:

特殊校準方法,對應(yīng)于特殊的耦合裝置(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)串接在鐵心夾件接地套管和油箱(地)之間的定量測量,必須對測量系統(tǒng)進行校準,校準方法有三種:

*種,為串聯(lián)電流脈沖法,將校準脈沖發(fā)生器串聯(lián)在鐵心夾件接地套管與油箱(地)之間進行校準,校準完畢移開校準脈沖發(fā)生器,并恢復(fù)原來接線。

第二種,為簡化的串聯(lián)電流脈沖法(也稱為短路脈沖法)校準,其校準方法是將耦合裝置(輸入單元)脫離試品,將校準脈沖發(fā)生器信號直接注入耦合裝置(輸入單元)的輸入端,校準完畢,將耦合裝置(輸入單元)接入試品。本校準方法適用于電流型耦合裝置(輸入單元)。對于試品電容較?。ㄐ∮?/span>2000pF)的回路,短路脈沖校準法存在一定的誤差,但對于一般的變壓器的鐵心夾件接地套管對地的校準,其誤差可以忽略。

第三種,并聯(lián)電壓脈沖法,類似間接校準,將校準脈沖發(fā)生器并聯(lián)在鐵心夾件接地套管與油箱之間,即跨接在電流型耦合裝置(輸入單元)的兩端進行校準。

附錄主要技術(shù)指標

測量通道:獨立2/4/6通道

檢測靈敏度:0.1pC

采樣精度:12

采樣速率:12.5M/s

測量范圍:0.5pC~1μC

量程線性度誤差:優(yōu)于±(5%+1Pc)

量程切換:×1、×10、×100、×1000

試品電容量范圍:6pF~250μF

測量頻帶:10kHz~1MHz

程控濾波:

低端頻率:20kHz,40kHz,60kHz,80kHz

頻率:100kHz,200kHz300kHz,400kHz

數(shù)字濾波:頻點0~7個可選

試驗電源頻率:30~300Hz

工作環(huán)境:環(huán)境溫度:-1045 相對濕度:≤95%RH

電源: AC220V;頻率50Hz

附錄波形識別

1為不同類型的局部放電示波圖,示波圖是在接近起始電壓時得到的。其中(a~d)為局部放電的基本圖譜,(e~g)為干擾波的基本圖譜。

圖1 接近起始電壓時,不同類型的局部放電示波圖

(a),絕緣結(jié)構(gòu)中僅有一個與電場方向垂直的氣隙,放電脈沖疊加于正與負峰之間的位置,對稱的兩邊脈沖幅值和頻率基本相等。但有時上下幅值的不對稱度為31仍屬正常。放電量與試驗電壓的關(guān)系是起始放電后,放電量增至某一水平時,隨試驗電壓上升,放電量保持不變,熄滅電壓基本等于或略低于起始電壓。

(b)中,絕緣結(jié)構(gòu)內(nèi)含有各種不同尺寸的氣隙,多屬澆注絕緣結(jié)構(gòu)。放電脈沖疊加于正及負峰之前的位置,對稱的兩邊脈沖幅值及頻率基本相同,但有時上下幅值不對稱度31仍屬正常。放電剛開始時,放電脈沖尚能分辨,隨著電壓上升,某些放電脈沖向試驗電壓的零位方向移動,同時會出現(xiàn)幅值較大的脈沖,脈沖分辨率逐漸下降,直至不能分辨。起始放電后,放電量隨電壓上升而穩(wěn)定增長,熄滅電壓基本等于或低于起始電壓。

(c)中,絕緣結(jié)構(gòu)中僅含有一個氣隙位于電極的表面與介質(zhì)內(nèi)部氣隙的放電響應(yīng)不同。放電脈沖疊加于電壓的正及負峰之前,兩邊的幅值不盡對稱,幅值大的頻率低,幅值小的頻率高。兩幅值之比通常大于31,有時達101??偟姆烹婍憫?yīng)能分辨出。放電一旦開始,放電量基本不變,與電壓上升無關(guān)。熄滅電壓等于或略低于起始電壓。

(d)中:①一簇不同尺寸的氣隙位于電極的表面,但屬于封閉型;②電極與絕緣介質(zhì)的表面放電氣隙不是封閉的。放電脈沖疊加于電壓的正及負峰值之前,兩邊幅值比通常為31,有時達101。隨電壓上升,部分脈沖向零位方向移動。放電起始后,脈沖分辨率尚可;繼續(xù)升壓,分辨率下降直至不能分辨。放電起始后放電量隨電壓的上升逐漸增大,熄滅電壓等于或略低于起始電壓。如電壓持續(xù)時間在10分鐘以后,放電響應(yīng)會有些變化。

(e)干擾源為針尖對平板或大地的液體介質(zhì)。較低電壓下產(chǎn)生電暈放電,放電脈沖總疊加于電壓的峰值位置。如位于負峰值處,放電源處于高電位;如位于正峰值處,放電源處于低電位。這可幫助判斷電壓的零為,一對脈沖對稱出現(xiàn)在電壓正或負峰處、每一蔟的放電脈沖時間間隔均各自相等。但兩簇的幅值及時間間隔不等,幅值較小的一簇幅值相等、較密。一簇較大的脈沖起始電壓較低,放電量隨電壓上升增加;一簇較小的脈沖起始電壓較高,放電量與電壓無關(guān),保持不變;電壓上升,脈沖頻率密度增加,但尚能分辨;電壓再升高,逐漸變得不可分辨。

(f)針尖對平板或大地的氣體介質(zhì)。較低電壓下產(chǎn)生電暈放電,放電脈沖總疊加于電壓的峰值位置。如位于負峰值處,放電源處于高電位;如位于正峰值處,放電源處于低電位。這可幫助判斷電壓的零位。起始放電后電壓上升,放電量保持不變,而脈沖密度向兩邊擴散、放電頻率增加,但尚能分辨;電壓再升高,放電脈沖頻率增至逐漸不可分辨。

(g)懸浮電位放電。即在電場中兩懸浮金屬物體間,或金屬物與大地間產(chǎn)生的放電。該波形有兩種情況:①正負兩邊脈沖等幅、等間隔及頻率相同;②兩邊脈沖成對出現(xiàn),對與對間隔相同,有時會在基線往復(fù)移動。起始放電后有三種類型:①放電量保持不變,與電壓無關(guān),熄滅電壓與起始電壓*相等;②電壓繼續(xù)上升,在某一電壓下,放電突然消失,電壓繼續(xù)上升后再下降,會在前一消失電壓下再次出現(xiàn)放電;③隨電壓上升,放電量逐漸減小,放電脈沖隨之增加。

在局部放電試驗時,除絕緣內(nèi)部可能產(chǎn)生局部放電外,引線的連接、電接觸以及日光燈、高壓電極的電暈等,也可能會影響局部放電的波形。為此,要區(qū)別絕緣內(nèi)部的局部放電與其他干擾的波形,幾種典型的波形如圖2所示。

圖2 典型放電的示波圖

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

附錄產(chǎn)品配置

數(shù)字式局部放電測試儀主機              1臺

筆記本或PC機                         1臺(選配)

軟件光盤                              1套

輸入單元                              4只(可選配)

校準脈沖發(fā)生器(充電器)              1套

測試電纜線8米                    2根 (長度可定制)

連接線和夾子                          若干

鍵盤(鼠標)                          1套(選配)

使用說明書                            1份

 如果你對LYTCD-9808局部放電測試系統(tǒng)感興趣,想了解更詳細的產(chǎn)品信息,填寫下表直接與廠家聯(lián)系:

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