本儀器是按照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)（分體機(jī)需配PC）、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）、以及連接電纜等組成。
地電波法檢測(cè)原理（開關(guān)柜）
當(dāng)開關(guān)柜的對(duì)地絕緣部分發(fā)生局部放電時(shí)，高壓帶電導(dǎo)體對(duì)接地金屬殼之間就有少量電容性放電電量，這種電容性放電電量的特點(diǎn)是電量很小（幾兆分之一庫倫），持續(xù)時(shí)間很短（幾納秒）。由于放電點(diǎn)在開關(guān)柜內(nèi)部，電磁波產(chǎn)生的電壓脈沖在金屬外殼內(nèi)表面?zhèn)鞑ィ唤饘偻鈿に帘巍Ｈ绻帘螌邮沁B續(xù)的，則無法在外部檢測(cè)到放電信號(hào)。實(shí)際上，屏蔽層通常在金屬箱體的接縫處、氣體開關(guān)的絕緣襯墊、墊圈的連接處、電纜絕緣終端等部位因破損而導(dǎo)致不連續(xù)。當(dāng)電壓脈沖通過這些不連續(xù)處時(shí)，將通過這些通道傳播出去，然后沿著金屬殼外表傳到大地，同時(shí)在開關(guān)柜的金屬箱體上產(chǎn)生一個(gè)暫態(tài)對(duì)地電壓（一般在幾十毫伏到幾伏，而且時(shí)間只能維持幾納秒），可以在運(yùn)行中的開關(guān)柜金屬外箱殼上放置電容耦合式傳感器來檢測(cè)這個(gè)信號(hào)。

主要技術(shù)指標(biāo)
測(cè)量通道：立2/4通道
檢測(cè)靈敏度：0.1pC
采樣精度：12位
采樣速率：12.5M/s
測(cè)量范圍：0.5pC～1μC
量程線性度誤差：±(5%+1Pc)
量程切換：×1、×10、×100、×1000
試品電容量范圍：6pF～250μF
測(cè)量頻帶：10kHz～1MHz
程控濾波：
低端頻率：20kHz，40kHz，60kHz，80kHz
頻率：100kHz，200kHz，300kHz，400kHz
數(shù)字濾波：頻點(diǎn)0～7個(gè)可選
試驗(yàn)電源頻率：30～300Hz
工作環(huán)境：環(huán)境溫度：-10～45℃ 相對(duì)濕度：≤95%RH
電源： AC220V；頻率50Hz

每個(gè)通道的輸入信號(hào)立的經(jīng)過前級(jí)低通濾除部分低頻信號(hào)，再經(jīng)過衰減或放大處理，然后經(jīng)過細(xì)調(diào)增益控制，經(jīng)過更精密一級(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FPGA存儲(chǔ)在緩存SDRAM中，再由FPGA通過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)過調(diào)理得到試驗(yàn)電壓的外零標(biāo)信號(hào)，另一路經(jīng)過有效值轉(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。

開關(guān)柜超聲波法檢測(cè)原理
局部放電現(xiàn)象存在多樣性特征，發(fā)生放電時(shí)，不僅出電磁波信號(hào)，也會(huì)出現(xiàn)聲波發(fā)射現(xiàn)象，局部放電部分能量會(huì)以聲波的形式向周圍傳播。利用超聲波傳感器即可測(cè)試這些聲脈沖，從而也可反映局部放電的狀況。通過測(cè)試局部放電信號(hào)中聲波特征的方法稱為超聲波法。開關(guān)柜內(nèi)部放電過程中會(huì)產(chǎn)生聲波。放電產(chǎn)生的聲波的頻譜很寬，可以從幾十赫茲到幾十兆赫茲，其中頻率低于20 kHz 的信號(hào)能夠被人耳聽到，而高于這一頻率的超聲波信號(hào)必須用超聲波傳感器才能接收到。
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