產(chǎn)品概述
電氣設(shè)備檢修技術(shù)的發(fā)展大致可以分為三個(gè)階段,即故障檢修、定期檢修和狀態(tài)檢修,狀態(tài)檢修以可靠性為主,它是根據(jù)設(shè)備的狀態(tài)而執(zhí)行的預(yù)防性作業(yè)。作為電力系統(tǒng)運(yùn)行的首要要求,供電可靠性日益凸顯其重要性,因此狀態(tài)檢修逐步取代了以往的定期預(yù)防性檢修。狀態(tài)檢修通過對(duì)設(shè)備關(guān)鍵參數(shù)的測(cè)量來識(shí)別其已有的或潛在的劣化跡象,可在設(shè)備不停運(yùn)的情況下對(duì)其進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估。
高頻局部放電巡檢儀針對(duì)帶電巡檢的特點(diǎn),采用高頻電流及超聲波兩種檢測(cè)法,其體積小,性能優(yōu)異,易于操作。可對(duì)電纜、變壓器(電抗器)等接地線進(jìn)行測(cè)量。本系統(tǒng)采用現(xiàn)代電子和計(jì)算機(jī)綜合技術(shù),實(shí)現(xiàn)信號(hào)放大(模擬、電子、數(shù)字)、濾波、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、圖形顯示、試驗(yàn)報(bào)告自動(dòng)生成,從而完成局部放電的測(cè)量、分析。
Ø 局部放電測(cè)量GB/T 7354
Ø 電力設(shè)備局部放電現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量導(dǎo)則 DL/T 417
Ø 高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第一部分:一般試驗(yàn)要求 GB/T 16927.1
Ø 高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第二部分:測(cè)量系統(tǒng) GB/T 16927.2
Ø 高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第3部分: 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的定義及要求 GB/T 16927.
本系統(tǒng)主要由以下幾部分組成
高頻局部放電巡檢儀一臺(tái)。
主機(jī)充電器一套
HFCT-II高頻電流互感器1個(gè)。
超聲傳感器1個(gè)
電纜超聲探測(cè)器1個(gè)
BNC-SMA 50Ω同軸電纜2條。
無線同步發(fā)射器及電源線一套。
讀卡器1個(gè)。
圖 3?1 系統(tǒng)組成
高頻電流互感器(HFCT)測(cè)量原理
高頻電流互感器主要用于高壓電氣設(shè)備的局部放電檢測(cè),采用脈沖電流原理。由于絕大部分高壓電氣設(shè)備,其高低壓側(cè)或接地部分都存在分布電容,高場(chǎng)強(qiáng)區(qū)發(fā)生放電時(shí),會(huì)耦合到接地部分并通過接地線進(jìn)入大地。HFCT卡在接地線上,檢測(cè)其局放產(chǎn)生的脈沖電流信號(hào),從而獲得被檢測(cè)設(shè)備的局部放電信息。主要用于電纜、變壓器、電抗器、GIS、開關(guān)柜等中高壓設(shè)備的局部放電信號(hào)檢測(cè)。
由于制造或安裝的缺陷,會(huì)在電纜端頭(接頭)的絕緣部分發(fā)生放電,直至發(fā)生絕緣擊穿損壞,甚至?xí)l(fā)生著火或爆炸。所以,如何在事故發(fā)生之前發(fā)現(xiàn)故障隱患是解決問題的關(guān)鍵,這就使帶電檢測(cè)具有必要性。
在高壓電纜中,導(dǎo)線和金屬護(hù)套(鎧裝)屏蔽之間由絕緣材料隔開形成分布電容,該電容約為幾百pF,對(duì)高頻信號(hào)形成通路。因此,高頻的局部放電信號(hào)由分布電容對(duì)接地引線構(gòu)成回路傳輸。當(dāng)內(nèi)部放電發(fā)生的瞬間,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)高頻的脈沖電流,高頻脈沖電流通過線芯與金屬護(hù)套(鎧裝)之間的分布電容,由高電位的線芯流到低電位的金屬護(hù)套(鎧裝)上,并且通過電纜中間接頭或終端處的接地線進(jìn)入大地。因此,在中間接頭或終端處的接地線接上一個(gè)高頻電流互感器(HFCT),便可將高頻脈沖局部放電電流耦合到HFCT中,通過HFCT與巡檢儀之間的測(cè)試電纜傳入巡檢儀進(jìn)行信號(hào)采集分析。
圖 4?1 HFCT電纜檢測(cè)原理
利用變壓器或電抗器繞組與鐵芯之間的分布電容形成的耦合通路,如果變壓器或電抗器內(nèi)部發(fā)生局部放電,放電產(chǎn)生的高頻信號(hào)通過此耦合通路經(jīng)鐵芯接地線構(gòu)成回路,卡裝在鐵芯接地線上的高頻電流互感器即可接收到變壓器內(nèi)部的放電信號(hào)并在巡檢儀上顯示出相應(yīng)的檢測(cè)數(shù)據(jù)。
圖 4?2 HFCT變壓器檢測(cè)原理
電力設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生局部放電信號(hào)時(shí),會(huì)產(chǎn)生沖擊的振動(dòng)及聲音。超聲波法通過在設(shè)備腔體外壁上安裝超聲波傳感器來測(cè)量局部放電信號(hào)。該方法特點(diǎn)是傳感器與地理設(shè)備的電氣回路無任何聯(lián)系,不受電器方面的干擾,但在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)容易受周圍環(huán)境噪聲或設(shè)備機(jī)械振動(dòng)的影響。由于超聲信號(hào)在電力設(shè)備常用絕緣材料中的衰減較大,超聲波檢測(cè)法的檢測(cè)范圍有限,但具有定位準(zhǔn)確度高的優(yōu)點(diǎn)。
電纜局部放電檢測(cè)是一種帶電檢測(cè)。對(duì)于高壓電纜,很多情況下由于電纜本身或電纜附件質(zhì)量差,外力損壞和機(jī)械損傷,腐蝕與進(jìn)潮,電纜接頭施工質(zhì)量問題,附件老化等一系列原因,使得電纜接頭容易發(fā)生局部放電。因此對(duì)高壓電纜進(jìn)行局部放電檢測(cè)是非常必要的。電纜局部放電帶電巡檢系統(tǒng)是一種用于檢測(cè)高壓電纜(電纜端頭)放電性故障的裝置。該裝置的探測(cè)器采用具有聲電三維空間定位傳感器,與高壓電氣設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)系列產(chǎn)品配套使用,能夠?qū)崿F(xiàn)在與被測(cè)電纜不接觸的狀態(tài)下確定放電點(diǎn)的三維空間位置及放電的強(qiáng)弱,從而判斷被測(cè)點(diǎn)的絕緣狀況,提前預(yù)防事故的發(fā)生。可應(yīng)用于電纜端頭、電纜分接箱的局部放電在線檢測(cè)及定位。
圖 5?1 US電纜巡檢裝置檢測(cè)
變壓器長(zhǎng)時(shí)間使用,可能存在內(nèi)部部件松動(dòng),絕緣表面污穢,絕緣內(nèi)部存在氣隙等情況,會(huì)引起設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)非貫穿性放電現(xiàn)象。在放電時(shí)會(huì)伴隨著沖擊的振動(dòng)及聲波的產(chǎn)生,局部放電產(chǎn)生的聲波的頻譜很寬,可以從幾十Hz 到幾MHz,其中頻率低于20kHz 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。通過測(cè)量超聲波信號(hào)的聲壓大小,推測(cè)放電的強(qiáng)弱。
圖 5?2 US變壓器檢測(cè)原理
主機(jī)參數(shù) |
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可檢測(cè)通道數(shù) |
2個(gè)通道,1個(gè)HFCT通道,1個(gè)US通道 |
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采樣精度 |
12bit |
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觸發(fā)方式 |
內(nèi)同步,外同步 |
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HFCT參數(shù) |
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檢測(cè)帶寬 |
100K-50MHz |
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傳輸阻抗 |
>5mV/mA(10MHz ) |
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輸出阻抗 |
50Ω |
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檢測(cè)靈敏度 |
5pC |
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測(cè)量范圍 |
-20~80dB |
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測(cè)量誤差 |
±1dB |
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分辨率 |
1dB |
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輸出接口 |
標(biāo)準(zhǔn)BNC |
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US參數(shù) |
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頻率范圍 |
20kHz-300kHz |
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輸出阻抗 |
50Ω |
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檢測(cè)靈敏度 |
0.1mV |
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測(cè)量范圍 |
0.1mV~1V |
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輸出接口 |
標(biāo)準(zhǔn)BNC |
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硬件 |
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顯示屏 |
4.3” TFT真彩色液晶顯示屏 |
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分辨率 |
480×272 |
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操作 |
薄膜按鍵 |
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存儲(chǔ) |
SD卡標(biāo)配16G卡,最大支持32G |
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接口 |
3.5mm立體聲耳機(jī)插孔 |
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DC-005低壓直流充電器輸入口 |
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充電LED指示燈 |
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RS232調(diào)試口 |
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USBD同步口 |
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USB2.0 |
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網(wǎng)口 |
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SD卡插槽 |
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CH1:SMA外部HFCT互感器輸入口 |
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US:SMA外部HFCT互感器輸入口 |
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電源 |
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內(nèi)部電源 |
電池供電(16.8V鋰電池) |
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正常工作時(shí)間 |
約7小時(shí),充滿時(shí)間約5小時(shí) |
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尺寸 |
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長(zhǎng)×寬×高 |
235mm×133mm×48mm |
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重量 |
0.85kg |
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環(huán)境 |
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使用環(huán)境溫度 |
-20℃至50℃ |
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存儲(chǔ)環(huán)境溫度 |
-40℃~70℃ |
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濕度 |
10%-90%(非冷凝) |