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一、概述 局部放電是指絕緣結(jié)構(gòu)中由于電場(chǎng)分布不均勻、局部場(chǎng)強(qiáng)過(guò)高而導(dǎo)致的絕緣介質(zhì)中局部范圍內(nèi)的放電或擊穿現(xiàn)象,是造成絕緣劣化的主要原因,也是劣化的重要征兆和表現(xiàn)形式,與絕緣材料的劣化和擊穿密切相關(guān)，因此局部放電的有效檢測(cè)對(duì)電力設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。由于局部放電的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生電脈沖、電磁輻射、超聲波、光以及一些化學(xué)生成物,并引起局部過(guò)熱,相應(yīng)地出現(xiàn)了脈沖電流法、特高頻法、暫態(tài)地電壓法、超聲波法、高頻脈沖電流法、光測(cè)法、化學(xué)檢測(cè)法、紅外檢測(cè)法等多種檢測(cè)方法。傳統(tǒng)的局部放電檢測(cè)方法,其測(cè)量信號(hào)的響應(yīng)頻率一般不超過(guò)1 MHz,易受外界干擾的影響,很難用于電力設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。同傳統(tǒng)的檢測(cè)方法相比,特高頻等檢測(cè)技術(shù)具有檢測(cè)頻率高、抗干擾性強(qiáng)和靈敏度高等優(yōu)點(diǎn),更適合局部放電帶電檢測(cè),它通過(guò)接收高壓電器的局部放電產(chǎn)生的特高頻電磁波、暫態(tài)地電壓、高頻接地電流及超聲波信號(hào)實(shí)現(xiàn)局部放電的檢測(cè)。 局部放電測(cè)量還有助于發(fā)現(xiàn)以SF6氣體作為絕緣介質(zhì)的氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備（以下簡(jiǎn)稱(chēng)GIS，包括HGIS和罐式斷路器等）、金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備、以絕緣油為主要介質(zhì)的變壓器等高壓電器內(nèi)部的多種絕緣缺陷，是診斷GIS健康狀態(tài)的重要手段。在GIS制造、安裝、運(yùn)行和檢修的各個(gè)環(huán)節(jié)，凡是具備條件的，都應(yīng)該進(jìn)行局部放電檢測(cè)。 為此，我們精心設(shè)計(jì)了JZHJF2000系列局部放電測(cè)試儀，專(zhuān)門(mén)用于定性檢測(cè)變壓器、GIS、高壓開(kāi)關(guān)柜、高壓電纜等電力變電設(shè)備內(nèi)部的局部放電的狀況，直觀分析局部放電的嚴(yán)重程度，衡量設(shè)備內(nèi)部絕緣的劣化程度，使維護(hù)人員在變電設(shè)備出現(xiàn)絕緣劣化時(shí)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)，采取相應(yīng)措施，避免設(shè)備出現(xiàn)短路等嚴(yán)重故障。 JZHJF2000系列局部放電測(cè)試儀采用特高頻（UHF）、超聲波(AE)、高頻脈沖電流(HFCT)、暫態(tài)地電壓(TEV)法檢測(cè)局部放電，通過(guò)外置的UHF天線接收GIS和變壓器內(nèi)部局部放電輻射和產(chǎn)生的特高頻和超聲波信號(hào)，能有效檢測(cè)到設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的微弱局部放電信號(hào)。GZPD-2345系列局部放電測(cè)試儀以UHF、HFCT、TEV為主要檢測(cè)方法，AE為輔助檢測(cè)手段,實(shí)現(xiàn)高壓電力設(shè)備的局放檢測(cè)。針對(duì)不同的電力設(shè)備檢測(cè)方法組合如下： ◆變壓器局部放電測(cè)試采用：特高頻+超聲波； ◆GIS局部放電測(cè)試采用：特高頻+超聲波； ◆高壓電纜局部放電測(cè)試采用：高頻脈沖電流+超聲波； ◆開(kāi)關(guān)柜局部放電測(cè)試采用：暫態(tài)地電壓+超聲波； 二、功能特點(diǎn) 1、單通道設(shè)計(jì),可以任意選擇接入局放測(cè)試傳感器。 2、便攜式設(shè)計(jì),維護(hù)人員能隨身攜帶，并且一個(gè)人就能實(shí)施局部放電的檢測(cè)過(guò)程。 3、操作過(guò)程簡(jiǎn)單,通過(guò)儀器上的快捷按鍵就能輕松完成整個(gè)檢測(cè),方便現(xiàn)場(chǎng)人員使用。 4、在檢測(cè)過(guò)程中自動(dòng)實(shí)時(shí)進(jìn)行局部放電智能化診斷,并且將判斷結(jié)論顯示在儀器界面上,幫助現(xiàn)場(chǎng)工作人員分析局部放電類(lèi)型（類(lèi)型如下列）,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)給出所識(shí)別結(jié)果的數(shù)據(jù)和置信度,并在屏幕下方的狀態(tài)欄中顯示出來(lái)。 ◆懸浮電位放電； ◆絕緣子內(nèi)部氣隙放電； ◆絕緣子沿面放電； ◆尖端毛刺放電； ◆自由顆粒放電； ◆外部干擾； ◆沒(méi)有明顯放電特征； 5、具備連續(xù)檢測(cè)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的能力，數(shù)據(jù)能通過(guò)外插U盤(pán)的方式導(dǎo)出。 6、頻譜掃描：用戶在待機(jī)狀態(tài)下按下“頻譜掃描”鍵后，系統(tǒng)自動(dòng)在400MHz-1600MHz范圍內(nèi)以25MHz-50MHz帶寬對(duì)每個(gè)頻段進(jìn)行掃描，計(jì)算出每個(gè)頻段的信噪比，并自動(dòng)選擇出干擾*小，信噪比*高的頻段作為測(cè)量的頻段。 7、在檢測(cè)過(guò)程中實(shí)時(shí)顯示放電幅度趨勢(shì)圖、Q-N-Φ圖（PRPD）、 特征棒圖和相位圖，有經(jīng)驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)分析人員可以清楚的觀測(cè)到設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的局部放電的時(shí)域和相域的特征，從而判斷局部放電嚴(yán)重程度和類(lèi)型。 8、優(yōu)異的抗干擾性能 8.1局部放電檢測(cè)中主要存在以下幾類(lèi)干擾形式： ◆移動(dòng)通訊和雷達(dá)等無(wú)線電干擾； ◆變電站架空線上尖端放電干擾； ◆變電站高電壓環(huán)境中存在的浮電位體放電干擾； ◆照明、風(fēng)機(jī)等電氣設(shè)備中存在的電氣接觸不良產(chǎn)生的放電干擾； ◆開(kāi)關(guān)操作產(chǎn)生的短時(shí)放電干擾。 8.2 JZHJF2000系列局部放電測(cè)試儀充分考慮到測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的電磁環(huán)境，采取了多種抗干擾措施： ◆儀器采用300M-1600MHz 頻段范圍的UHF 傳感天線，避開(kāi)架空線上的電暈主能量頻段； ◆儀器獨(dú)特的頻譜掃描功能可以在300M-1600MHz范圍內(nèi)以25MHz或50MHz帶寬對(duì)每個(gè)頻段進(jìn)行掃描，并自動(dòng)選擇出干擾*小，噪聲*低的頻段作為測(cè)量的頻段； ◆儀器信號(hào)采集單元采用本公司取的發(fā)明專(zhuān)利的脈沖特征提取技術(shù)，可有效的減少移動(dòng)通訊或雷達(dá)等干擾信號(hào)的串入。 9、測(cè)試儀軟件功能如下： ◆局放顯示既有數(shù)值也有圖譜； ◆軟件界面既可顯示一個(gè)周期內(nèi)的放電圖形也可顯示一段時(shí)間內(nèi)的局部放電變化趨勢(shì)； ◆抗干擾能力強(qiáng)：具備自動(dòng)掃頻功能，選擇干擾*小的頻帶進(jìn)行測(cè)量； ◆具備幾種常見(jiàn)放電類(lèi)型的智能判別功能； ◆可提供局放數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)圖譜：PRPD圖； ◆具備局放數(shù)據(jù)頻譜分析功能，幫助用戶判斷是干擾還是放電； ◆具備數(shù)據(jù)自動(dòng)保存功能，方便測(cè)試人員進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和事后分析； ◆具備強(qiáng)大的后臺(tái)分析軟件，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和生成測(cè)試報(bào)告； ◆軟件界面友好、操作方便；采用樹(shù)狀幫助菜單，一目了然。 三、技術(shù)參數(shù)
指標(biāo) | 描述 | 通道數(shù) | 2個(gè)測(cè)量通道（一個(gè)通道匹配AE；另一通道匹配UHF、HFCT、TEV） | 采樣速率 | 20Msps | 采樣精度 | 12Bit | 檢測(cè)靈敏度 | UHF、HFCT:5pC；AE：50pC | 檢測(cè)動(dòng)態(tài)范圍 | 70dB | 檢測(cè)信號(hào)帶寬 | 特高頻300MHz-1600MHz， 超聲波20KHz-300KHz | 地電波3-100M HFCT:0.5-50M | 同步方式 | 默認(rèn)為內(nèi)同步，由儀器提供同步信號(hào)，也可外接同步信號(hào)裝置，在儀器操作界面上可以進(jìn)行切換。 | 顯示量程切換 | 顯示范圍高-中-低可在使用過(guò)程中隨時(shí)切換 | 電池容量 | 5Ah | 待機(jī)時(shí)間 | 12小時(shí) | 整機(jī)功耗 | 7W/H | CPU(主頻) | Free scale iMX257 400MHz | 操作系統(tǒng) | Windows CE 6.0 | 開(kāi)機(jī)啟動(dòng)時(shí)間 | 8秒 | 用戶可用內(nèi)存 | 64MB/40MB | 用戶空間 | 8GB | 彩色顯示和觸摸屏 | 480*272(256色)電阻式彩色觸摸屏 | USB接口 | USB 2.0 | 自動(dòng)軟件更新 | 插入U(xiǎn)盤(pán)自動(dòng)更新軟件 | 防護(hù)能力 | 檢測(cè)裝置電源端子和信號(hào)端子對(duì)地應(yīng)能承受1min/2kV的工頻耐壓和5kV標(biāo)準(zhǔn)雷電波（1.2/50us）有VFTO瞬態(tài)過(guò)壓、過(guò)流、防雷等保護(hù)措施 | 抗震性能 | 能夠耐受地面水平加速度0.25g和地面垂直加速度0.125g的振動(dòng)試驗(yàn)（g為地心引力加速度，9.8m/s2） | 電磁兼容性能 | 能承受GB/T14598.9中規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)4級(jí) 能承受 GB/T17626.5中規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)4級(jí) 能承受GB/T17626.8中規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)4級(jí) |
四、儀器配置表
1 | JZHJF2000系列測(cè)試儀主機(jī) | 1臺(tái) | | 2 | GIS專(zhuān)用超高頻傳感器 | 1個(gè) | 傳感器為選配，根據(jù)不同的測(cè)試需求 | 3 | 電纜專(zhuān)用超高頻傳感器 | 1個(gè) | 4 | 超高頻巡檢天線 | 1個(gè) | 5 | 超聲波傳感器 | 1個(gè) | 6 | 高頻脈沖電流傳感器 | 1個(gè) | 7 | 暫態(tài)低電壓傳感器 | 1個(gè) | 8 | 主機(jī)充電器 | 1個(gè) | | 9 | 專(zhuān)用測(cè)試線 | 1根 | | 10 | 外同步信號(hào)線 | 1根 | | 11 | 使用說(shuō)明書(shū)、出廠檢測(cè)報(bào)告、合格證、裝箱單等 | 1套 | |
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