概述
系統(tǒng)介紹
可配合使用特高頻傳感器、TEV傳感器、聲電組合傳感器、超聲傳感器和寬頻帶電流互感器（HFCT）在線檢測變壓器、高壓開關柜、GIS、電纜接頭等高壓設備的局部放電情況。攜帶方便、測量快速，抗干擾能力強，便于現(xiàn)場使用。
其配置軟件具有實時波形圖、*大峰值顯示、定位等功能，軟件也可以詳查分析某個相位波形，窗口隨意放大和縮小，也可以對該段數(shù)據(jù)進行頻譜分析，分析放電波形的頻譜含量，使放電波形之間更具可比性，全方位統(tǒng)計分析試驗數(shù)據(jù)，減少試驗中非穩(wěn)定性因素對試驗結(jié)果的影響。
本儀器采用自動或手動記錄保存試驗數(shù)據(jù)和瞬態(tài)放電波形，提供后期數(shù)據(jù)分析參考。
技術參數(shù)
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技術特性
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通道數(shù)
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2/4個電信號接口，1個外同步接口
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采樣率
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*大200MSa/s
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采樣精度
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12bit
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量程范圍
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100dB
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量程切換
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0-9共10檔
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頻帶范圍
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1Hz-60MHz
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本量程非線性誤差
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5%
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檢測靈敏度
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≥5pC（實驗室條件下）；≥10pC（現(xiàn)場條件下）
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圖譜顯示方式
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二維PPRS顯示、三維PRPD顯示、正弦顯示、統(tǒng)計、頻譜（AE）5種顯示
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電源模式
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內(nèi)置鋰電池/AC 220V
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顯示
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顯示屏
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6.5寸 TFT真彩色觸摸液晶顯示屏
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分辨率
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640×480
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存儲
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物理存儲
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4GB
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硬盤
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32G固態(tài)硬盤 用于存儲試驗記錄及試驗數(shù)據(jù)
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接口
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RS232*1
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用于與PC機同步傳輸接口
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USB*2
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可外接鼠標鍵盤，以及外接移動存儲設備
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電源模式
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電池供電（16.8V鋰電池）+外置電源（220V AC）
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電信號接口
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2/4路BNC接口，用于信號輸入
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E-Trig接口
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外同步接口
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網(wǎng)口*1
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用于連接網(wǎng)絡
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接地鈕
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外部接地用
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通用說明
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CPU
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主頻1.6GHz
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系統(tǒng)
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WIN7
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使用環(huán)境溫度
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-20℃至60℃
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存儲環(huán)境溫度
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-20℃至85℃
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尺寸
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280*190*80 mm
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重量
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3.5kg
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配置清單
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主機
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用于信號采集、波形顯示、數(shù)據(jù)處理、存儲
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超聲波傳感器
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用于測量局部放電產(chǎn)生的超聲波信號
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檢測頻帶
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20～200kHz
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靈敏度
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≤10 pC
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增益
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100dB
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超高頻傳感器（UHF）
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用于測量GIS中局部放電產(chǎn)生的超高頻信號
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檢測頻率
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300～1500MHz
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HFCT（高頻電流互感器）
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用于測量設備接地線中通過的局部放電信號
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檢測波段
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500kHz～30MHz
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檢測靈敏度
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-100dB/10pC
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TEV傳感器
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用于測量開關柜等高壓設備局部放電、定位
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信號采集
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電容式
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檢測頻率
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3～100MHz
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測量范圍
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-20～60dB/mV
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聲電組合探測器
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用于測量電纜接頭局部放電
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超聲波傳感器
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用于測量電纜接頭局部放電產(chǎn)生的超聲波信號
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中心頻率
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40kHz
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靈敏度
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≤10 pC
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電信號傳感器
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用于測量電纜接頭局部放電產(chǎn)生的電磁波信號
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檢測頻帶
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20k～1MHz
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靈敏度
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≤10 pC
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引用標準
高壓開關設備和控制設備標準的共用技術要求 DL/T 593
3.6kV～～40.5kV 交流金屬封閉開關設備和控制設備 DL/T 404
3.6kV～～40.5kV 交流金屬封閉開關設備和控制設備 GB 3906
局部放電測量GB/T 7354
電力設備局部放電現(xiàn)場測量導則 DL/T 417
高電壓試驗技術 **部分：一般試驗要求 GB/T 16927.1
高電壓試驗技術 **部分：測量系統(tǒng) GB/T 16927.2
高電壓試驗技術 第3 部分: 現(xiàn)場試驗的定義及要求 GB/T 16927.3
各種高壓設備測量
變壓器測量
1、超聲波法檢測原理
當變壓器內(nèi)部產(chǎn)生放電信號時，除產(chǎn)生放電脈沖電流沿容性回路傳輸外，同時還會激發(fā)出機械波（超聲波）信號通過變壓器油向四周輻射傳播。雖然電力變壓器的結(jié)構(gòu)較為復雜，但是變壓器的整個器身內(nèi)充滿了變壓器油，而繞組、絕緣材料、支撐、夾件、引線等部件均浸在油中，由于變壓器油為超聲波的良好傳播媒介，這為在箱壁外側(cè)檢測局放產(chǎn)生的超聲信號提供了有力條件。所以，在變壓器的箱壁外側(cè)安放超聲波傳感器可以接收到內(nèi)部較大的放電信號。
2、脈沖電流法檢測原理(HFCT)
由電力變壓器的結(jié)構(gòu)所決定，其繞組除匝間電容外還與鐵心之間存在幾百甚至幾千皮法的分布電容，同時繞組與油箱間也存在上百皮法的分布電容。當變壓器的繞組等主絕緣回路中發(fā)生局部放電時，其產(chǎn)生的高頻信號覆蓋了從幾十千赫茲到幾十兆赫茲，甚至到千兆赫茲，由于幾百皮法電容對于幾百千赫茲以上的高頻信號相當于通路，所以放電信號就會向所有與放電點有容性關系的回路中傳播，其中一條回路必然包括鐵心接地回路。所以在鐵心接地線上安裝高頻電流互感器可有效接收變壓器內(nèi)放電信號。
開關柜測量
1、開關柜超聲波法檢測原理
局部放電現(xiàn)象存在多樣性特征，發(fā)生放電時，不僅輻射出電磁波信號，也會出現(xiàn)聲波發(fā)射現(xiàn)象，局部放電部分能量會以聲波的形式向周圍傳播。利用超聲波傳感器即可測試這些聲脈沖，從而也可反映局部放電的狀況。通過測試局部放電信號中聲波特征的方法稱為超聲波法。開關柜內(nèi)部放電過程中會產(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 的信號能夠被人耳聽到，而高于這一頻率的超聲波信號必須用超聲波傳感器才能接收到。
2、地電波法檢測原理（開關柜專用）
當開關柜的對地絕緣部分發(fā)生局部放電時，高壓帶電導體對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是電量很?。◣渍追种粠靷悾?，持續(xù)時間很短（幾納秒）。由于放電點在開關柜內(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?。如果屏蔽層是連續(xù)的，則無法在外部檢測到放電信號。實際上，屏蔽層通常在金屬箱體的接縫處、氣體開關的絕緣襯墊、墊圈的連接處、電纜絕緣終端等部位因破損而導致不連續(xù)。當電壓脈沖通過這些不連續(xù)處時，將通過這些通道傳播出去，然后沿著金屬殼外表傳到大地，同時在開關柜的金屬箱體上產(chǎn)生一個暫態(tài)對地電壓（一般在幾十毫伏到幾伏，而且時間只能維持幾納秒），可以在運行中的開關柜金屬外箱殼上放置電容耦合式傳感器來檢測這個信號。
暫態(tài)對地電壓法檢測部位主要是母排（連接處、穿墻套管，支撐絕緣件等）、斷路器，CT、PT、電纜接頭等部件所對應到開關柜柜壁的位置，這些部件大部分位于開關柜前面板中部及下部，后面板上部、中部及下部、側(cè)面板的上部、中部及下部。開關柜暫態(tài)對地電壓法檢測部位可參考圖 5進行測試。
電纜及附件測量
1、聲電組合探測器檢測原理
電纜發(fā)生局部放電時產(chǎn)生超聲波和電磁波，并以故障點為中心向四周輻射，其中電磁波傳播速度遠大于超聲波，在距離故障點一定距離測量時，電磁波信號與超聲波信號有時間差，根據(jù)時間差計算放電位置，組合探測器利用這一原理，同時測量電磁波信號和超聲波信號，根據(jù)信號時間差計算當前故障點所處位置。
2、脈沖電流法檢測原理(HFCT)
在電纜中，導線和金屬屏蔽之間由絕緣材料隔開形成分布電容，該電容只有幾百皮法，對高頻信號為良導體。因此，高頻的局放信號由分布電容對接地引線構(gòu)成回路傳輸，在電纜接頭屏蔽接地線上安裝寬頻帶電流互感器（HFCT）可檢測到放電脈沖信號，并能夠確定局部放電的量值。
GIS測量
1、UHF檢測原理
UHF檢測法的下限頻率在300MHz以上，上限頻率在1000MHz或以上，因而可把電暈放電引起的干擾排除掉，其抗干擾性能是*優(yōu)越的。UHF測量將UHF傳感器（超高頻傳感器）凹面部分緊貼在GIS盆式絕緣子上，有的GIS盆式絕緣子有屏蔽層，但是開有測量窗口，將UHF傳感器對準測量窗口，就能取出GIS內(nèi)部放電信號。
GIS巡檢部位一般取GIS內(nèi)部容易放電位置，例如斷路器、高壓套管下側(cè)等，母線可以間隔一段距離檢測一個點。
2、超聲波檢測原理
超聲波法就是在GIS外部安放傳感器，傳感器的靈敏范圍為20KHz-100KHz。用該方法可以檢測、識別和定位GIS中的故障，而不需要預先在GIS上安裝內(nèi)部耦合器和傳感器。提高頻率可降低環(huán)境噪聲的影響，這種方法的靈敏度對于絕大多數(shù)常見故障是比較高的。對于移動中的顆粒，這個方法比傳統(tǒng)的局放測量法和UHF、VHF更優(yōu)越。對檢測來自位于絕緣子上的顆粒引起的放電時，這個方法還存在一些問題，由于在環(huán)氧樹脂絕緣中超聲波信號衰減很大，所以這種方法不能測量環(huán)氧樹脂絕緣中的缺陷（例如氣泡)。
使用超聲波測量法測量GIS局部放電時，需將超聲波傳感器探頭部分涂抹超聲耦合劑，然后將超聲波傳感器貼到GIS金屬外殼上，在測量期間不能震動傳感器，以免造成測量數(shù)據(jù)的不準確。