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高频局部放电检测装置组成及原理常用的高频局部放电,高频局部放电检测HFCT传感器按安装位置不同主要分为接地线HFCT和电缆本体HFCT。安装在电力设备接地线或电缆交叉互联系统上的HFCT传感器,内径一般为几十毫米;安装在单芯电力电缆本体上的HFCT传感器,内径一般在100毫米以上,传感器灵敏度相对接地线HFCT较低。接地线HFCT传感器又可根据检测需要分为分体式和整体式。分体式HFCT线圈可开合,方便测试时安装和拆卸,可以使用一个传感器对设备多个位置进行测量。整体式HFCT传感器需要在设备接地线安装时同时进行安装,适合长期监测用。现有的HFCT传感器下限截止频率大多在1MHz以下,上限截止频率为几十MHz。一般要求传感器的-6dB下限截止频率不高于1MHz,上限截止频率不低于20MHz,在输入10MHz正弦电流信号时传输阻抗不小于5mV/mA(频带以及传输阻抗定义见GB/T7354)。开关柜局放中的内部放电现场在固体绝缘介质内部比较常见的内部放电。北京局放五合一开关柜局放在线监测
目前,电力设备局部放电检测是开关柜绝缘状态评估的重要手段,其为保障开关柜安全稳定运行发挥了关键的作用,并得到了电网公司的推广。根据检测原理与采集信号的不同,高压开关柜局放检测主要有:超高频(UHF)局放检测,暂态地电压(TEV)局放检测,超声波(AE)局放检测及以上技术的联合检测。随着国家电网公司“三型两网”战略的提出,电力系统朝着自动化与智能化方向不断发展,通过先进的传感器技术、测量技术、网络技术和通信技术对电力设备绝缘状态进行检测评估在开关柜故障诊断中有着重要的意义。天津地电波开关柜局放定制很多开关柜都是露天摆放,长期日晒雨淋,受各种外部环境影响,很容易发生局部放电。
声波与声波相同,是物体机械振动的传播形式。局部放电是一种快速的电荷释放或迁移的过程,发生局部放电时,局部的电场应力、机械应力与粒子力失去平衡而产生振动,从而产生超声信号。局部放电常伴随着频率高于20kHz的超声波,超声波信号通过不同介质并向四周传播。超声传感器安装在柜内,主要受环境噪声和振动信号的影响。超声传感器安装在开关柜柜体外层噪声较小,然而超声波跨越金属传播时衰减很大,因此超声信号主要通过开关柜外壳缝隙传出,超声传感器安装在开关柜缝隙处检测效果好。超声波传感器利用压电晶体作为声电转化元件将超声信号转换为电信号,并经过进一步放大及信号处理后传输到采集系统进行分析,以达到检测局部放电的目的。天津某电力设备公司研发生产的一种典型外置非接触式超声传感器如图4所示,其采用自吸附式设计,可以方便地安装于开关柜外壳缝隙处,不影响原开关柜运行和结构,中心频率为40kHz,已广泛应用于电力开关柜的局部放电在线监测系统中。
其他电力设备对于其他电力设备,如旋转电机、开关设备以及变压器等,利用高频电流互感器进行局部放电检测方法与电缆类似,都是在连接设备电缆本体或接地线上进行测量,图5-7是几种利用HFCT进行带电或在线监测时的检测示意图。对于这些设备,在进行局部放电测试前,同样需要对局部放电检测系统进行校验,以确保检测设备的正常运行。由于开关柜、旋转电机等正常运行时电压均较高,在进行传感器安装、设备调试过程中务必佩戴相应等级的绝缘手套以及在一定的电气安全距离内操作,确保人生安全。特高频开关柜局放的UHF检测宽带300MHZ-1.6GHZ.
信号处理单元针对传感器的输出信号,需要进行滤波和放大。实际测量中会有各类噪声和干扰信号,因此需要配合硬件滤波器或后续数字滤波功能进行滤波。滤波过后信号幅值会有一定程度的衰减,须经过宽带放大器放大,从而达到提高局部放电信号信噪比的目的。对于具有电压同步功能的高频局部放电检测装置,可以通过外部触发信号为检测装置提供电压同步。同步信号可由分压电容、电源或工频电流互感器提供。某些设备还会对经过滤波放大的局部放电脉冲信号进行检波处理,从而降低对后续信号处理的要求。信号处理单元的性能主要由上、下限截止频率和放大倍数来衡量。一般要求仪器能够在叠加40kHz~500kHz固定频率正弦信号的情况下能够有效检测出100pC放电量。电晕放电体现出的是典型的,极不均匀电场的特征,也是极不均匀电场下特有的自持放电。山西低配开关柜局放厂家直供
开关柜局放的检测之一,特高频检测技术,是一种非接触的检测方法。北京局放五合一开关柜局放在线监测
国家电网公司在推广应用高频局部放电检测技术方面做了大量卓有成效的工作。2010年,在充分总结部分省市电力公司试点应用经验的基础上,结合状态检修工作的深入开展,国家电网公司颁布了《电力设备带电检测技术规范(试行)》和《电力设备带电检测仪器配置原则(试行)》,在国家电网公司范围内统一了高频局部放电检测的判据、周期和仪器配置标准,初步建立起完整的高频局部放电检测技术标准体系,高频局部放电检测技术在国家电网公司范围领域广推开。北京局放五合一开关柜局放在线监测
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