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中試控股技術研究院魯工為您講解：高頻局放檢測儀原理（ ZSJF-9900局部放電綜合試驗儀 ） 

ZSJF-9900局部放電綜合試驗儀已經(jīng)成功運用于:電力電纜、發(fā)電機組、開關柜、變壓器、傳輸線、發(fā)電廠整體檢測，靈活配超聲波傳感器、地電波傳感器、特高頻傳感器、超聲波聚波器，可實現(xiàn)對高壓開關柜、環(huán)網(wǎng)柜、變壓器、GIS、架空線路、電纜終端、電纜分支箱等設備的絕緣狀態(tài)檢測與評估。
通過配置不同的傳感器可以靈活實現(xiàn)多種電氣設備局放部電測試。
ZSJF-9900新型局部放電檢測儀分發(fā)明目的：本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種局部放電檢測方法及系統(tǒng)，具有應用范圍廣泛、測量精準、信噪比高、實用性強、操作簡單的特點，突破了傳統(tǒng)局部放電信號檢測的局限性，可廣泛應用于局部放電信號檢測。
ZSJF-9900新型局部放電檢測儀隨時觀測電力設備的“健康”狀況，為管理者安排生產(chǎn)及檢修、合理調度和分配有限資源提供有效依據(jù)，能提高電力系統(tǒng)運營能力和規(guī)避風險能力、提高整體經(jīng)營管理水平。
ZSJF-9900新型局部放電檢測儀源于IEC 但遠高于IEC 標準，可以大大提高用戶及國內電力設備檢測管理水平，也可以為改進國家電力檢測規(guī)范提供依據(jù)。
ZSJF-9900新型局部放電檢測儀可用于離線測量（如制造廠出廠檢測，設備現(xiàn)場安裝調試后并網(wǎng)前檢測）、在線測量（被試設備無需退出運行或停電），或在線監(jiān)測（在主控室或調度中心直接監(jiān)測）。在線測量可以減少用戶停電時間，提高生產(chǎn)運營能力。

數(shù)據(jù)存儲
系統(tǒng)將數(shù)據(jù)存儲在SD卡中，為了保證軟件正常存儲及讀取，中試控股應保證SD卡有效。在存儲前應先系統(tǒng)設置中設置文件名稱、設備名稱、任務編號，以作為日后查看標識。
在停止狀態(tài)下，按下 按鍵，可對數(shù)據(jù)及圖形進行存儲。
7.7 數(shù)據(jù)查看
停止狀態(tài)下按下 按鍵，可打開歷史數(shù)據(jù)窗口，在該窗口下，可對記錄進行刪除，對文件可進行導出和刪除，同時提供藍牙發(fā)送接口 
圖 7 14 歷史數(shù)據(jù)畫面
7.8 外同步的使用
在現(xiàn)場試驗時，為了得到穩(wěn)定而且準確的相位，可以采用外同步觸發(fā)方式，在系統(tǒng)設置里，將觸發(fā)方式改成外同步，將無線同步發(fā)射器接到試驗電源上，點擊運行，此時放電相位為穩(wěn)定而準確的相位。
注意：無線同步連接試驗電源時，應嚴格按照LNE的表示進行接線。
圖 7 15 無線同步發(fā)射器
7.9 傳感器的使用
  TEV傳感器
TEV傳感器能夠感應出開關柜金屬柜體上的暫態(tài)電壓形成一定的高頻感應電流。使用時將TEV傳感器緊貼在金屬柜體上。
圖 7 16 TEV傳感器圖片
  非接觸式超聲傳感器（CS）使用
非接觸式超聲傳感器是對發(fā)生局放時在空氣中傳播的超聲波進行檢測。中試控股要求放電源與傳感器之間必須有良好的空氣路徑，對于封閉良好，無氣孔及空氣間隙的開關柜將無法檢測。使用時將傳感器吸附在開關柜體上，防止超聲移動產(chǎn)生干擾信號，并將超聲探頭對準設備的縫隙處進行檢測。
 
圖 7 17非接觸式超聲傳感器（CS）圖片
7.10 儀器充電
第一次使用前，應為該裝置充電。完全充電所需時間大約4小時；但是，如果該裝置已經(jīng)部分充電，則應減少充電時間。一旦電池充滿，指示燈變?yōu)榫G色。充電狀態(tài)由靠近充電器插孔旁邊的LED指示。
 如果LED熄滅，該裝置未充電，如果接入電源適配器后充電指示燈不亮，表示充電線路有故障，請檢查電源適配器是否通電。
 如果LED紅色，則表示電池正在充電。
 如果LED綠色，則表示電池已充滿。
 充電時務必關閉局部放電巡檢儀。
 充電器插入時，不得用儀器進行測量。
注：對本儀器內置電池進行充電時，必須使用本中試控股儀器配帶的專用電源適配器充電，不得使用其它電源，否則可能造成電池或儀器損壞！ 
8. 檢測流程及聲電聯(lián)合檢測有效性
8.1 TEV局部放電檢測流程
1) 設置參數(shù)：點擊 設置文件名，設備名稱，任務編號，測量方式選擇TEV；再點擊 ，通過  選擇測量模式，點擊 選為波形模式（出廠默認模式），再點擊 返回測量界面。
2) 背景檢測：連接TEV傳感器，將傳感器貼在接地的金屬體上（非測量源）當信號穩(wěn)定時按下 停止運行，再點擊 ，記錄下背景值，點擊 運行。  
3) 信號檢測：將傳感器緊貼在檢測部位開關柜發(fā)生放電的主要部位為母排（連接處、穿墻套管，支撐絕緣件等）、斷路器，CT、PT、電纜等設備所對應到開關柜柜壁的位置，這些設備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、側面板的上部、中部及下部（開關柜TEV檢測部位如圖8-1）。
4) 異常診斷：當通過波形模式檢測到信號時，應對局部放電進行診斷與分析，觀察信號的周期性通過改變測量模式記錄和分析信號。
5) 數(shù)據(jù)記錄：通過儀器的記錄功能將數(shù)據(jù)保存：在各個模式下點擊 停止，點擊 保存記錄，以供后期分析。
6) 生成報告：取下SD卡，或在USB端口插入U盤在停止狀態(tài)下點擊 ，再點擊 文件導出可將數(shù)據(jù)導出到U盤，按照第9章生成巡檢報告。 
圖 8 1 TEV檢測部位示意圖
8.2 US局部放電檢測流程
1) 設置參數(shù)：點擊 設置文件名，中試控股設備名稱，任務編號，測量方式選擇US；再點擊 ，測量模式選為連續(xù)檢測模式，儀器會根據(jù)信號自動轉換增益（常規(guī)檢測時無需設置，可使用內置參數(shù)）。
2) 背景檢測：將傳感器對著空曠的地方，當信號保持穩(wěn)定時按下 停止運行，再點擊 ，記錄下背景值，點擊 運行。
3) 信號檢測：將超聲波傳感器探頭沿著柜體上的縫隙進行掃描檢測，觀察波形變化。
4) 異常診斷與分析：當檢測到周期性信號時進行分析，觀察在連續(xù)檢測模式下50Hz頻率成分，100Hz頻率成分的大小，并與背景信號比較，看是否有明顯變化。并且開展局部放電診斷與分析，包括通過應用相位檢測模式，時域波形檢測模式判斷放電類型；或是挪動傳感器位置，尋找信號最大值，查明可能的放電位置。
圖表 8 1                                 US檢測缺陷判據(jù)
參數(shù) 局部放電缺陷 電暈缺陷 正常（無放電）
連續(xù)
檢測
模式 有效值 高 較高 低
周期峰值 高 較高 低
50Hz頻率相關性 有 有 無
100Hz頻率相關性 有 弱 無
相位檢測模式 有規(guī)律，一周波兩簇信號，且幅值相當 有規(guī)律，一周波一簇大信號，一簇小信號 無規(guī)律
波形檢測模式 有規(guī)律，存在周期性脈沖信號 有規(guī)律，存在周期性脈沖信號 無規(guī)律
5) 數(shù)據(jù)記錄：通過儀器的記錄功能將數(shù)據(jù)保存：在當前模式下點擊 停止，點擊 保存記錄，按照第8.1節(jié)第6步生成檢測報告。
圖 8 2 US檢測位置示意圖
8.3 聲電聯(lián)合檢測
為了更加有效地檢測出高壓開關柜和工頻試驗變壓器的局部放電及其放電類型，應將超聲波（US）測量法與暫態(tài)地電壓（TEV）測量法聯(lián)合使用。中試控股經(jīng)過長期實驗室物理模擬開關柜放電現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)了其各自的特點（見下表）。                  
圖表 8 2                         聲電檢測技術技術的區(qū)別
放電模型 暫態(tài)地電壓檢測技術 超聲波檢測技術
沿面放電模型 不敏感 敏感、有效
絕緣子表面放電模型 不敏感 敏感、有效
尖端放電模型 敏感、有效 更敏感、有效
電暈放電模型 敏感、有效 敏感、有效
絕緣子內部缺陷模型 敏感、有效 不敏感
下圖為實驗室模擬開關柜局部放電模型： 
圖 8 3 部分局部放電物理模
巡檢報告
巡檢數(shù)據(jù)可通過SD卡或者U盤等導出到PC機中，從而完成用戶報告的創(chuàng)建。報告生成對PC機的要求：
系統(tǒng)：為XP系統(tǒng)或WIN7系統(tǒng)。
軟件：應安裝Microsoft Word2003或者Word2007。
運行DR.exe軟件，啟動界面如下：
圖 9 1 DR.exe主界面
加載數(shù)據(jù)文件—加載要創(chuàng)建報告的數(shù)據(jù)文件。
關閉數(shù)據(jù)文件—關閉已經(jīng)加載的數(shù)據(jù)文件。
全選—對數(shù)據(jù)記錄全選。
反選—反選數(shù)據(jù)記錄。
創(chuàng)建報告—點擊創(chuàng)建報告。
退出—退出軟件。