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中試控股技術研究院魯工為您講解：高電壓架空輸電線路參數檢測儀（源頭大廠）

ZSXL-Y輸電線路異頻參數測試系統

測量線路間互感和耦合電容(線路直阻采用專門的線路直阻儀進行測量)
DSP數字信號處理器為內核
參考標準： DL/T 741-2010

輸電線路異頻參數測試系統：集成異頻測試電源、測量儀表、數學模型于一體，消除強干擾的影響，保證儀器設備的安全，能極其方便快速、準確地測量輸電線路的工頻參數。輸電線路是用變壓器將發電機發出的電能升壓后，再經斷路器等控制設備接入輸電線路來實現。結構形式，輸電線路分為架空輸電線路和電纜線路。輸電線路試驗為離線檢測和在線檢測，運用帶電作業或其他作業方式對桿塔本體、基礎、架空導地線、絕緣子、金具及接地裝置等的運行狀態進行檢測，可以對線路運行狀態及可靠性提供評估依據，對線路狀態檢修提供可靠的分析數據，對線路事故、故障的原因進行分析判斷及提前防范的作用。

提高高壓輸配電線路質量的措施
首先需仔細勘察高壓輸配電線路附近的地形、地質情況，根據實際情況及時調整高壓輸配電線路基礎工程的施工方案。目前高壓輸配電線路的基礎通常都是由鋼筋混凝土結構澆筑而成，所以，在進行基礎工程施工時，首先進行的工作是對該地區附近的巖石環境進行勘探，根據巖石的分布情況合理調整施工方案。

同時，要對施工材料的質量進行檢查，確保材料的質量符合相關標準，然后，在施工過程中，要適當應用相關工藝技術，合理運用施工方法，規范施工技巧，并且要在后期施工過程中做好養護工作，為以后工作的開展提供更好的條件。 
其次，要選擇剛度和強度都符合標準的桿塔，適當運用桿塔施工技巧，從而，提高桿塔施工的質量。在受力的情況下，只有桿塔的剛度和強度符合標準，才可以確保其形變程度在規定的范圍以內。

在施工之前，可以對桿塔進行試驗，對齊施加一定的壓力，然后，觀測其形變程度，做好相關記錄，最后，分析記錄的數據，看是否符合相關標準。只有在實驗結果達標的情況下，桿塔才可以投入使用。 
最后，在架線的過程中，要根據高壓輸配電線路區域的地形情況合理地設計架線線路，從而，實現線路輻射區域的最大化。架線施工時，首先要選擇質量合格的電線，這樣才能確保電線能夠承受住外界環境的考驗。除此之外，要根據我國居民分布的情況，對高壓配電線路進行合理的路線設計，這樣可以在最大程度上擴大電力輻射的區域。

參數
儀器供電電源 三相，AC380V±10%，15A，50Hz (有效值)
儀器內部異頻電源特性 最大輸出電壓 三相，0～200V(有效值＜±1%)
最大輸出電流 5A
輸出頻率 47.5Hz，52.5Hz (＜±0.1HZ)
有功功率 功率因數在0.1～1.0時，±0.5%讀數±1個字
有功功率 47.5Hz，52.5Hz (＜±0.1HZ)
最大輸出功率 三相3×3kW(9kW)
具備測量兩相線路的功能(包括直流輸電線路和電氣化鐵路牽引線路)
測量范圍 電容 0.1～30μF
阻抗 0.1～400Ω
阻抗角 0°～360°
線路長度從0.3km到400km均應能夠穩定準確測試
測量分辨率 電容 0.01μF
阻抗 0.01Ω
阻抗角 0.01°
測量準確度 電容 ≥1μF時，±1%讀數±0.01μF
＜1μF時，±3%讀數±0.01μF
阻抗 ≥1Ω時，±1%讀數±0.01Ω
＜1Ω時，±3%讀數±0.01Ω
阻抗角 測試條件：電流＞0.1A
±0.3°(電壓＞1.0V)，±0.5°(電壓:0.2V～1.0V)
影響高壓輸配電線路運行安全的因素 
人為破壞因素 
人為破壞是造成高壓輸配電線路損壞的原因之一，其發生的原因主要是未認識到高壓輸配電線路的重要性。人為破壞大多是間接破壞，包括在高壓輸配電線路附近植樹造林、工程施工等，前者會增加高壓輸配電線路火災發生概率，后者則會造成地基破壞，桿塔倒塌引起線路斷裂；

此外，也有小部分人為獲取私利，盜取地下電纜。 
自然環境因素 
自然環境因素是影響高壓輸配電線路運行安全的重要因素，尤其在一些惡劣天氣下，高壓輸配電線路容易被損壞

常見的問題有：當遇到冰雪天氣時，導線、桿塔上凝結冰霜，增加了導線、桿塔上的垂直荷載，容易造成導線的短路、斷裂，嚴重者會發生桿塔倒塌；當遇到雷電天氣時，空曠地洼地區的高壓輸配電線路易發生雷電現象，引發斷電問題。 

電力系統由發電廠（發電機、升壓變）、220-500kV高壓輸電線路、區域變電站（降壓變壓器）、35-110kV高壓配電線路（用戶、降壓變壓器）和6-10kV配電線路以及220V380V低壓配電線路組成。

其中高壓輸電線路、低壓配電線路是連接發電、供電、用電之間的橋梁，極其重要！

輸電線路工頻參數包含線路的正序電容、零序電容、正序阻抗、零序阻抗、線路間的互感電抗和耦合電容測量；

故障類型         主要氣體成分         次要氣體成分

油過熱     CH4/C2H4        H2/C2H6

油和紙過熱     CH4/C2H4/CO/CO2          H2/C2H6

油紙中局放     H2/CH4/C2H2/CO   C2H6/CO2

油中火花放電         C2H2/H2

油中電弧         C2H2/H2 CH4/C2H4/C2H6

油紙中電弧     C2H2/H2/CO/CO2   CH4/C2H4/C2H6

受潮或油有氣泡     H2    目前檢測變壓器放電性故障的主要方法是進行局部放電水

平的測量, 有脈沖電流局部放電量測量法(以下簡稱脈沖電流法)和超聲波局部放電測量

法(以下簡稱超聲波法)。脈沖電流法需在設備停電條件時靠外施電壓進行檢測, 雖然能

對放電量的大小進行定量測量, 以確定放電點的電氣位置, 但是無法確定放電點的空間

位置, 且檢測時必須為停電情況。因此對變壓器實施及時、在線的超聲波局部放電檢測

, 并配合其它的絕緣試驗項目(如油色譜氣體分析、遠紅外測溫等), 分析變壓器絕緣狀

況, 及時確定絕緣缺陷性質就顯得越來越重要。

絕緣介質局部放電有2 種類型：氣泡內放電；介質在高場強下游離擊穿。一些澆注、擠

壓的絕緣介質容易夾雜著氣隙或氣泡, 空氣的介電常數較固體介質小, 而場強與介電常

數成反比。因此, 介質中的氣隙或氣泡是第一種局部放電的發源地；當局部電場更高時

, 在絕緣薄弱環節處將引起介質的游離擊穿。以上2種局部放電, 在多數情況下往往同

時發生或互相誘發。

變壓器在試驗電壓(或工作電壓)下出現局部放電時, 伴隨產生電脈沖、超聲波、光、熱

和化學變化等物理現象。只要變壓器內部存在局部放電, 就一定會產生高頻的電氣擾動

, 并將向所有與其有連接的電氣回路傳播。利用連接到設備端子上的測試裝置接到放電

信號, 可對變壓器局部放電進行定量檢測。同時, 只要存在局部放電, 在放電過程中,

隨著放電的發生, 伴隨著爆裂狀的聲發射, 產生超聲波, 且很快向四周介質傳播, 通過

安裝在變壓器油箱外壁上的超聲波傳感器, 將超聲波信號轉換為電信號, 就能對變壓器

內的局部放電水平進行測量, 此即為變壓器超聲波局部放電測量法。

在變壓器內部發生局部放電時, 伴隨有聲波能量的放出, 超聲波通過不同介質(油紙、

隔板、繞組、油等)向外傳播。這種超聲波信號以某一速度通過絕緣紙板、絕緣油等介

質向變壓器油箱外傳播, 以球面波的形式向四周傳播, 超聲波穿過絕緣介質到達變壓器

箱壁上的傳感器有2條途徑：一條直接傳播,即超聲波的縱向波穿過絕緣介質、變壓器油

等到油箱內壁, 并透過鋼板到達傳感器；另一條是以縱向波傳到油箱內壁, 后沿鋼板按

橫向波傳播到傳感器, 此波為復合波。超聲波傳播途徑見圖1。放電源S產生超聲波, SA

為縱向波, SBA 、SCA 為復合波。

超聲波傳播途徑

超聲波傳播途徑

表1 超聲波的傳播速度和相對衰減率

介質名稱 傳播速度（mm*μs-1） 相對衰減率/（dB*cm-1）

變壓器油 1.40 0.00

油浸紙 1.42 0.60

油浸紙板 2.30 4.50

銅 3.68 9.00

鋼板 5.50 13.00

超聲波傳播波形

超聲波傳播波形

超聲波具有很強的穿透能力, 但是它在穿透各種介質時都會使波形發生某種程度的畸變

, 而這種畸變主要表現為幅值的衰減, 表1是超聲波在不同介質中的傳播速度及其相對

于變壓器油的相對衰減率。雖然超聲波在鋼板中的傳播速度比在變壓器油中的快得多,

但是超聲波在鋼板中的衰減很大, 所以到達傳感器的直接波的幅值比復合波大得多。超

聲波的傳播波形見圖2 。

盡管電力變壓器內絕緣結構十分復雜, 但是經絕緣油浸透的絕緣介質和變壓器油的聲阻

抗十分接近, 它們構成許多間隙聲通道。所以, 產生在較外圍的電力變壓器局放故障,

其超聲信號能夠較強地傳輸到變壓器箱體上的傳感器。布置在油箱外壁上不同位置的超

聲傳感器即檢測探頭相對于某一放電點之間的距離是不同的, 放電產生的超聲信號到達

探頭的時間也不同。通過超聲接受傳感器, 測量超聲波的大小及通過測量超聲波傳播的

時延時間, 即可確定局部放電源的空間位置。主要技術指標及使用條件

1．測 量 精 度：  電壓，電流：0.2級    

功率 ： COSφ>0.1: 0．5級；COSφ≤0.1:1．0級

2．電壓測量范圍：AC 5V～400V

3．電流測量范圍： AC  0.5A～10A

4．工 作 溫 度：  -10℃～50℃

5．工 作 濕 度：  0～80%

6. 工 作 電 源：  AC220V±10﹪50Hz±1Hz

7．外 形 尺 寸：  360×220×150mm

8．儀 器 重 量：  5Kg

供應優質手持式變壓器變比組別測試儀功能特點：

1、真正三相測試：單相電源輸入，內部數字合成三相標準正弦波信號源，通過高保真

功率放大器，產生三相測試電源（失真度小于0.1%）輸出，測試結果具有更好的等效性

，不會出現組別誤判等現象。

2、功能強大：既可進行單相測量，又可實現三相繞組的自動測試，單相、三相均可測

量極性，相角，一次完成測量AB、BC、CA三相的變比值、誤差、分接位置、分接值等參

數，可自動識別組號。

3、盲測功能：無需選擇接線方式，無需選擇接線組別，測量Y/△、△/Y變壓器無需外

部短接，可根據選擇的測試內容自動切換接線方式。

4、分接測試：能快速測量在各分接開關位置的變比及變比誤差，額定變比只需輸入一

次，不必反復輸入計算各分接位置的變比誤差。

5、抗振性好：接插件的使用增強了抗振性能。

6、革命性地將各電壓、電流之間的大小及相位關系用矢量圖直觀的表示出來，使用戶

從主觀上可以更輕易的明了各參量的實際意義。

7、采用7寸高清彩屏顯示數據效果和矢量圖效果直觀細膩。

8、本儀器所用的測試源是數字合成的標準正弦數字源，失真度小于0.1%，不受工作電

源質量的影響。

9、該手持式變壓器變比組別測試儀體積小，重量輕，攜帶方便。

10、可選裝內部充電電池，現場無需任何電源，即可完成測試工作。

技術指標：

1、變比測量范圍：0.9～8000

2、變比測量精度：0.1%（0.9～1000）

0.2%（1000～3000）

0.3%（3000～8000）

3、測量精度：高壓側電壓測量精度：0.05%

低壓側電壓測量精度：0.1%

4、測量速度快：1分鐘內完成三相測試      

5、工作環境溫度：-10℃～40℃