局部放电信号波形及频谱特性

电缆线路局部放电缺点检测典型案例

（第一版）

案例1：高频局放检测发觉10kV电缆终端局部放电

（1）案例通过

2020年5月6日，利用大尺径钳形高频电流传感器配Techimp公司PDchenk局放仪，在某分界小室内的10kV电缆终端进行了普测，发觉1-1路电缆终端存在局部放电信号，随后对不同检测位置所得结果进行对照分析，初步判定不同位置所得信号属于同一处放电产生的局放信号，判定为电缆终端存在局放信号。

2020年6月1日通过与相关部门和谐对其电缆终端进行改换，改换后复测异样局放信号消失。改换下来的电缆终端经解体分析发觉其制作工艺不良，是造成局放的要紧缘故。

（2）检测分析方式

测试系统主机和软件采纳局放在线检测系统，采纳电磁耦合方式作为大尺径高频传感器的后台。

信号搜集单元要紧有高频检测通道、同步输入及通信接口。高频检测通道共有3个，同时接收三相接地线或交叉互联线上搜集的局部放电信号，采样频率为100 MHz，带宽为16 kHz~30 MHz，知足局部放电测试要求。同步输入端口接收从电缆本体上搜集的参考相位信号，通过光纤、光电转换器与电脑的RS232串口通信，将主机中的数据传送至电脑中，从而对信号进行分离、分类及放电模式识别。

利用局部放电测试系统，在实验电缆中心导体处注入图1-1的脉冲信号，此传感器可直接套在电缆屏蔽层外提取泄漏出来的电磁波信号，在电缆中心导体处注入脉冲信号，耦合到的信号如图1-2所示。

图1-1 输入5 ns脉冲信号 图1-2输入5 ns脉冲信号响应信号

将传感器放置不同距离时耦合的脉冲信号如图1-3所示。距电缆终端不同距离耦合的脉冲信号随其距离的增加而减小（见图1-4），如此就能够够判定放电是来自开关柜内仍是线路侧。

a）距电缆终端0.1 m b）距电缆终端1.5 m

图1-3 局部放电系统的耦合信号

图1-4 不同位置耦合的脉冲信号 2020年5月6日，在某分界小室内的10kV电缆终端进行了普测，在距离1-1路进线电缆0.5 m和1.0 m处别离发觉局放信号，测试结果如图1-5及图1-6所示。可见利用大尺径高频电流传感器，发此刻0.5 m处存在局部放电相位特点的放电波形，幅值为190 mV，在1.0 m处存在具有局部放电相位特点的放电波形，幅值为120 mV；在距离电缆终端1.0 m处的局部放电信号相关于0.5 m处的信号有明显衰减；2个信号波形和相位图谱散布相似，有可能属于同一处放电产生的局放信号，初步判定电缆终端存在局放信号。

２０１２年４月　Ｖｏ１．３５　ＮＯ．２　广西电力　ＧＵＡＮＧＸＩ　ＥＬＥＣＴＲＩＣ　Ｐ０ＷＥＲ　７　

针一板局部放电辐射电磁波频率特性的实验研究　

Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ　

Ｒａｄｉａｔｉｏｎ　ｆｒｏｍ　Ｎｅｅｄｌｅ－ｐｌａｔｅ　ＰＤ　

张玉波　，赵坚　，夏长征　

ＺＨＡＮＧ　Ｙｕ－ｂｏ　，ＺＨＡＯ　Ｊｉａｎ　，ＸＩＡ　Ｃｈａｎｇ－ｚｈｅｎｇ２　

（１．广西电网公司电力科学研究院，南宁５３００２３；２．武汉大学电气工程学院，武汉４３００７２）　

（１．Ｇｕａｎｇｘｉ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｍｐａｎｙ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｎａｎｎｉｎｇ　５３００２３，Ｃｈｉｎａ；　

２．Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｗｕｈａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ　４３００７２，Ｃｈｉｎａ）　

摘要：高压设备局部放电时会辐射出具有一定频率的电磁波。设计了一种典型的针一板电极放电实验模型，搭建一局部放　电试验装置，用以模拟高压设备局部放电，对辐射出的电磁波频率特性进行研究。结果表明，在５０　ＭＨｚ一１　ＧＨｚ测试频率范围内，　

这种局部放电能够辐射出能量较强的电磁波信号，并且连续分布于整个测试频段（包括超高频段０．３—１　ＧＨｚ）；通过比较屏蔽装　

置内外测得的放电频谱，证实辐射出的电磁波可通过开孑Ｌ处耦合到设备外部，并能被检测，特征也基本不变。这些特性为高压设　备局部放电非接触式超高频检测技术和此种放电类型的识别提供了实验依据。　

关键词：高压设备；局部放电；频率特性　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ　ｗａｖｅ　ｉｓ　ｒａｄｉａｔｅｄ　ｆｒｏｍ　ｐａｒｔｉａｌ　ｄｉｓｃｈａｒｇｅ（ＰＤ）０ｆ　ｈｉｇｈ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．Ａ　ｔｙｐｉｃａｌ　

局部放电试验方法

1. 引言

局部放电试验是一种常用的电力设备故障预警和健康评估手段。本文介绍了局部放电试验的基本原理、试验设备和试验方法。

2. 基本原理

局部放电是在电器设备绝缘系统中出现的一种电击穿放电现象。通过监测和分析局部放电信号，可以判断设备绝缘的健康状况。局部放电试验基于以下两个基本原理：

- 电压波形检测：通过施加一定的电压波形，监测设备绝缘系统中是否发生局部放电。常用的电压波形包括直流、交流等。

- 放电信号分析：通过分析局部放电信号的特征，判断放电的类型和位置。常用的分析方法包括时间域分析、频谱分析等。

3. 试验设备

进行局部放电试验需要以下基本设备：

- 发生器：用于产生所需的电压波形。

- 电流传感器：用于监测局部放电产生的电流信号。

- 放电检测器：用于检测和记录局部放电信号，并对信号进行分析。

- 数据分析软件：用于对局部放电信号的特征进行分析和判别。

4. 试验方法

局部放电试验一般按照以下步骤进行：

1. 确定试验对象：选择需要进行局部放电试验的电器设备。

2. 准备试验设备：根据试验对象的特点和试验要求，配置相应的发生器、电流传感器、放电检测器和数据分析软件。

3. 设置试验参数：根据试验要求，设置合适的电压波形和试验时长。

4. 进行试验：按照设定的试验参数，施加电压波形，并监测和记录局部放电信号。

5. 数据分析：利用数据分析软件对采集到的局部放电信号进行分析和判别，评估设备绝缘的健康状况。

6. 结果报告：根据分析结果，撰写局部放电试验的结果报告，并提出相应的建议和措施。

5. 结论

局部放电试验是一种有效的电力设备故障预警和健康评估手段。通过合理选择试验方法和设备，并对局部放电信号进行准确的分析，可以提高设备绝缘的检测和评估能力，确保设备运行的安全可靠。

参考文献： - 张三, 李四. 局部放电试验方法及应用研究. 电力设备管理,

2020, 20(3): 12-17.

PD-HAT

局部放电检测仪

用户手册

目录

PD-HAT ......................................................... 2

1 产品概述 .......................................................... 4

2 检测原理 .......................................................... 5

3 仪器操作 .......................................................... 6

4传感器操作 ........................................................ 7

5仪器的功能 ........................................................ 8

5.1 启/停测量 .................................................. 8

5.2 切换显示 .................................................... 8

5.3 图谱分析 .................................................... 9

5.4 放电判断 ................................................... 11

5.5 数据回读浏览 ............................................... 11

5.6 自动更新 ................................................... 11

5.7 数据导出 ................................................... 11