数字式局部放电检测分析系统说明书

GDJF-2006数字式局部放电检测分析系统产产品品操操作作手手册册武武汉汉国国电电西西高高电电气气有有限限公公司司GDJF-2006数字式局部放电检测分析系统Hot-Line：400-8818-755WEB：：[e-mail]：027-6560591665059617FAX：[phone]DEL：武汉市江汉经济开发区2尊敬的用户：感谢您购买本公司GDJF-2006数字式局部放电检测分析系统。在您初次使用该产品前，请您详细地阅读本使用说明书，将可帮助您熟练地使用本仪器。我们的宗旨是不断地改进和完善公司的产品，如果您有不清楚之处，请与公司售后服务部联络，我们会尽快给您答复。注意事项使用产品时，请按说明书规范操作未经允许，请勿开启仪器，这会影响产品的保修。自行拆卸厂方概不负责。仪器运输时应避免雨水浸蚀,严防碰撞和坠落。使用局部放电检测系统进行局部放电试验的工作人员必须是具有“高压试验上岗证”的专业人员。使用本仪器请用户必须按《电力安规》168条规定，并在工作电源进入试验系统前加装两个明显断开点。在局放试验过程中，必须遵守有关高电压试验的安全操作规定。非专业人员请勿私自拆开本设备，以免由于对该设备不熟悉而造成不必要的人身伤害。本手册内容如有更改，恕不通告。没有武汉国电西高电气有限公司的书面许可，本手册任何部分都不许以任何（电子的或机械的）形式、方法或以任何目的而进行传播。GDJF-2006数字式局部放电检测分析系统Hot-Line：400-8818-755WEB：：[e-mail]：027-6560591665059617FAX：[phone]DEL：武汉市江汉经济开发区3目录一、概述....................................................4二、工作原理................................................9三、试验接线操作...........................................12四、试验使用操作...........................................16五、抗干扰措施和局部放电图谱...............................29六、注意事项...............................................37七、日常维护...............................................38八、售后服务...............................................39GDJF-2006数字式局部放电检测分析系统Hot-Line：400-8818-755WEB：：[e-mail]：027-6560591665059617FAX：[phone]DEL：武汉市江汉经济开发区4GDJF-2006数字式局部放电检测分析系统一、概述使用产品前，请认真阅读本说明书。敬请妥善保管，以备今后使用查考。如果您在使用过程中如有疑问，可向我公司咨询。非常感谢您就本仪器存在的欠缺与改进思路及时反馈给我们，以利于我们将产品做得更完美。在开始我们的试验以前，我们首先应该对局部放电有个初步的了解，为什么要测量局部放电？局部放电有什么危害？怎样准确测量局部放电？有了下述理论基础可以帮助我们理解局放的正确操作过程。1.局放的定义及产生原因在电场作用下，绝缘系统中只有部分区域发生放电，但尚未击穿（即在施加电压的导体之间没有击穿），这种现象称之为局部放电。局部放电可能发生在绝缘体的表面，也可能发生在绝缘体的内部，发生在表面的称为表面局部放电；发生在内部的称为内部局部放电。而对于被气体包围的导体附近发生的局部放电，称之为电晕。局部放电，指部分的桥接导体间绝缘的一种电气放电。局部放电产生原因主要有以下几种：(1)电场不均匀。(2)电介质不均匀。(3)制造过程中残留的气泡或杂质。经常发生放电的原因是绝缘体内GDJF-2006数字式局部放电检测分析系统Hot-Line：400-8818-755WEB：：[e-mail]：027-6560591665059617FAX：[phone]DEL：武汉市江汉经济开发区5部或表面存在气泡；其次是有些设备的运行过程中会发生热胀冷缩,不同材料特别是导体与介质的膨胀系数不同，也会逐渐出现裂缝；再次是在运行过程中有机高分子的老化，分解出各种挥发物，在高场强的作用下，电荷不断地由导体进入介质中，在注入点上就会使介质气化。2.局放的模拟电路及放电过程简介介质内部含有气泡，在交流电压下产生的内部放电特性可由图1—1的模拟电路(a、b、c等值电路)予以表示：其中Ca表示其余部分介质的电容，Cb代表与Cc串联部分介质的合成电容，Cc是模拟介质中产生放电间隙(如气泡)的电容。(a)实际介质(b)模拟电路I——介质有缺陷(气泡)的部份(虚线表示)II——介质无缺陷部份图1—1表示具有内部放电的模拟电路图1—1中以并联有—对火花间隙的电容Cc来模拟产生局部放电的GDJF-2006数字式局部放电检测分析系统Hot-Line：400-8818-755WEB：：[e-mail]：027-6560591665059617FAX：[phone]DEL：武汉市江汉经济开发区6内部气泡。图1—2表示了在交流电压下局部放电的发生过程。图1-2介质内单个气泡在交流电压下的局部放电过程U(t)外施交流电压Uc(t)——气泡不击穿时在气泡上的电压Uc’(t)——有局部放电时气泡上的实际电压Vc——气泡的击穿电压Vr——气泡的残余电压Us——局部放电起始电压(瞬时值)Ur——与气泡残余电压Vr对应的外施电压Ir——气泡中的放电电流电极间总电容Cx=Ca＋(Cb×Cc)/(Cb＋Cc)指Ca电极间施加交流电压u(t)时，气泡电容Cc上对应的电压为Uc(t)。如图1-2所示，此时的Uc(t)所代表的是气泡理想状态下的电压（既气泡不发生击穿），Uc(t)=U(t)×（Cb/Cc＋Cb）。GDJF-2006数字式局部放电检测分析系统Hot-Line：400-8818-755WEB：：[e-mail]：027-6560591665059617FAX：[phone]DEL：武汉市江汉经济开发区7外施电压U(t)上升时，气泡上电压Uc(t)也上升，当U(t)上升到Us时，气泡上电压Uc达到气泡击穿电压,气泡击穿，产生大量的正、负离子，在电场作用下各自迁移到气泡上下壁，形成空间电菏，建立反电场，削弱了气泡内的总电场强度，使放电熄灭，气泡又恢复绝缘性能。这样的一次放电持续时间是极短暂的，对一般的空气气泡来说，大约只有几个毫微秒(10的负8次方到10的负9次方秒)。所以电压Uc(t)几乎瞬间地从Vc降到Vr，Vr是残余电压；而气泡上电压Uc’(t)将随U(t)的增大而继续由Vr升高到Vc时，气泡再—次击穿，发生又—次局部放电，但此时相应的外施电压比Us小，为(Us-Ur)，这是因为气泡上有残余电压Vr的内电场作用的结果。Vr是与气泡残余电压Vr相应的外施电压，如此反复上述过程，即外施电压每增加(Us-Ur)，就产生一次局部放电，直到前—次放电熄灭后，Uc’(t)上升到峰值时共增量不足以达到Vc(相当于外施电压的增量Δ比(Us-Ur)小)为止。此后，随着外施电压U(t)经过峰值Um后减小，外施电压在气泡中建立反方向电场，由于气泡中残存的内电场电压方向与外电场方向相反，故外施电压须经(Us+Ur))的电压变化，才能使气泡上的电压达到击穿电压Vc，(假定正、负方向击穿电压Vc相等)，产生一次局部放电。放电很快熄灭，气泡中电压瞬时降到残余电压Vr(也假定正、负方向相同)。外施电压继续下降，当再下降(Us-Ur)时，气泡电压就又达到Vc从而又产生一次局部放电。如此重复上述过程，直到外施电压升到反向蜂值一Um的增量Δ不足以达到(Us-Ur)为止。外施电压经过一Um峰值后，气泡上的外电场方向又变为正方向，与气泡残余电压方向相反，故外施电压又须上升GDJF-2006数字式局部放电检测分析系统Hot-Line：400-8818-755WEB：：[e-mail]：027-6560591665059617FAX：[phone]DEL：武汉市江汉经济开发区8(Us+Ur)产生第—次放电，熄灭后，每经过Us—Ur的电压上升就产生一次放电，重复前面所介绍的过程。如图1—2所示。由以上局部放电过程分析，同时根据局部放电的特点（同种试品，同样的环境下，电压越高局部放电量越大）可以知道：一般情况下，同一试品在一、三象限的局部放电量大于二、四象限的局部放电量。那是因为它们是电压的上升沿。（第三象限是电压负的上升沿）。这就是我们测量中为什么把时间窗刻意摆在一、三象限的原因。3.局放的测量原理局放仪运用的原理是脉冲电流法原理，即产生一次局部放电时，试品Cx两端产生一个瞬时电压变化Δu，此时若经过电容Ck耦合到一检测阻抗Zd上，回路就会产生一脉冲电流I，将脉冲电流经检测阻抗产生的脉冲电压信息，予以检测、放大和显示等处理，就可以测定局部放电的一些基本参量（主要是放电量q）。在这里需要指出的是，试品内部实际的局部放电量是无法测量的，因为试品内部的局部放电脉冲的传输路径和方向是极其复杂的，因此我们只有通过对比法来检测试品的视在放电电荷，即在测试之前先在试品两端注入一定的电量，调节放大倍数来建立标尺，然后将在实际电压下收到的试品内部的局部放电脉冲和标尺进行对比，以此来得到试品的视在放电电荷。4.局放的表征参数局部放电是比较复杂的物理现象，必须通过多种表征参数才能全面的描绘其状态，同时局部放电对绝缘破坏的机理也是很复杂的，也需要通过不同的参数来评定它对绝缘的损害，局放的两个基本参数分别是：GDJF-2006数字式局部放电检测分析系统Hot-Line：400-8818-755WEB：：[e-mail]：027-6560591665059617FAX：[phone]DEL：武汉市江汉经济开发区9(1)视在放电电荷q——在绝缘体中发生局部放电时，绝缘体上施加电压的两端出现的脉动电荷称之为视在放电电荷，单位用皮库（pC）表示，通常以稳定出现的最大视在放电电荷作为该试品的放电量。(2)放电重复率N——在测量时间内每秒中出现的放电次数的平均值称为放电重复率，单位为次/秒，放电重复率越高，对绝缘的损害越大。二、工作原理1.局放的工作原理简介数字式局部放电检测系统由三大模块构成：信号处理模块、隔离模块、采集处理模块。根据系统连接图，检测阻抗将局部放电信号检出并送到信号处理模块，信号处理模块完成将局部放电信号整理、放大、整形等功能后将局部放电信号送往隔离模块，隔离模块将计算机采集处理模块和信号处理模块隔开，防止它们之间互相干扰，最后由采集处理模块完成对局部放电信号的采集、处理、分析和显示.GDJF-2006数字式局部放电检测分析系统Hot-Line：400-8818-755WEB：：[e-mail]：027-6560591665059617FAX：[phone]DEL：武汉市江汉经济开发区10原理框图2.数字式局放的性能特点和技术指标(1)性能特点a采用高速、大容量军工级数据采集卡，能进行