WBPCD-4000 GIS在(zai)線局放儀概述

系統介(jie)紹

WBPCD-4000局部放電(dian)檢測(ce)儀可(ke)配合使用特高頻傳感(gan)器、TEV傳感器(qi)、聲電(dian)組合傳感器(qi)、超聲傳感器(qi)和寬頻(pin)帶電(dian)流互感器(qi)（HFCT）在線檢測變壓器(qi)、高壓開關柜、GIS、電纜接頭等高壓設備(bei)的局(ju)部放電情況。攜帶方(fang)便、測量(liang)快(kuai)速，抗干(gan)擾(rao)能力強(qiang)，便于現場(chang)使(shi)用。

其配置軟(ruan)件(jian)具有(you)實時(shi)波形(xing)圖、*大(da)峰值顯示、定位(wei)等(deng)功能，軟(ruan)件(jian)也可以詳查分析(xi)某(mou)個相(xiang)位(wei)波形(xing)，窗口(kou)隨意(yi)放大(da)和縮小，也可以對該段數據進行頻譜(pu)分析(xi)，分析(xi)放電(dian)(dian)波形(xing)的(de)頻譜(pu)含(han)量(liang)，使放電(dian)(dian)波形(xing)之間更具可比性，**統計分析(xi)試驗(yan)數據，減少試驗(yan)中非(fei)穩定性因素對試驗(yan)結(jie)果(guo)的(de)影(ying)響。

本(ben)儀(yi)器采用(yong)自動或(huo)手動記錄保存試驗數據和(he)瞬態放電(dian)波(bo)形，提供后(hou)期數據分析(xi)參考(kao)。

WBPCD-4000 GIS在線(xian)局放儀技術參數

WBPCD-4000 GIS在線局放(fang)儀引用標準

高壓開關設備(bei)和控制設備(bei)標準的(de)共用技術(shu)要求(qiu) DL/T 593

3.6kV～～40.5kV 交流金屬(shu)封閉開關設備和控制設備 DL/T 404

3.6kV～～40.5kV 交(jiao)流金屬封閉開關設(she)備和控制(zhi)設(she)備 GB 3906

局部放電測量GB/T 7354

電力設備局部放電現場測(ce)量導(dao)則 DL/T 417

高電壓(ya)試(shi)驗(yan)技術 **部分(fen)：一般試(shi)驗(yan)要(yao)求 GB/T 16927.1

高(gao)電壓試驗技術 **部分：測量系(xi)統(tong) GB/T 16927.2

高(gao)電壓試(shi)驗技術 第3 部分: 現場試驗的定義(yi)及要求 GB/T 16927.3

WBPCD-4000 GIS在線局放儀各種高壓設備測(ce)量

變壓器測(ce)量

 1、超(chao)聲波法(fa)檢(jian)測原理(li)

當變(bian)(bian)(bian)壓(ya)器(qi)內部產(chan)(chan)生放(fang)電信(xin)號(hao)時，除(chu)產(chan)(chan)生放(fang)電脈沖電流沿容(rong)性(xing)回路(lu)傳(chuan)(chuan)輸外，同時還會激發出機械波(bo)（超聲波(bo)）信(xin)號(hao)通(tong)過變(bian)(bian)(bian)壓(ya)器(qi)油(you)(you)向(xiang)四(si)周輻射傳(chuan)(chuan)播(bo)。雖然電力變(bian)(bian)(bian)壓(ya)器(qi)的(de)結構(gou)較(jiao)為復雜，但是變(bian)(bian)(bian)壓(ya)器(qi)的(de)整(zheng)個器(qi)身內充滿了變(bian)(bian)(bian)壓(ya)器(qi)油(you)(you)，而繞(rao)組、絕緣(yuan)材料、支(zhi)撐(cheng)、夾(jia)件(jian)(jian)、引線等部件(jian)(jian)均(jun)浸在(zai)油(you)(you)中(zhong)，由(you)于(yu)變(bian)(bian)(bian)壓(ya)器(qi)油(you)(you)為超聲波(bo)的(de)良好傳(chuan)(chuan)播(bo)媒介，這(zhe)為在(zai)箱壁(bi)外側檢測局放(fang)產(chan)(chan)生的(de)超聲信(xin)號(hao)提(ti)供了有力條件(jian)(jian)。所以，在(zai)變(bian)(bian)(bian)壓(ya)器(qi)的(de)箱壁(bi)外側安放(fang)超聲波(bo)傳(chuan)(chuan)感器(qi)可(ke)以接收到內部較(jiao)大的(de)放(fang)電信(xin)號(hao)。

2、 脈沖電流法檢測原理(HFCT)

由電(dian)力變壓器的(de)(de)(de)結(jie)構所決定，其(qi)繞組(zu)除(chu)匝間電(dian)容(rong)(rong)(rong)外還與鐵(tie)心(xin)之間存(cun)(cun)在幾(ji)(ji)百(bai)甚(shen)至(zhi)幾(ji)(ji)千皮(pi)法(fa)的(de)(de)(de)分布電(dian)容(rong)(rong)(rong)，同時(shi)繞組(zu)與油箱(xiang)間也(ye)存(cun)(cun)在上百(bai)皮(pi)法(fa)的(de)(de)(de)分布電(dian)容(rong)(rong)(rong)。當變壓器的(de)(de)(de)繞組(zu)等(deng)主絕緣回(hui)路(lu)中(zhong)(zhong)發生局部放(fang)電(dian)時(shi)，其(qi)產生的(de)(de)(de)高頻信(xin)號(hao)(hao)覆蓋(gai)了從(cong)幾(ji)(ji)十千赫(he)茲(zi)到(dao)幾(ji)(ji)十兆(zhao)赫(he)茲(zi)，甚(shen)至(zhi)到(dao)千兆(zhao)赫(he)茲(zi)，由于幾(ji)(ji)百(bai)皮(pi)法(fa)電(dian)容(rong)(rong)(rong)對于幾(ji)(ji)百(bai)千赫(he)茲(zi)以(yi)上的(de)(de)(de)高頻信(xin)號(hao)(hao)相當于通路(lu)，所以(yi)放(fang)電(dian)信(xin)號(hao)(hao)就會(hui)向所有(you)與放(fang)電(dian)點有(you)容(rong)(rong)(rong)性關(guan)系(xi)的(de)(de)(de)回(hui)路(lu)中(zhong)(zhong)傳播(bo)，其(qi)中(zhong)(zhong)一條回(hui)路(lu)必然包括鐵(tie)心(xin)接地(di)回(hui)路(lu)。所以(yi)在鐵(tie)心(xin)接地(di)線上安(an)裝(zhuang)高頻電(dian)流(liu)互(hu)感器可(ke)有(you)效接收變壓器內(nei)放(fang)電(dian)信(xin)號(hao)(hao)。

WBPCD-4000 GIS在線(xian)局放儀開關柜(ju)測量

1、開關柜超聲(sheng)波法檢測原理

局(ju)部(bu)放(fang)(fang)電(dian)(dian)現象存在多樣性特(te)征，發(fa)生放(fang)(fang)電(dian)(dian)時，不僅輻射(she)出(chu)電(dian)(dian)磁波信(xin)(xin)號，也會出(chu)現聲(sheng)波發(fa)射(she)現象，局(ju)部(bu)放(fang)(fang)電(dian)(dian)部(bu)分能量會以(yi)聲(sheng)波的(de)形式向周圍(wei)傳(chuan)播。利用超聲(sheng)波傳(chuan)感器即可測試這些聲(sheng)脈沖，從而也可反(fan)映局(ju)部(bu)放(fang)(fang)電(dian)(dian)的(de)狀況。通過(guo)測試局(ju)部(bu)放(fang)(fang)電(dian)(dian)信(xin)(xin)號中(zhong)聲(sheng)波特(te)征的(de)方法稱為超聲(sheng)波法。開關柜內部(bu)放(fang)(fang)電(dian)(dian)過(guo)程中(zhong)會產(chan)生聲(sheng)波。放(fang)(fang)電(dian)(dian)產(chan)生的(de)聲(sheng)波的(de)頻譜很寬，可以(yi)從幾十赫(he)茲到幾十兆赫(he)茲，其(qi)中(zhong)頻率低于20 kHz 的(de)信號能夠被人(ren)耳聽到(dao)，而高于這(zhe)一(yi)頻率的(de)超聲波(bo)(bo)信號必須用超聲波(bo)(bo)傳感器才能接收到(dao)。

2、 地電(dian)波(bo)法檢測原理(li)（開關柜專用）

當開(kai)關柜的(de)對(dui)地(di)絕(jue)緣部(bu)(bu)分發生局部(bu)(bu)放(fang)電時，高壓帶電導體(ti)對(dui)接地(di)金屬(shu)(shu)(shu)殼(ke)之間就(jiu)有少量(liang)電容性放(fang)電電量(liang)，這(zhe)種電容性放(fang)電電量(liang)的(de)特點是(shi)電量(liang)很(hen)小（幾(ji)兆(zhao)分之一庫倫），持(chi)續時間很(hen)短（幾(ji)納秒(miao)）。由于放(fang)電點在(zai)(zai)開(kai)關柜內(nei)部(bu)(bu)，電磁波產生的(de)電壓脈沖在(zai)(zai)金屬(shu)(shu)(shu)外殼(ke)內(nei)表面傳播，被金屬(shu)(shu)(shu)外殼(ke)所屏(ping)(ping)蔽。如(ru)果屏(ping)(ping)蔽層(ceng)是(shi)連(lian)續的(de)，則無法在(zai)(zai)外部(bu)(bu)檢(jian)測到放(fang)電信號(hao)。實際上，屏(ping)(ping)蔽層(ceng)通(tong)(tong)常在(zai)(zai)金屬(shu)(shu)(shu)箱體(ti)的(de)接縫處(chu)(chu)、氣(qi)體(ti)開(kai)關的(de)絕(jue)緣襯墊、墊圈(quan)的(de)連(lian)接處(chu)(chu)、電纜絕(jue)緣終端等部(bu)(bu)位(wei)因破損而(er)導致不連(lian)續。當電壓脈沖通(tong)(tong)過(guo)這(zhe)些(xie)不連(lian)續處(chu)(chu)時，將通(tong)(tong)過(guo)這(zhe)些(xie)通(tong)(tong)道傳播出去(qu)，然后沿著金屬(shu)(shu)(shu)殼(ke)外表傳到大地(di)，同時在(zai)(zai)開(kai)關柜的(de)金屬(shu)(shu)(shu)箱體(ti)上產生一個暫態(tai)對(dui)地(di)電壓（一般在(zai)(zai)幾(ji)十毫伏到幾(ji)伏，而(er)且時間只能維持(chi)幾(ji)納秒(miao)），可以在(zai)(zai)運(yun)行中的(de)開(kai)關柜金屬(shu)(shu)(shu)外箱殼(ke)上放(fang)置電容耦(ou)合式(shi)傳感(gan)器來檢(jian)測這(zhe)個信號(hao)。

暫態對(dui)(dui)地電壓法(fa)檢測部(bu)(bu)位(wei)主要是(shi)母排（連接處、穿墻套(tao)管(guan)，支撐絕緣件(jian)等(deng)(deng)）、斷路器，CT、PT、電纜接頭等(deng)(deng)部(bu)(bu)件(jian)所對(dui)(dui)應到開(kai)關(guan)柜(ju)柜(ju)壁的(de)位(wei)置，這(zhe)些(xie)部(bu)(bu)件(jian)大部(bu)(bu)分位(wei)于開(kai)關(guan)柜(ju)前面(mian)板中(zhong)部(bu)(bu)及(ji)下部(bu)(bu)，后(hou)面(mian)板上(shang)部(bu)(bu)、中(zhong)部(bu)(bu)及(ji)下部(bu)(bu)、側面(mian)板的(de)上(shang)部(bu)(bu)、中(zhong)部(bu)(bu)及(ji)下部(bu)(bu)。開(kai)關(guan)柜(ju)暫態對(dui)(dui)地電壓法(fa)檢測部(bu)(bu)位(wei)可參考圖(tu) 5進行測試。

電纜及附件測量

1、聲電(dian)組合探測(ce)器檢測(ce)原(yuan)理

電纜發生(sheng)(sheng)局(ju)部放電時產生(sheng)(sheng)超聲波(bo)和電磁波(bo)，并(bing)以故(gu)障點為中心向四周輻射(she)，其中電磁波(bo)傳播速(su)度遠大于超聲波(bo)，在距離(li)(li)故(gu)障點一定距離(li)(li)測(ce)(ce)量時，電磁波(bo)信號與超聲波(bo)信號有(you)時間差，根據(ju)時間差計(ji)算(suan)放電位置(zhi)，組(zu)合(he)探測(ce)(ce)器利用這一原理，同(tong)時測(ce)(ce)量電磁波(bo)信號和超聲波(bo)信號，根據(ju)信號時間差計(ji)算(suan)當前(qian)故(gu)障點所處位置(zhi)。

2、脈沖電流法檢測原理(HFCT) 

在(zai)電(dian)纜(lan)中，導(dao)線(xian)和金(jin)屬屏(ping)蔽(bi)之(zhi)間(jian)由絕緣材料(liao)隔開形成分(fen)(fen)布(bu)電(dian)容(rong)，該電(dian)容(rong)只有(you)幾百皮(pi)法，對(dui)高頻(pin)(pin)信號(hao)(hao)為良導(dao)體。因(yin)此，高頻(pin)(pin)的(de)局(ju)放(fang)信號(hao)(hao)由分(fen)(fen)布(bu)電(dian)容(rong)對(dui)接地引(yin)線(xian)構成回路傳輸，在(zai)電(dian)纜(lan)接頭屏(ping)蔽(bi)接地線(xian)上安裝寬(kuan)頻(pin)(pin)帶(dai)電(dian)流互(hu)感(gan)器(qi)（HFCT）可檢測到(dao)放(fang)電(dian)脈(mo)沖信號(hao)(hao)，并能(neng)夠確定(ding)局(ju)部放(fang)電(dian)的(de)量值。

GIS測量(liang)

1、UHF檢測原理

UHF檢測法的下限頻(pin)率(lv)在300MHz以上，上限頻率(lv)在1000MHz或以上，因而可把電(dian)暈放電(dian)引(yin)起的干擾(rao)排(pai)除掉，其抗干擾(rao)性(xing)能(neng)是*優(you)越的。UHF測量(liang)將UHF傳感器(qi)（超高(gao)頻傳感器(qi)）凹面(mian)部分(fen)緊貼在(zai)GIS盆(pen)式絕(jue)緣子(zi)上，有(you)的(de)GIS盆(pen)式(shi)絕緣子有屏蔽(bi)層，但是開(kai)有測量(liang)窗口，將UHF傳感器對準測量窗口(kou)，就(jiu)能取出GIS內部放電(dian)信號。

GIS巡檢部位一般取GIS內部容易放電位置，例如斷路器、高(gao)壓套(tao)管下(xia)側等，母線可以間隔一(yi)段距離檢(jian)測一(yi)個點。

2、超聲波檢(jian)測原(yuan)理

超聲(sheng)波法就是在GIS外部(bu)安放傳感(gan)器，傳感(gan)器的(de)(de)靈敏范圍為20KHz-100KHz。用(yong)該方(fang)法可(ke)以檢測(ce)(ce)、識別和(he)定(ding)位GIS中(zhong)的(de)(de)故(gu)障，而不(bu)需要預先在GIS上安裝內部(bu)耦合器和(he)傳感(gan)器。提高頻率可(ke)降(jiang)低環境噪聲(sheng)的(de)(de)影響，這(zhe)種方(fang)法的(de)(de)靈敏度(du)對(dui)(dui)于絕大多數(shu)常(chang)見故(gu)障是比較高的(de)(de)。對(dui)(dui)于移動中(zhong)的(de)(de)顆(ke)(ke)粒，這(zhe)個方(fang)法比傳統的(de)(de)局放測(ce)(ce)量法和(he)UHF、VHF更優(you)越。對(dui)(dui)檢測(ce)(ce)來自位于絕緣子上的(de)(de)顆(ke)(ke)粒引起的(de)(de)放電時，這(zhe)個方(fang)法還(huan)存在一些問題，由(you)于在環氧(yang)(yang)樹(shu)脂絕緣中(zhong)超聲(sheng)波信(xin)號衰減很(hen)大，所以這(zhe)種方(fang)法不(bu)能測(ce)(ce)量環氧(yang)(yang)樹(shu)脂絕緣中(zhong)的(de)(de)缺(que)陷（例如氣(qi)泡)。

使用(yong)超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)測量法測量GIS局(ju)部放電時(shi)，需將超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)傳(chuan)感(gan)器(qi)探頭(tou)部分涂抹超(chao)(chao)聲(sheng)耦合劑(ji)，然后將超(chao)(chao)聲(sheng)波(bo)傳(chuan)感(gan)器(qi)貼到GIS金屬外殼上，在測量期間不(bu)能震動(dong)傳(chuan)感(gan)器(qi)，以免(mian)造成測量數(shu)據的不(bu)準確。

儀器操作

面板介紹

開機：將“電(dian)源開關”按下，電(dian)源指示(shi)燈（藍色）長亮，儀(yi)器啟動，進入(ru)WINDOWS界(jie)面，在桌(zhuo)面有SCJF-2H.EXE快捷方式，雙擊，根據(ju)操作指示(shi)進入(ru)測量界(jie)面。

關機(ji)：退出測量界面，關閉(bi)WINDOWS系統，然后按下“電(dian)(dian)源開(kai)關”，電(dian)(dian)源指示燈熄滅，完(wan)成(cheng)關機。注(zhu)：一定要關掉電(dian)(dian)源開(kai)關，否(fou)則會造(zao)成(cheng)電(dian)(dian)池能量耗盡，影響下次使用(yong)。

充(chong)電(dian)(dian)(dian)：使用專用充(chong)電(dian)(dian)(dian)器，將充(chong)電(dian)(dian)(dian)插頭插入充(chong)電(dian)(dian)(dian)口(kou)，一次需7個小時(shi)。注：當電池耗(hao)盡時(shi)，需(xu)充電20分鐘(zhong)可(ke)開機使用。

軟(ruan)件(jian)操作說明

用(yong)戶可以根據自己的需求，利用(yong)系統軟件(jian)，為每次試(shi)驗建立試(shi)驗檔案，填(tian)寫檢(jian)(jian)測(ce)(ce)說明信息，保(bao)存檢(jian)(jian)測(ce)(ce)數據，以便將檢(jian)(jian)測(ce)(ce)數據與檢(jian)(jian)測(ce)(ce)信息對應起來。

當軟件**次啟(qi)動時，系統會出現“試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)設(she)置”對(dui)話框，提(ti)醒用戶填寫試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)信息，同(tong)時可(ke)以對(dui)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)列表進行查看和刪除某個(ge)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)，當單擊試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)列表中某個(ge)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)時，試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)信息區將顯(xian)示(shi)對(dui)應試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)信息。

如果(guo)你點擊(ji)取消按鈕，不建(jian)立(li)自己的試驗檔(dang)案，系統軟件也可以快速建(jian)立(li)默認數據(ju)庫(ku)quik_test.db3，保證完成試驗數據的(de)存儲(chu)。

軟(ruan)件(jian)會在(zai)硬盤D:TESTV2.X\test中建立存儲目錄(lu)以(yi)保(bao)存數(shu)據，例如：

試(shi)驗名稱為：     TEST1

則 檢(jian)測(ce)數據存(cun)儲路徑為：D:TESTV2.0\test\test1

所(suo)(suo)有的檢(jian)測原始(shi)數(shu)據都以二進制方式保存以節省(sheng)存儲空間，所(suo)(suo)有的記錄數(shu)據都存儲在SQLite數據庫中(zhong)，以備生成(cheng)報告使用。

利用本系統進行檢(jian)測檢(jian)測數據(ju)都存儲在(zai)硬盤中，也可以導出到PC機進行(xing)(xing)備(bei)份。歷史數據可以被加載入系統進行(xing)(xing)追蹤分析(xi)。

試驗設置對話框：

當上述參數(shu)均設置完畢后，點(dian)擊開始試驗進行試驗。

系(xi)統軟件主(zhu)窗(chuang)口(kou)

系統狀(zhuang)態參數

當(dang)系統(tong)軟件啟動之后，狀(zhuang)態欄(lan)就會顯示當(dang)前系統(tong)狀(zhuang)態，如(ru)記錄(lu)存儲狀(zhuang)況、系統(tong)時間、運(yun)行(xing)狀(zhuang)況、觸發(fa)方式以及設備電池電量。

水平(ping)：當前窗口每格顯(xian)示(shi)時間長度；

豎直：

（1）當前(qian)操作通道選擇：如選擇“CH1”當前(qian)所(suo)有參數設置(zhi)對象為1通道。

（2）通(tong)道(dao)打開(kai)/關閉：可將選(xuan)種通(tong)道(dao)打開(kai)/關閉。

（3）通(tong)道(dao)供電(dian)選(xuan)擇(ze)：標(biao)記(ji)該選(xuan)項可對所選(xuan)通(tong)道(dao)供電(dian)；

注：當外接(jie)有源(yuan)傳感器(qi)時把“供電”對話(hua)框選中，未接(jie)有源(yuan)傳感器(qi)的通道“供電”對話(hua)框選擇(ze)空白狀態；

（4） 通(tong)道(dao)(dao)量(liang)程設置(zhi)：更改當(dang)前通(tong)道(dao)(dao)量(liang)程；

（5）校正參數(shu)設置：通(tong)過標準源(yuan)校準儀器；

（6）校(xiao)正按鈕：在儀(yi)器(qi)暫(zan)停情況下按下執行校(xiao)正功能(neng)；

觸發(fa)：

觸(chu)發模(mo)式(shi)(shi)：提示當前觸(chu)發方式(shi)(shi)，從(cong)而保證系統根(gen)據觸(chu)發方式(shi)(shi)正確的使用。

觸(chu)發方(fang)式：可選擇(ze)自(zi)動觸(chu)發、單次觸(chu)發；

電(dian)池電(dian)量：提示當前電(dian)池剩余電(dian)量，當剩余電(dian)量小于5%時，系(xi)(xi)統會(hui)發出嘀嘀嘀嘀報(bao)警聲(sheng)，提(ti)示(shi)用戶應連接(jie)適配器充電，或(huo)保存數據關(guan)閉系(xi)(xi)統，防止因電池(chi)沒電關(guan)機導致試驗數據丟失。

顯示界(jie)面：

顯示界面(mian)為獨立四通道顯示，可同時(shi)顯示波(bo)形(xing)、放電量值。

設置界面：

在主(zhu)顯示窗口上方有一排設置選項

（1）退出功能鍵

退(tui)出按鍵(jian)(jian)，當實(shi)驗(yan)完畢時單(dan)擊(ji)此按鍵(jian)(jian)退(tui)出試驗(yan)界面

（2）單位(wei)轉換按鍵

（3）自動定位按鍵

自動定位功能

（4）暫停/開始按鍵

開始/暫停功能

（5）保存功能

錄(lu)波和保存圖片功能

（6）頻域分(fen)析(xi)功能

將當前(qian)所(suo)選(xuan)通道時域波(bo)(bo)形(xing)(xing)轉換為頻域波(bo)(bo)形(xing)(xing)

（7）屏幕鍵盤(pan)

調取軟件盤

（8）三維圖(tu)顯示功(gong)能

N-Q-φ三維(wei)圖

4. 局部放電檢測儀配置

該設備配置主(zhu)機可共(gong)用(yong)不(bu)(bu)同傳感器可測量不(bu)(bu)同設備，不(bu)(bu)同傳感器使(shi)用(yong)方(fang)法不(bu)(bu)同，其(qi)主(zhu)要(yao)區別是是否需要(yao)供電，區別如下表：

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