KD-OWTS電纜振蕩波局放測試系統(tǒng)原理以及具體操作步驟方法

作者：來源：武漢凱迪正大電氣有限公司日期：2020-06-29 13:55:00閱讀：

凱迪正大KD-OWTS電纜振蕩波局放測試系統(tǒng)是一種用于電纜現(xiàn)場檢測與狀態(tài)診斷的新型技術工具，具有簡單實用、體積小、便于運輸、可在交流電壓條件下進行非破壞性試驗、絕緣性能檢測與評估手段多樣化等特點。采用局放交流電壓（Damped AC Voltage，簡稱DAC）耐壓試驗與局放檢測相結合的方式，為發(fā)現(xiàn)電纜線路絕緣中潛在缺陷提供了有效手段。此外，借助介質損耗現(xiàn)場測量技術，可進一步實現(xiàn)高壓電纜絕緣老化程度的狀態(tài)評估。

凱迪正大KD-OWTS電纜振蕩波局放測試系統(tǒng)在測試過程中產生的局放交流電壓最高可達 30kV，并結合高新的系統(tǒng)硬件與系統(tǒng)軟件來進行診斷，主要包括：

?最新半導體技術；

?最新的激光控制技術；

?高新的數(shù)字式信號處理器和濾波技術；

?高新的無線網(wǎng)絡控制技術。

系統(tǒng)硬件

KD-OWTS主要由測控主機和一體化局放振蕩波單元兩個部分構成，參見圖1-1。

圖1-1 KD-OWTS系統(tǒng)組成

1、被測電纜 2、一體化局放振蕩波單元 3、測控主機

局放振蕩波單元為一體化設計，內含高壓線圈、高壓分壓器、高壓開關、局放耦合電容、耦合單元以及局放探測器。

測控主機協(xié)調整個系統(tǒng)的運行，通過無線網(wǎng)絡和局放振蕩波單元進行通信，控制局放振蕩波單元運行，并采集、存儲和分析分壓器/耦合器采集的局放振蕩波信號和局放信號。

系統(tǒng)軟件

全中文操作界面，能夠記錄振蕩電壓波形和局放信號波形；自動顯示振蕩電壓波形頻率、幅值和采樣時間寬度等；能對局放信號波形展開分析；自動顯示介損測試數(shù)值；自動生成局放定位圖并生成統(tǒng)計報表；自動生成局放統(tǒng)計圖譜。

阻尼振蕩波原理

阻尼振蕩波狀態(tài)檢測技術是近年來國內外密切關注的一種用于電力電纜狀態(tài)檢測的新興技術，其技術實質是用阻尼振蕩波電壓代替工頻交流電壓作為測試電壓，在此基礎上緊密結合符合IEC60270標準要求的脈沖電流法局放現(xiàn)場測試、基于時域反射法的局放源定位和基于振蕩波形阻尼衰減的介質損耗測量多種手段。圖21為其原理框圖。

系統(tǒng)由高壓恒流電源、高壓開關、高壓電感、分壓器/局放耦合器和測控主機組成，若按電壓發(fā)生裝置等效電路動態(tài)元件儲能時工作狀態(tài)區(qū)分，屬于直流激勵振蕩式。阻尼振蕩波電壓釋放作用過程基于RLC串聯(lián)欠阻尼振蕩原理，恒流電源首先通過線性連續(xù)升壓方式對被測電纜進行逐步充電蓄能（充電電流恒定）、加壓至預設電壓值Umax。整個充電過程電纜絕緣中無穩(wěn)態(tài)直流電場存在。加壓完成后，固態(tài)高壓開關在很短的時間內（動作時間為μs級）閉合，使被測電纜電容與系統(tǒng)中高壓電感周期性交換能量，并經(jīng)過等效電阻逐漸損耗，從而在被測電纜上產生衰減振蕩電壓，典型波形見圖22。整個加壓振蕩過程中無靜態(tài)直流電場存在，對交聯(lián)電纜無損傷。

從對交聯(lián)電纜充電到預設電壓值至振蕩波衰減為零的整個過程，稱為一次阻尼振蕩波電壓作用。通過合理配置系統(tǒng)中高壓電感以產生符合DL/T1576和IEC60270等標準要求的20~500Hz的阻尼振蕩波；在振蕩電壓作用下，電纜內部潛在缺陷激發(fā)局部放電；測控主機整體協(xié)調整個系統(tǒng)的運行，并采集、存儲和分析分壓器/耦合器采集的阻尼振蕩波信號和局放信號。

局部放電檢測原理

DAC下局部放電測量符合IEC60270標準中對局放信號校準和測量的要求，采用脈沖電流法（ERA法），主要利用局部放電頻譜中的較低頻段部分，一般數(shù)十kHz至數(shù)百kHz。在電纜未帶電的情況下，用已知電荷量的脈沖注入校正定量，從而能獲得精確量化的局部放電量數(shù)值，以pC為單位，具有合理、有效的物理意義。

檢測操作步驟

檢測步驟參考操作流程見圖2-1，詳細步驟如下：