电缆震荡波试验原理

电缆震荡波试验原理晋城

晋城振荡波局放耐压试验系统?振荡波所产生的局放脉冲符合lEC60270值，局放脉冲定位可由行波方法完成，进而生产电缆故障图，电缆电容C和值可通过振荡波的时间和频率特性来计算。?系统采用脉冲反射法进行局部放电定位，原理示意如图2所示。测试一条长度为的电缆，假设在距测试端处发生局部放电，脉冲沿电缆向两个相反方向传播，其中一个脉冲（为方便起见，本文中称为“入射波”）经过时间t1到达测试端；另一个脉冲（本文中称为“反射波”）向测试对端传播，并在对端发生反射，之后再向测试端传播，经过时间t2到达测试端。根据两个脉冲到达测试端的时间差，可计算局部放电发生位置，即式中，为脉冲在电缆中传播的波速。? ?图2 脉冲反射法原理示意图3.1.3运输方式 所示为M 系统的移动状态和测试状态。 注意：测试前将两侧的抬杆取下。

晋城振荡波局放耐压试验系统连接与控制 接地 牢固以及清洁的接地端对于操作的以及测试结果的度都是十分必要的。我们强烈建议使用配备的接地电缆接地螺丝与测试端连接。 4.2 连接面板 连接面板上电源线插口位置如图所示，注意要 使用设备配备的电源线接通电源。 启动系统前请连接外部控制开关，如图所示。电源开关位于电源插口上方，保险盒位于电源开关和电源插口之间。更换保险丝时，一定要确保替换的保险丝与原保险丝型号、电流等级完全相同4.2.2 连接笔记本电脑 高压单元与已预装控制软件笔记本的连接方式是通过网线直连。 1) 启动OHV 系统高压单元 2) 启动笔记本电脑， 3) 双击桌面的图标 (名称)，启动测试软件即可。连接测试电缆 图为测试电路连接示意图，其中包括: 被测电缆：执行测试或校准时，被测电缆要与电网断开，并两端悬空。 系列高压单元：银色上外盖是系统的高压端，应谨慎处理。 高压控制开关：必须启动高压控制开关才能电缆加压高压控制开关测试。 电缆连接：由于为高压测试，接地和测试电缆一定要正确连接，且固定不松动。

晋城振荡波局放耐压试验系统 为更好地使用本系统请仔细阅读使用说明书，并请妥善保管以备日后使用。本公司保留更改本说明书内容的权利和产品更新导致的表述差异。35kV电缆振荡波局部放电检测系统 OWTS 60青岛天正华意电气OWTS 60适用于测试6kV～35kV电压等级电力电缆。输出电压60kV，输出电流达到10mV，是同类产品中输出功率的设备，节省了现场的试验时间。小可测电压达3kV可轻松覆盖35kV电压等级以下电缆的振荡波试验。图2 青岛天正华意电气OWTS型35kV电缆振荡波局部放电检测系统一、行业标准关于6kV～35kV电缆振荡波测量系统及测试方法的规定1.1 DL/T 1575-2016《6kV～35kV电缆振荡波局部放电测量系统》该标准对6kV～35kV电缆振荡波局放检测系统性能、检验方法、检验规则及标识、包装、运输等提出了具体的要求。1.2 DL/T 1576-2016《6kV～35kV电缆振荡波局部放电测试方法》关于电缆局放处理的规定测试电压及次数根据电缆类型，相应的测试电压及次数如表1所示。若测试过程中发现放电量急剧增加，应停止升压测试，尝试定位排查潜在缺陷。表1 振荡波局部放电试验中各测试电压及次数电缆类型 试验电压U0（kV）0 0.5 1 1.1 1.2 1.5 1.7 1.8 2.2 1.0 0新投运电缆 1 1 3 1 1 3 3 1 3 1 1已投运电缆 1 1 3 1 1 3 3 - - 1 1注：新投运电缆为敷设时间小于1年且未经过大修的电缆；其他情形按已投运电缆考虑临界局部放电量参考值：典型的交联聚乙烯（XLPE）和油纸绝缘（PILC）电缆参考临界局部放电量如表2所示。表2 典型的交联聚乙烯（XLPE）和油纸绝缘（PILC）电缆参考临界局部放电量

晋城振荡波局放耐压试验系统目前对电力电缆检修的管理，主要是依据《电力设备交接和性试验规程》所规定的项目和试验周期，定期在停电状态下进行绝缘性能试验。其中变频串联谐振试验由于试验状况接近电缆的运行工况，因此成为国内目前应用广泛的试验方法。但大量试验及经验表明，串联谐振耐压试验无法对电缆整体绝缘的状态进行定量评估，一些通过串联谐振耐压试验的高压电缆在短期内仍有放电击穿的现象。经过长期对高压电缆的研究试验和实践，认为局部放电是电缆绝缘故障的先兆，有效检测局部放电是提高电缆状态检修水平的一种重要途径。电缆振荡波局放诊断与定位系统（简称OWTS系统）是电力电缆“状态检修”的一种新方法。但此方法是先对XLPE电缆施加直流电压，利用形成的阻尼振荡波条件下的局放进行诊断与定位；而XLPE 电缆的直流耐压试验容易引起电荷积聚，电荷积聚对电缆是有隐性伤害并且也易于产生假局放信号，此方法的使用是值得进一步探讨的。因此我们开发出交流衰减阻尼振荡波局放测试装置 本装置采用交流高压源，在交流变频串联谐振耐压装置上，附加峰值同步信号使串联谐振回路在峰值时停止功率输出，并同时闭合高压电子开关，形成振荡波阻尼振荡，进行电缆局部放电测试。可以可靠地发现电缆及电缆接头的微弱绝缘缺陷，并且可以准确定位。此装置既可以在现场进行阻尼振荡波条件下的电缆局放测量及定位，亦可以按现行标准（规程）进行电缆的现场交接及性串联变频谐振交流耐压试验，一机两用，大大提高了设备使用效率。

晋城振荡波局放耐压试验系统 数据分析点击DAC分析菜单，查找已经测试的数据，默认文件夹，选择局放事件，点击测试数据，分析此次检测时间，进入分析界面分析测试概览界面可看到具体的设置，电缆的电容，振荡频率，温度等详细信息校验波形，可看电缆全长及中间接头的具体位置PRPD图，一三象限的放电图谱，0-90°，180-270°，观察相位放电特征反射即局放位置映像图，横轴是电缆长度，纵轴是放电量的大小，点击右边寻找反射波，然后观察有无柱状放电特征及放电特征波形每一个点代表一次信号事件，电缆局部放电直观的特征是点的柱状集中，电缆局放多发生在中间接头处。如上图有明显的柱状放电特征，波形为典型的入射波与反射波图谱。当信号事件较少时，分析选项，手动模式，误差范围调大点（ctrl＋鼠标点击放电点可观察反射波形）详细信息栏里可看电缆电容值，频率，阻尼衰减曲线及电缆的介损值点击报告菜单，对话框栏可输入试验结论等具体信息，之后点击生成，可生成PDF格式的报告

晋城振荡波局放耐压试验系统连接与控制 接地 牢固以及清洁的接地端对于操作的以及测试结果的度都是十分必要的。我们强烈建议使用配备的接地电缆接地螺丝与测试端连接。 4.2 连接面板 连接面板上电源线插口位置如图所示，注意要 使用设备配备的电源线接通电源。 启动系统前请连接外部控制开关，如图所示。电源开关位于电源插口上方，保险盒位于电源开关和电源插口之间。更换保险丝时，一定要确保替换的保险丝与原保险丝型号、电流等级完全相同4.2.2 连接笔记本电脑 高压单元与已预装控制软件笔记本的连接方式是通过网线直连。 1) 启动OHV 系统高压单元 2) 启动笔记本电脑， 3) 双击桌面的图标 (名称)，启动测试软件即可。连接测试电缆 图为测试电路连接示意图，其中包括: 被测电缆：执行测试或校准时，被测电缆要与电网断开，并两端悬空。 系列高压单元：银色上外盖是系统的高压端，应谨慎处理。 高压控制开关：必须启动高压控制开关才能电缆加压高压控制开关测试。 电缆连接：由于为高压测试，接地和测试电缆一定要正确连接，且固定不松动。

晋城振荡波局放耐压试验系统标准配置青岛天正华意电气OWTS主机一台；笔记本电脑1台；5.0m长高压连接电缆1条；保护接地线1条；电源线1条；网线1根；急停控制盒1套；校准源1台。选配：补偿电容1套（含电容1台；连接电缆1根；接地线1条）。产地：中国青岛五、技术服务与维修■凡购买瑞士青岛THSEIZE产品，产品保修期为一年（12个月），自交货之日起计算。人为原因造成仪器损坏除外。■为每个客户提供1次免费技术培训，含现场技术指导、理论技术培训。■对用户进行产品质量进行跟踪服务，发现技术和产品质量问题会及时给予解决。■业务人员将定期到用户单位进行回访，了解设备使用情况及帮助解决相关问题。■在保修期内，凡产品出现质量问题，在接到电话后24小时内帮助解决或到现场指导。■对于保修期外的维修，只收取零配件费，免收维修费。■对于合同产品，公司提供终身维修。

晋城振荡波局放耐压试验系统高压源控制 测试系统 由两部分构成： 高压单元 笔记本电脑 测试过程中，内部的高压直流源由 系统控制。出于考虑（如图2.1 所示）， 系统外部控制开关始终与系统连接，并用于切断高压。 系统外部控制开关功能介绍示意图请时刻谨记章节2 中的四项规则。 技术总览 系统构成 该测试系统包括高压单元、外部控制开关、笔记本单元以及配套的连接电缆 M 系列单元构成如下控制单元 高压线圈； - 高压分压器； - 高压开关； - 局放耦合电容；局放耦合器； - 局放校准仪； - 连接面板。 系统由笔记本电脑远程控制，首先应该： - 通过直连网线将高压单元和笔记本电脑连接 3.1.2振荡波工作原理：?基于OWTS技术的测试电压产生原理如图1所示。直流高压电源首先通过线性连续升压方式对被测电缆进行逐步充电（充电电流恒定）、加压至预设值。加压完成后，固态高压开关S（激光触发场效应管LTT）在小于1μS的时间内闭合，使被测电缆电容与OWTS系统中高压电感L产生谐振，从而在被测电缆上产生阻尼振荡交变电压（DAC），其波形及频率接近工频电压，且持续时间为mS级，对电缆绝缘无损伤。?电缆振荡波局部放电检测基本原理如图1所示：图1 电缆振荡波局放测试原理?用直流电源将被测试电缆在几秒中内充电至工作电压(额定电压)。实时快速状态开关S闭合，将被测电缆和空心电感构成串联谐振回路，回路开始以的频率进行振荡。空心电感值根据谐振频率的要求进行选择，频率范围5O～1000Hz，相近于工频频率。图1中的中压电路一般具有相对低的介质损耗角的特点，与具有低损耗的空心电感相配，可得到具有高品质因数的谐振回路。回路品质Q一般为60～100，振荡波以谐振频率在0.3～1s内衰减完毕，这一过程只有几十分之一周波，并对被测试电缆充电，与50Hz(60Hz)时局部放电非常相似。