超声波局部放电查找仪

超声波局部放电查找仪海北

海北手持式超声波局部放电检测仪 友情提示感谢您选用我司产品，本说明书介绍了局部放电检测仪的检测原理、使用方法和干扰排除，在初次使用时，请详细阅读，有助于您熟练地使用，确保检测精度。2、产品介绍2.1概述局部放电是指绝缘结构中由于电场分布不均匀、局部场强过高而导致的绝缘介质中局部范围内的放电或击穿现象局部放电是绝缘老化的重要征兆和表现形式因此对局部放电的有效检测对电力设备的经济运行具有重要意义。局部放电的检测是以局部放电所产生的各种现象为依据通过能表征放电的物理量来分析局部放电的状态及特性。国内外学者进行广泛、深入研究局部放电的过程中产生的电脉冲、电磁辐射、超声波、光和分解产物后，提出了局部放电法（主要有暂态地电波法、脉冲电流法、超声波法和超高频法）、电化学法和光学法等检测方法。传统的局部放电检测仪其测量信号的响应频率一般不超过1 MHz易受外界干扰的影响稳定性差，影响了其应用。随着计算机技术、电子技术和传感器技术的进步，为超高频检测技术创造了条件，使其具有检测频率高、抗干扰性强和灵敏度高，得到高度重视。局部放电检测仪，配置有五种传感器，其中TEV、超声波和HFCT适用于对高压开关柜、环网柜局部放电检测；超声波和UHF适用于对GIS的绝缘状态进行检测；使用超声波和HFCT适用于电缆的绝缘状态进行检测。内置的专家诊断系统能根据检测数据进行分析，判断放电能量大小和可能部位，在电力、铁路等得到广泛应用。

海北手持式超声波局部放电检测仪依据标准本仪器引用的标准主要有：DL/T500-2009电压检测仪使用技术条件GB/T4208-2008外壳防护等级的分类（IP代码）GB/T2423.1-2001电工电子产品基本环境试验规程 试验 A: 低温试验方法GB/T2423.2-2001电工电子产品基本环境试验规程 试验 B: 高温试验方法GB/T2423.4-1993电工电子产品基本环境试验规程 试验 Db: 交变湿热试验方法GB/T2423.5-1995电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Ea和导则：冲击试验方法GB/T2423.10-1995电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Fc和导则:振动 (正弦)试验方法GB/T17626.2-2006电磁兼容性试验和测量技术 静电放电抗扰度性试验（IEC 61000-4-2：1995）GB/T17626.3-2006电磁兼容性试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验（ IEC 61000-4-3：1995）GB/T17626.4-2008电磁兼容性 试验和测量技术 快速瞬变电脉冲群抗扰度试验（ IEC 61000-4-4：1995）GB/T17626.5-2008电磁兼容性试验和测量技术 浪涌（冲击）抗扰度试验（ IEC 61000-4-5：1995）GB/T17626.11-1999电磁兼容性试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验（ IEC 61000-4-11：1994）GB/T17626.7-1998电磁兼容试验和测量技术供电系统及所连设备谐波、谐间波的测量和测量仪器导则GB/T19862-2005工业自动化仪表绝缘电阻、绝缘强度技术要求和试验方法3、功能说明本仪器主要由主机、传感器和电缆线组成，主机外观如图1：图1 主机3.1主机内置高速AD采集卡、TFT液晶显示器、主处理器和锂电池及其管理板。使用FPGA对高速采样芯片进行控制，如启动采样、停止采样、数据同步、高速数据存取以及数据通信。

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海北手持式超声波局部放电检测仪进入系统主界面后，按【设置】键进入设置界面，按或键选择要修改的项目，选中项目后按或键对选中的项目进行修改。其中特殊项：设备名称、任务编号和日期时间，对其进行修改时需按下述步骤：首先按或键选择要修改的项目；然后按或键选择要修改的具体位置，待修改位置光标闪烁后，按或键对该位置的值进行修改，修改完毕后按或键调整光标到没有闪烁区域，按或键选择要修改的其他项目。图5-4特殊项更改光标位置示意图系统设置?文件名称—设置数据存储文件的名称，以及文件当前状态。?设备名称—设置被检测设备的编号。?任务编号—设置试验任务编号。?测量方式—设置当前选择的测量方式：UHF，US。?同步方式—设置当前选择的同步方式：内同步、外同步、光同步。内同步：系统采用内部50Hz同步信号。外同步：采用试验电源同步。光同步：在室内或其他无阳光直射地点检测时，需打开白炽灯，可将同步方式改为光同步。?按键声音—设置按键声音开、关情况。?日期时间—设置系统日期时间。?图片存储位置—设置当前图片存储路径，可存储在SD卡内，或通过USB口存储到终端设备。?音量—设置耳机音量大小。图5-5系统设置图?UHF设置?预警值（黄色）—设置黄色“交通灯”门限值（默认值-60dBmW）。?报警值（红色）—设置红色“交通灯”门限值（默认值-30dBmW）。?测量模式—设置UHF测量模式，包含监测模式、巡检模式。?周波数—设置波形模式下单次处理的周波数量。?统计时长—设置统计模式的统计时间。?背景阈值—根据现场实际情况设置虑除阈值。?滤波方式—设置当前的滤波方式：高通，低通，直通

海北手持式超声波局部放电检测仪显示器存储功能操作方法：（液晶显示器显示界面）模式选择 AUTO/SIGN/NONE连续检测/单次检测/慢扫描伏值/Div 通过移动键调整伏值参数的大小。时间/Div 通过移动键调整时间参数的大小。（文件存储 FS） 当光标处于此位置时，在分贝值显示区域（右下角）会出现如Save File001标识，按“ ”键进行存储。(文件调入FL) 当光标处于此位置时，在分贝值显示区域（右下角）会出现如Load File001标识，按“ ”键进行存储。采样平均次数(Nm) 当光标处于此位置时，在分贝值显示区域（右下角）会出现如NUMave＝025标识，移动上、下键改变数值的大小，调整显示波形的采样频率。电池状态 电池电量指示。时间显示区 通过移动调整时间。分贝值显示 用于dB值显示。运行/暂停 按“ ”键进行运行、暂停切换状态。左右两键为移动光标键。①显示屏从左上角开始个方框为显示模式，开机后不用操作，让其处于NONE模式即可。②第二、三个方框为纵、横坐标尺度，当光标在其上时，按＋、-键可改变大小（其中纵坐标要改变尺度大小，需长按＋、-键）。③第四个方框FS为存储，当光标在其上时，按＋、-键可选择要存储的位置文件，存储则按M键。存储方式是覆盖（无需删除），显示器在正常工作的情况下，按下M键，存储成功则存储的位置跳向下一个文件。④第五个方框FL为读取，当光标在其上时，按＋、-键可选择要读取的文件，M键为确认键。显示的紫色波形为读取波形。也可连接计算机通过专用软件读取波形。⑤第六、八个框不用操作。⑥第七个框Nm为dB值显示的采样平均数，按＋、-键可改变平均的个数。⑦左下角为显示时间框，通过移动光标以及按＋、-键可设置时间。开机后都要重新设置时间，便于读取数据时查看日期。⑧右上角为电池状态。右下角方框为显示器运行状态。上方的按键为暂停键。

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海北手持式超声波局部放电检测仪生产报告试验过程系统可自动生成试验报告，执行菜单《试验报告》-＞《生产报告》可以生产此次试验的实验报告。报告保存到对应的试验所在的文件夹目录下，可以对报告进行浏览、修改和打印。方便日后分析数据、查看数据。（如图6.17所示）。图6.176.9实时显示点击快捷菜单的，或在设置面板的可以改变显示模式，各种模式的状态如图6.18-1.23图6.18 直线显示图6.19 椭圆显示图6.20 正弦显示图6.21 三维PRPS显示图6.22 三维PRPD显示6.9右击菜单右击菜单整合了一些常用的指令和菜单。调出方式在显示区域点击鼠标右键或长按触摸屏即可调出右击菜单（三维图模式下三维图区域不可调出。右击菜单如图6.23。图6.23 右击菜单6.10 通道的标定调出右击菜单，并执行《单位》可出现如图6.24子菜单，然后点击《标定A通道》即可完成相应的标定，需要注意的是校准脉冲的pC值要和设置面板的标准脉冲值一样图6.24标定菜单6.10频谱图调出右击菜单，并执行显示模式可出现如图6.25子菜单，然后点击《频谱图》即可调出频谱图，需要注意的是频谱图的原数据来自调出右击菜单时鼠标所在位置波形对应的通道，根据频谱的波形也可区分原数据。频谱来自于2048个通道连续数据数据中心点为预触发所在位置。

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海北手持式超声波局部放电检测仪 非接触超声法将传感器放在设备外壳缝隙处，适用于高压开关柜、环网柜的局放检测，能有效检出气体杂质，技术参数：检测频率：中心频率40kHz；测量范围：0～80dBμV；灵敏度：-65dB（0dB ＝ 1volt/ubar?有效值SPL）。2.3.3 超声法a）、接触式超声传感器将传感器贴在外壳表面，适用于GIS、变压器、全绝缘开关柜（环网柜）的局放检测，能有效检出固体绝缘缺陷，技术参数：检测频率：20～200kHz；测量范围：0-30mV；灵敏度：≤5 Pc。b）、非接触式超声传感器将非接触式超声传感器正对开关柜，等电气设备的的缝隙处，可有效检测出开关柜等非封闭设备的绝缘缺陷；谐振频率：40kHz；动态范围：-6～80dBuV。2.3.4 UHF超高频法将传感器置于盆式绝缘子处，适用于GIS、HGIS局放检测技术参数：检测频率：300～1500MHz；灵敏度：≤1PC（实验室环境）。2.3.5 暂态地电压（TEV）法将传感器贴在开关柜外壳表面，适用于高压开关柜（环网柜）的局放检测，技术参数：信号采集：电容耦合；频率范围：3～100MHz；测量范围：0～60dB/mV；灵敏度：1mV。

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海北手持式超声波局部放电检测仪概述近十年来，我国城市电网中大量采用XLPE电力电缆输配电。但是这种电缆的绝缘结构中往往会由于加工技术上的难度或原材料不纯而存在气隙和有害性杂质，或者由于工艺原因，在绝缘与半导电屏蔽层之间存在间隙或半导电体向绝缘层突出，在这些气隙和杂质处极易产生局部放电（PD），同时在电力电缆的安装和运行过程当中也可能会产生各种绝缘缺陷导致局部放电[2]。由于XLPE等挤塑型绝缘材料耐放电性较差，在局部放电的长期作用下，绝缘材料不断老化终导致绝缘击穿，造成严重事故。据有关资料统计，电力系统中的电力电缆的事故主要发生在端头及中间接头，事故原因很大程度上取决于接头的施工条件和施工技术。为了保证电力电缆的运行，要求在接头做好后进行耐压和局部放电的试验。同时，对已经进入运行的电缆也能经常测量其局部放电以评估其绝缘状态。针对运行的电缆，通过测量端头及中间接头的接地线的高频脉冲电流信号，然后根据信号的时域波形、幅值相位（PRPD）谱图以及频谱等综合判断电缆是否存在异常。技术原理简述系统采用模块化设计，其结构原理如图所示。系统的总体结构如上图所示，通过安装在交叉互联接地线上的高频电流接地传感器，来耦合电缆接头处的脉冲电流信号；耦合到的脉冲信号通过同轴电缆传送至测试仪的前端处理采集单元，对模拟信号经过放大处理、模数转换后获得电缆接头处的放电信号。将计算获得的放电数据写入存储单元并在面板上显示。系统的功能和特点1) 通过高频脉冲电流信号判断是否存在局放异常信号、局放异常信号的强度和可能类型，通过诊断定位设备进行故障诊断定位。2) 具备对局部放电信号幅值、频次、相位等基本特征参量进行检测和显示的功能。3) 提供局部放电三维相位分布图谱（PRPS）用于描述放电特征的图谱信息4) 具备放电类型识别功能，可通过图谱对比，判断电力设备中的典型局部放电类型。5) 提供不同类型信号（电晕放电、内部放电、沿面放电等）的相位图谱、放电脉冲时域脉冲波形、幅值、相位等特征参数。6) 提供局部放电一段时间的相位分布统计图谱（PRPD）用于描述放电特征的图谱信息7) 当现场噪声信号幅值较高时，可通过设置数字带通滤波提高抗干扰强度，分离出明显的典型放电脉冲

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海北手持式超声波局部放电检测仪?US设置?预警值（黄色）—设置黄色“交通灯”门限值（默认值2mV）。?报警值（红色）—设置红色“交通灯”门限值（默认值6mV）增益—设置US通道增益，系统采用自动增益控制调节，范围为：42dB、35dB、28dB、21dB、14dB、7dB、0dB、-7dB。?测量模式—设置US测量模式，包含监测模式、巡检模式。?周波数—设置波形模式下单次处理的周波数量。?背景阈值—根据现场实际情况设置虑除阈值。图5-7US设置图?系统信息?设备型号—显示当前设备的型号?设备编号—显示当前设备编号?软件版本号—显示当前设备采用的软件版本?序列号—显示当前设备的软件序列号图5-8系统信息图5.6UHF测量UHF有2种测量方式：巡检模式、监测模式。进入系统主界面，按【设置】键进入设置界面，在【系统设置】中【测量方式】项选择【UHF】，按【UHF设置】键进入UHF设置界面，在【测量模式】中选择测量模式。按键进入相应的测量方式。?UHF—巡检模式在【UHF设置】→【测量方式】→巡检模式，按键进入巡检模式。在巡检模式下有3种显示图：波形图，PRPD图，PRPS图。在运行状态下，按或键切换不同显示图，且三种显示图同步处理放电数据。?波形图显示当前测量数据波形，根据【UHF设置】中周波数设置显示对应的周波数目，根据放电特性来判断是否放电，同时通过或键可对波形幅值进行缩小或放大调节。图5-9UHF波形图?测量通道—显示当前测量连接的通道。?测量模式—显示当前选择的测量模式。?同步方式—显示当前选择的同步方式，内同步、外同步、光同步。?运行状态—显示当前试验的运行状态，运行、停止。?USB—显示当前USB接口有无接外接鼠标键盘或移动存储设备。?日期时间—显示当前的日期时间，年月日时分秒。?电池状态—显示当前电池电量的百分比。?测试背景—显示被测仪器所在环境的信号。?峰值读数—显示数据的采样峰值，用dBmW表示。?报警历史—显示38个周期内测得数值的大小。?历史读数—显示38个周期内测得数值的值。

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海北手持式超声波局部放电检测仪触发模式：包含无触发、自动、重复和单次四种选择。触发源：触发源为高速采样启动的条件，当达到设定条件时设备内部高速AD转换开始工作，否则处于等待状态。有通道A、通道B、外部触发，三种触发源；触发方式：上升沿触发和下降沿触发；触发电平：触发电平为量程的（％）百分比与放电阈值有关（外部触发无效）；迟滞触发：迟滞触发为量程的（％）百分比，可以增加采集的稳定性（外部触发无效）；预触发：预触发单位为（°）度（外部触发无效）；触发光标：指明触发位置图6.11单位：单位有（mV）、（dBmV）和（pC）；标准脉冲：校准脉冲的pC值；显示方式：椭圆、正弦、直线和三维，其中三维三维图（包含PRPD图谱和PRPS图谱）；采样率：ADC采集数据的速度；时基：窗口的时间；图6.13滤波：滤波开关；滤波方法：滤波方法为常用的FIR滤波器；阶数：滤波器的阶数；低截止：低截止频率；高截止：高截止频率；图6.14特殊功能：有测量、定位和长时采集三种功能；6.6 干扰处理打开设置面板，打开滤波（如图6.15所示），可设置滤波方法、滤波类型、阶数、低截止频率、高截止频率；可按照当前设备情况进行设置。图6.156.7保存数据主要用于实验试验报告的生成，将保存的数据自动填入实验报告中，如果不需要生成实验报告，可以不操作“保存数据”按钮。存数操作：单击 “保存数据”按钮（如图6.16所示），此操作的效果是将当前通道的当前时间、当前的视在放电量、波形的图像等保存。(两个通道的数据保存效果一样，和《文件》-＞《保存数据》命令一样)

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海北手持式超声波局部放电检测仪产品特点?采集板卡：自主研发的高速采样板卡?软件系统：采用嵌入式系统?FPGA控制：控制启动、停止采样，数据同步与高速数据存取，时间间隔20ms?LCD显示：使用高清5寸真彩显示屏?专家系统根据检测数据，判断放电能量和部位?局放显示：在检测界面显示局部放电的幅值、每个工频周期的脉冲个数?超限报警：使用红、黄、蓝三色指示提示局部放电的严重程度?平均无故障时间：大于500000 小时?性能：符合 GB/T 19862-2005 开关柜监测设备通用要求?电磁兼容：静电放电抗扰度满足GB/T17626.2-20064级阻尼振荡波抗干扰度满足GB/T17626.10-1998 3级工频磁场抗扰度满足GB/T17626.8-2006 3级脉冲磁场抗扰度满足GB/T17626.9-1998 3级?电源：采用12.6V电锂电池供电，功耗＜ 10W，可持续工作6小时以上，实时电量显示?环境条件：存储温度：-40℃～＋85℃，工作温度：-20℃～＋60℃，相对湿度：5％～95％在35℃下无凝露?重量轻、易携带，很适合现场使用主机重量＜0.8kg2.3性能指标2.3.1 HFCT法：?将接地线串过传感器，适用于变压器、配电电缆的局放检测，技术参数：检测频率：0.5～20MHz；灵敏度：6mV/1mA；动态范围：60dB。

海北手持式超声波局部放电检测仪 放电检测：按放电检测对应的F1键可循环选择输出的放电信号，根据检测需要设置为需要的信号输出类型。“TEV”输出地电波信号。“USS”输出超声波信号。“UHF”输出UHF信号。“CT‘输出对地电流信号关闭：若检测时只需使用一个通道时，可将另一个通道关闭。如关闭通道1（通道2）时，单击“MENU”打开菜单栏，将当前通道选择为CH1（CH2），若CH1（CH2）处于打开状态则单击CH1（CH2），该通道在显示界面不显示，处于关闭状态。若想再次打开通道1（通道2），则将当前通道选择为CH1（CH2），再次点击CH1（CH2）可打开通道1（通道2）。2）设置：单击“设置”对应的F2键可打开当前选择的通道设置选项。输出电压：设置待检设备需要的传感器是否需要输出电压。单击”输出电压”对应的F1键可打开输出电压，再次单击F1按钮则关闭电压。当打开输出电压时，显示界面上的灯亮，当关闭输出电压时，显示界面上的灯不亮。单位：切换该通道输出放电量的单位，分别为mv、dB、dBmW、dBuV、dBmV。单击“单位”对应的F2键可更改该通道检测到的放电单位，该选项为循环选择，根据放电检测类型选择合适的单位。读数设置、放电次数及传感器，在检测时使用默认值即可，非专业人员请勿更改。交通灯：更改该通道交通灯颜色，可根据需要更改为合适的颜色。点击交通灯所对应的F2按键，进入到交通灯颜色设置界面，交通灯颜色分别为绿色、黄色、红色。，根据要更改的颜色双击所对应的按键。如更改“绿色”，则双击绿色对应的F1键，在弹出的对话框中单击方向键进行更改.单击上下左右键选择数字，单击方向键中间的回车键确定，设置完成后单击处于显示状态的单位按键进行确定，该绿色的颜色设置则改为设置的数据。交通灯显示的单位与之前设置的单位一致。设置过程中如想中断设置，则单击取消按钮，该颜色则不改变。其他颜色的设置参照绿色颜色的设置即可。

海北手持式超声波局部放电检测仪技术指标3.1 适用范围具备对运行中的高压电气设备进行局放带电巡检的功能，适用于变压器、GIS、开关柜、电缆等高压电气设备的局放带电巡检。3.2 产品技术规范和标准1）IEC60270 《局部放电测量》2）GB/T7354 《局部放电测量》3.3 使用环境1）环境温度： －10℃～50℃2）相对湿度：≤95％。3）海拔高度：≤1000m3.4 主机技术参数测量通道： 2/4个独立测量通道，每个通道支持光、电双采样速率： 每通道125MHz本量程非线性误差：≤±5％可测试品的电容量范围： 6pF～250μF抗电压冲击能力：2500V，信号端口端，电源端，对地（正、负）充电电源：AC220V±10％；频率50Hz；功率＜50W内置可充电电池：连续工作4小时以上3.5 传感器技术参数 3.5.1 超高频传感器 检测频带300MHz～1.5GHz信号传输方式 50Ω同轴电缆检测灵敏度 1dB增益 ＞65dbm3.5.2 超声传感器 检测频带20kHz～180kHz信号传输方式 50Ω同轴电缆有效灵敏度 10pC3.5.3 高频电流互感器检测频带10kHz～30MHz信号传输方式 50Ω同轴电缆检测灵敏度 10pC3.5.4 TEV传感器 测量信号 暂态地电压信号信号传输方式 50Ω同轴电缆TEV测量频带 10MHz-100MHz

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