GIS局部放电巡检定位仪

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南宁手持式超声波局部放电检测仪 超声波(US)法检测原理局部放电发生前，放电点周围的电场力绝缘介质的机械应力和粒子力处于相对平衡状态。局部放电发生时电荷的快速释放或迁移使电场发生改变，打破了平衡状态，引起周围粒子发生震荡性机械运动，从而产生声音或振动信号，如图4-2所示。超声波法通过在设备腔体外壁上安装超声波传感器来测量局部放电信号。该方法特点是传感器与地理设备的电气回路无任何联系，不受电器方面的干扰，但在现场使用时容易受周围环境噪声或设备机械振动的影响。由于超声信号在电力设备常用绝缘材料中的衰减较大，超声波检测法的检测范围有限，但具有定位准确度高的优点。局部放电产生的声波的频谱很宽，可以从几十Hz 到几MHz，其中频率低于20kHz的信号能够被人耳听到而高于这一频率的超声波信号必须用超声波传感器才能接收到。通过测量超声波信号的声压大小，推测放电的强弱。此外超声波法还具有可探测不同类型的故障，如悬浮、、沿面等，可在线检测不影响设备正常运行，具有很高的灵敏度，良好的抗电磁干扰能力以及具有定位准确度高等优点。

南宁手持式超声波局部放电检测仪技术指标4.1 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、开关柜、电缆等高压电气设备的局放带电巡检。4.2 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》4.3 使用环境1）环境温度： －10℃～50℃2）相对湿度：≤95％。3）海拔高度：≤1000m4.4 主机技术参数测量通道： 2个独立测量通道采样速率： 每通道1.8MHz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4.5 传感器技术参数 4.5.1 超声传感器 测量量程：-11～68dBμV；分辨率：1dB； 误差：±1dB；传感器灵敏度：-65dB (0dB ＝ 1volt/μbar 有效值SPL)；传感器中心频率：20～200kHz；传感器直径：不大于50mm；外差频率：38.4kHz。4.5.2 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 10pC4.5.3 TEV传感器 传感器：容性； 测量量程：-20～60dBmV；分辨率：1dB； 误差：±1dB；检测频宽：3～100MHz； 脉冲/周期值：655；门限调节范围：3～57dB 信号传输方式: 50Ω同轴电缆4.5.4 超声可弯探头传感器中心频率：40kHz； 分辨率：1dB； 误差：±1dB；

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南宁手持式超声波局部放电检测仪 高性能锂电池带有保护板，具有恒流充电、过充、过放保护和过流保护功能，有效延长电池寿命。电池充足后可连续使用7小时以上。3.2传感器1）TEV传感器TEV传感器接收从开关柜表面缝隙处传出的暂态地电波信号，该传感器可吸附于开关柜表面，使用方便，外形如图2：图2 TEV传感器2）HFCT传感器将设备的接地线穿过HFCT传感器，接地线传播的局部放电信号耦合到该传感器，输出相应的电流信号，其外形如图3：图3 HFCT传感器3）超声波传感器a）、将该传感器通过涂抹在其底部的耦合剂，紧贴被测设备表面，检测密闭设备内部的超声波信号，其外形如图4：图4 接触式超声波传感器b）、将非接触式超声传感器正对开关柜缝隙处即可检测开关柜内部是否存在局部放电；图5 非接触式超声波传感器4）UHF传感器将传感器放置在被测设备盆式绝缘子表面，拾取超高频局部放电信号，其外

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南宁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安全运行，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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南宁手持式超声波局部放电检测仪主机的开关1）开机：按下开机按钮接通主机电源，等待30秒时间主机将会启动，此时开机按钮为黄色灯。2）关机：关闭主机时，长按开机键，当主机屏幕变为黑色时，主机为关闭状态，开机按钮按键等为关闭状态。3）待机：当主机处于启动状态时，若长时间无操作，主机将自动处于待机状态，此时开机按钮将为红色灯。当主机处于待机状态时，点击任意按键即可打开主机。3.4 显示区1.手持式局放测试仪主机设置状态信息T 手持式局放测试仪主机已检测到一个触发，正在采集触发后信息。 手持式局放测试仪主机处于自动方式并正采集无触发下的波形。 手持式局放测试仪主机以扫描方式连续地采集并显示波形数据。 ● 手持式局放测试仪主机已停止采集波形数据。 S 手持式局放测试仪主机已完成单次序列的采集。2.手持式局放测试仪主机工具图标：变亮表示键盘锁定，上位机通过USB控制手持式局放测试仪主机键盘锁定。：变亮表示U盘已经连接，灰色则没有。：USB从口连接到计算机时变亮，否则灰色。3.5 菜单栏点击“MENU”菜单键后再显示界面底部会出现以下菜单栏根据检测时不同的更改需求点击菜单栏所对应的不同的F1-F5按键进行选择不同的设置选项进行更改即可。3.6 菜单栏介绍及操作 1、通道选择：点击“CH1”、“CH2”按键可选择当前通道。点击CH1即为选择1通道，再点击 “菜单”键时，即为设置或更改当前通道1的参数。点击CH2即为选择2通道，再点击 “菜单”键时，即为设置或更改当前通道2的参数。当前选择为1通道或2通道则观察下图红框位置即可，显示CH1则为通道1，显示CH2则为通道2。

南宁手持式超声波局部放电检测仪便携式局部放电综合测试仪是我公司技术人员根据多年高压电气设备局放检测经验设计生产。适用于变压器、GIS、开关柜、电缆、避雷器、互感器等高压电气设备的局放带电巡检。便携式局部放电综合测试仪由2通道便携式巡检测试仪主机、局放巡检软件、高频电流互感器（开口圆形互感器）、超声波传感器、超高频传感器 、TEV传感器、校准脉冲发生器、测试电缆组成。二、产品主要特点介绍 1、抗干扰能力较强，检测数据准确利用数字滤波技术，可以有效地消除现场干扰，在强干扰环境下也能实现局部放电测量。2、高灵敏度的传感器，能够灵敏反映设备内部的局部放电状态采用宽频带局部放电超高频传感器，检测频带可覆盖300MHz-1.5GHz（任意频带可选），可有效采集到 GIS设备内部的局部放电信号。超声传感器采用目前进的技术，实际应用验证，可检测到微弱的放电信号，确保可以有效检测到高压设备内部的局部放电信号。复合式ＴＥＶ传感器与开关柜柜体接触部分采用介电常数良好的聚四氟乙烯材料，内置接收电极，与开关柜柜壁形成电容，可将柜内放电信号耦合到传感器中进行信号处理，确保可以有效检测到开关柜内部的局部放电信号。高频电流互感器采用有源零磁通设计原理，不仅能够满足mA电流信号的采集，而且具有很强的抗干扰能力。局部放电定位探测器能够通过组合式传感器检测高压电缆的局部放电信号，同时具备高频电场、超声波检测方法，传感器与主机间采用光纤连接，有效避免了现场各种电磁干扰对检测数据的影响。同时保证人身安全。3、安装简单方便自吸附式超声传感器可直接吸附在高压设备的外壁上，操作简单而且安全。高频电流互感器为圆形或矩形开口式设计，便于卡装在不同接地线上。局部放电定位探测器能够操作简单方便，检测时探测器与被试品无任何接线，被试品无需停电，可通过非接触方式检测电缆局放信号。4、连接简单方便系统采用多种连接方式，传感器与主机之间选用BNC、SMA接口、光纤三种方式，便于使用。5、装置内置大容量锂电池，可长时续航本装置有蓄电池和外接电源两种供电方式，使用蓄电池供电可以方便的对大范围内的高压设备进行检测，蓄电池的持续工作时间不低于4小时；如需长时间连续使用只需提供AC220V±10％交流电源即可。

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南宁手持式超声波局部放电检测仪 传感器的使用?特高频传感器 特高频传感器可以感应特高频无线电信号，使用时通过绑带(或人工)将特高频传感器固定在盆式绝缘子上。 图5-19特高频传感器UHF-IV的使用?超声传感器 传感器—使用时在超声传感器上涂抹耦合剂，将传感器放到传感器支架内，并用绷带固定在GIS上的被测位置。图5-20超声传感器的使用5.12仪器充电次使用前，应为该装置充电。完全充电所需时间大约4小时；但是，如果该装置已经部分充电，则应减少充电时间。一旦电池充满，指示灯变为绿色。充电状态由靠近充电器插孔旁边的LED指示。 ?如果LED熄灭，该装置未充电，如果接入电源适配器后充电指示灯不亮，表示充电线路有故障，请检查电源适配器是否通电。 ?如果LED红色，则表示电池正在充电。?如果LED绿色，则表示电池已充满。?充电器插入时，不得用仪器进行测量。注：对本仪器内置电池进行充电时，充电时必须使用本仪器配带的专用电源适配器充电，不得使用其它电源，否则可能造成电池或仪器损坏！

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南宁手持式超声波局部放电检测仪技术指标4.1 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、开关柜、电缆等高压电气设备的局放带电巡检。4.2 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》4.3 使用环境1）环境温度： －10℃～50℃2）相对湿度：≤95％。3）海拔高度：≤1000m4.4 主机技术参数测量通道： 2个独立测量通道采样速率： 每通道1.8MHz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4.5 传感器技术参数 4.5.1 超声传感器 测量量程：-11～68dBμV；分辨率：1dB； 误差：±1dB；传感器灵敏度：-65dB (0dB ＝ 1volt/μbar 有效值SPL)；传感器中心频率：20～200kHz；传感器直径：不大于50mm；外差频率：38.4kHz。4.5.2 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 10pC4.5.3 TEV传感器 传感器：容性； 测量量程：-20～60dBmV；分辨率：1dB； 误差：±1dB；检测频宽：3～100MHz； 脉冲/周期值：655；门限调节范围：3～57dB 信号传输方式: 50Ω同轴电缆4.5.4 超声可弯探头传感器中心频率：40kHz； 分辨率：1dB； 误差：±1dB；

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南宁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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南宁手持式超声波局部放电检测仪数据保存设置在主界面菜单栏处选择《文件》-＞《保存选项》（如图6.3所示），（其中《打开路径》菜单是打开《保存选项》中设置的文件夹）弹出保存选项对话窗口。点击保存路径后的按钮可以进行保存路径选择。可以设置波形图像的保存格式，设置好后点击应用并退出。（注意：试验数据保存在此设定的路径下）图6.3 保存选项菜单图6.4 保存选项窗口6.3 《视图》菜单在主界面菜单栏处选择《视图》-＞《显示缩放窗口》（如图6.5所示），这样在放大波形是就不会显示波形的缩放图谱了，再次执行此命令则是显示波形否所放图谱。图6.5 缩放窗口开关6.4 建立试验在主界面菜单栏处选择《试验报告》-＞《试验列表》，弹出“实验列表”窗口（如图6.6所示），点击《添加试验》，然后在相应的空白处输入“试品名称”、“试品型号”、“试验人员”、“试验日期”、等基本情况，点击《完成》按钮（如图6.7所示）添加试验完成。或者也可以从试验列表里选择已经建立的试验项目（如图6.8所示），可以点击《修改》以修改试验信息。填写或选择完成后关闭即可。图6.6图6.7图6.86.5 参考波形在主界面菜单栏处选择《试验报告》-＞《参考波形》，可弹出《参考波形》面板（如图6.9），其中列举了几种常见的放电类型和干扰源类型。图6.96.5 设置参数点击《设置参数》-＞《设置》（如图6.10），或者点击快捷菜单的图标，弹出参数设置窗口

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南宁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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南宁手持式超声波局部放电检测仪采用标准本手持式局放测试仪（TH-9003）的设计采用以下标准：GB/T 7354-2003局部放电测量；GB 4793.1-2007 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求 第1部分：通用要求；GB/T 2423.8-1995 电工电子产品基本环境试验规程；GB 2900电工名词术语；GB/T 16927 高电压试验技术；DL/T 356-2010局部放电测量仪校准规范；DL/T 417-2006电力设备局部放电现场测量导则；IEC1000电磁兼容性。二、操作注意1、使用仪器之前，请仔细阅读本使用说明书。2、在试验过程中，不同的传感器测量时，应在“参数设置”项中正确设置参数，以确保测量准确。3、检测过程中若需更换传感器检测，需将“输出电压”关闭。4、在仪器使用过程中，设备需轻拿轻放，避免磕碰。5、实验完毕后，请及时关闭电源并对主机进行充电。三、概 述TH-9003手持式局放测试仪是我公司技术人员根据多年局放检测经验，适用于对高压设备局部放电在线检测及定位。该系统配备复合式TEV传感器、超高频传感器、高频电流互感器及高灵敏度超声波传感器来采集高压设备内部局部放电信号。系统采用多级检波降频技术来降低放电信号的频率，同时采用高速AD转换电路完成信号的数字化，并通过数字信号处理、自适应滤波等干扰信号处理方式保证了检测数据的可靠性。通过采集不同高压设备内部局部放电产生的不同信号可对设备的运行状态进行快速带电检测。该仪器可在设备运行状态下进行安装检测，对设备的正常运行没有任何影响，便于工作人员及时对开关柜的运行状态进行评估，大大提高设备运行的可靠性、安全性和有效性。TH-9003手持式局放测试仪由测试仪主机、专用局部放电检测软件、复合式TEV传感器、超声波传感器、高频电流互感器、超高频传感器以及连接线组成。

南宁手持式超声波局部放电检测仪测量注意事项主机开启后，确保TEV传感器处在离开金属体的自由空间中，否则会影响自检。选择TEV模式。为了进行测量，应该使TEV传感器垂平行与在其上面要进行测量的金属体接触。如果仪器处在连续测量模式，则应该立即显示读数，但是一旦TEV传感器从金属体上拆下后读数就不再在显示屏上继续显示。如果是在单次测量模式，则一旦按下按钮，在这种模式下，读数会保留显示在显示屏上。如需要确保一致性，可以重复测量几次。对于开关柜的测量是在每一个面板的每一个部件如电缆盒、电流互感器室、母排室、断路器以及电压互感器等的中心位置进行的。断路器以及其它中高压开关仪器的位置都要记录下来，因为如果这些仪器处于断开的位置，则某些部件就不会带电，因此这些部件上不会测到读数。记录每一个位置上的组读数。但是如果测到的幅值比背景干扰水平高出10dB，本身幅值大于20dB时，应该连续记录三组以上读数。6、保存使用手持式局放测试仪进行检测，若想保存当前检测到的放电信号时，需准备一个U盘进行存储图形。保存图片：单击”SAVE/RECALL”，打卡保存/调出菜单栏，单击“图片”对应的F5按键进行存储，此时的放电信号将被存储到U盘。检测结束后，将U盘插入电脑，可将检测时存储的放电信号波形打开。

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南宁手持式超声波局部放电检测仪主机接线介绍巡检测试仪主机电源线可不接，内置电池可正常持续工作时间不低于4小时；当主机电池没电无法正常工作时，可将巡检测试仪主机电源接在（AC220V/50HZ）的电源插座上进行充电。 五、传感器接线方法5.1 超高频传感器（UHF）此传感器主要用在对GIS设备进行局部放电检测。具体操作如下：取BNC-BNC同轴电缆一条，一端连接主机CH1、CH2，另一端连接超高频传感器的BNC输出端（如图5.1所示）。图5.15.2 接触式超声传感器此传感器主要用在对GIS设备进行局部放电检测，具体操作如下：取BNC-BNC同轴电缆一条，一端连接主机CH1、CH2，另一端连接接触式超声波传感器BNC输出端（如图5.2所示）。图5.25.3 超声波传感器此传感器主要用在对变压器、电抗器等高压设备进行局部放电检测，具体操作如下：取BNC-BNC同轴电缆一条，一端连接主机CH1、CH2、CH3或CH4，另一端连接超声波传感器BNC输出端（如图5.3所示）。图5.35.4 高频电流互感器此互感器主要用在对变压器、电抗器等高压设备进行局部放电检测。具体操作如下：取BNC-BNC同轴电缆一条，一端连接主机CH1、CH2，另一端连接高频电流互感器BNC输出端（如图5.4所示）。5.4图5.5 TEV传感器 此传感器主要用在对高压开关柜进行局部放电检测，具体操作如下：TEV电信号连接方式取BNC-SMA同轴电缆一条，将BNC端连接主机CH1、CH2，另一端连接复合式TEV传感器SMA头标有“OUT＋12V”端（如图5.5所示）。图5.5六、软件操作说明6.1 主面板显示区域介绍主面板主要包括：实时波形显示区域、实时放电量显示区域、放电次数、红绿灯、工具栏组成。工具栏主要由设置、校准、统计下限、量程、功能几部分组成。图6.16.1.1 建立试验在主界面工具栏点击“试验”按钮（如图6.2所示），弹出“实验列表”窗口，在相应的空白处输入“试品名称”、“试品型号”、“试验人员”、“试验日期”、等基本情况，点击按钮。或者也可以从试验列表里选择已经建立的试验项目（如图6.3所示）。填写或选择完成后点击确定即可。

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