信號獲取:通過耦合電容將局部放電產(chǎn)生的高頻脈沖電流信號引入檢測儀。
信號處理:信號首先經(jīng)過低噪聲前置放大器放大,然后通過濾波放大器選擇所需的頻帶,進一步通過主放大器進行放大,以達到所需的幅值和產(chǎn)生零標志脈沖。
局部放電檢測儀:原理、應(yīng)用與操作指南
局部放電(Partial Discharge, PD)是指在高電壓設(shè)備中,由于絕緣材料的不均勻性或者缺陷而導致的局部區(qū)域內(nèi)的電荷釋放現(xiàn)象。這種現(xiàn)象雖然能量相對較小,但長時間累積會加速絕緣老化,最終可能導致設(shè)備故障甚至系統(tǒng)崩潰。因此,局部放電檢測儀成為了一種重要的預防性維護工具,用于檢測和評估電力設(shè)備中的絕緣狀況。
局部放電檢測儀原理
局部放電檢測儀主要基于高頻脈沖電流測量法(也稱為ERA法)進行工作。當在測試電壓下產(chǎn)生局部放電時,檢測儀的工作流程如下:
信號獲?。和ㄟ^耦合電容將局部放電產(chǎn)生的高頻脈沖電流信號引入檢測儀。
信號處理:信號首先經(jīng)過低噪聲前置放大器放大,然后通過濾波放大器選擇所需的頻帶,進一步通過主放大器進行放大,以達到所需的幅值和產(chǎn)生零標志脈沖。
信號顯示:放電脈沖在示波器屏幕的橢圓掃描基線上產(chǎn)生可見的放電脈沖,并同時送到脈沖峰值表顯示其峰值。
相位相關(guān)性分析:為了消除固定相位的干擾,可以通過時間窗口單位控制系統(tǒng)測試電壓并在每個周期顯示一個脈沖峰值表的工作時間。
檢測儀組成與使用
局部放電檢測儀通常由以下幾個部分組成:
輸入單元:用于接收和初步處理來自耦合電容的脈沖信號。
前置放大器:用于降低噪聲并放大信號。
濾波放大器:選擇所需的頻帶。
主放大器:進一步放大信號,使其滿足顯示要求。
示波器:顯示放電脈沖波形。
脈沖峰值表:顯示脈沖的最大值。
時基顯示方式開關(guān):用于設(shè)置示波器的掃描方式。
使用步驟
開機準備:將時基顯示方式開關(guān)置于“橢圓”。
放電量的校正:在未加試驗電壓之前,使用校正脈沖發(fā)生器對檢測儀進行校準。
連接校正脈沖發(fā)生器,并調(diào)整放大器增益,使得注入脈沖的高度適當(通常不超過示波屏高度的2厘米)。
調(diào)整數(shù)字表和指針表,使其讀數(shù)值與注入的已知電量相符。
確保放大器細調(diào)旋鈕的位置在之后的檢測過程中保持不變。
連接試品:將檢測儀與待檢測的試品連接。
施加電壓:逐漸增加試驗電壓,直至達到預定值。
觀察與記錄:觀察示波器上的放電脈沖,并記錄峰值表顯示的數(shù)值。
數(shù)據(jù)分析:根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)評估試品的局部放電狀況。
應(yīng)用場合
局部放電檢測儀適用于各種高壓設(shè)備的預防性維護,包括但不限于:
變壓器
GIS(氣體絕緣開關(guān)設(shè)備)
高壓電纜
電機
互感器
開關(guān)柜
結(jié)論
局部放電檢測儀是電力行業(yè)不可或缺的檢測工具,通過對局部放電的精確測量與分析,可以幫助技術(shù)人員及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備中的絕緣缺陷,有效預防因局部放電引起的設(shè)備故障,從而保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
以上概述了局部放電檢測儀的基本原理、使用方法及其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。不同型號的局部放電檢測儀可能具有不同的特點和功能,因此在使用時請參考具體的使用手冊。