震蕩波局放測試系統

1、概述

目前對電力電纜檢修的管理，主要是依據《電力設備交接和預防性試驗規程》所規定的項目和試驗周期，定期在停電狀態下進行絕緣性能試驗。其中變頻串聯諧振試驗由于試驗狀況接近電纜的運行工況，因此成為國內目前應用廣泛的試驗方法。

但大量試驗及經驗表明，串聯諧振耐壓試驗無法對電纜整體絕緣的狀態進行定量評估，一些通過串聯諧振耐壓試驗的高壓電纜在短期內仍有放電擊穿的現象。經過長期對高壓電纜的研究試驗和實踐，認為局部放電是電纜絕緣故障的先兆，有效檢測局部放電是提高電纜狀態檢修水平的一種重要途徑。

振蕩波電纜局放診斷與定位系統（簡稱OWTS系統）是電力電纜“狀態檢修"的一種新方法。但此方法是先對XLPE電纜施加直流電壓，利用形成的阻尼振蕩波條件下的局放進行診斷與定位；而XLPE 電纜的直流耐壓試驗容易引起電荷積聚，電荷積聚對電纜是有隱性傷害并且也易于產生假局放信號，此方法的使用是值得進一步探討的。因此我們開發出交流衰減阻尼振蕩波局放測試裝置, 本裝置采用交流高壓源，在交流變頻串聯諧振耐壓裝置上，附加峰值同步信號使串聯諧振回路在峰值時停止功率輸出，并同時閉合高壓電子開關，形成振蕩波阻尼振蕩，進行電纜局部放電測試。可以可靠地發現電纜及電纜接頭的微弱絕緣缺陷，并且可以準確定位。

此裝置既可以在現場進行阻尼振蕩波條件下的電纜局放測量及定位，亦可以按現行標準（規程）進行電纜的現場交接及預防性串聯變頻諧振交流耐壓試驗，一機兩用，大大提高了設備使用效率。

2、系統試驗原理   

通過變頻源調節頻率，通過勵磁變壓器隔離升壓激勵使諧振電抗器與被測電纜的分布電容產生諧振，諧振條件下，在被試電力電纜上可以獲得Q倍于勵磁電壓的試驗電壓。在電纜上維持試驗電壓的過程中，短路勵磁變壓器的輸出端，使諧振電抗器和被試電纜形成逐漸衰減的阻尼振蕩，通過專用分壓器進行測量和反饋控制，使用專用軟件可以將被測電纜及其接頭的絕緣薄弱環節所發生的局部放電信號有規律的顯示出來。通過波形數據分析，可以測出局部放電的放電量值及定位局部放電點的準確位置。并且通過軟件可以控制阻尼振蕩波形多次重復，從而可以更可靠驗證被測電纜的絕緣缺陷。

 3、系統的性能及特點

1）采用交流串聯諧振升壓+振蕩波測試局放的方法、設備合二為一，一套設備既可完成局放試驗又可做交流耐壓試驗，一機兩用。交流耐壓試驗符合現有規程

2）適用于新電纜（投運前）交接試驗及老電纜（停電后）預防性試驗。

3）遵循IEC60270標準測量電纜局放量。

4）對電纜局放點進行距離測量。

5）測量電纜接頭位置及全長距離。

6）變頻主機可以根據國網的相關規程設定電壓自動升壓，筆記本系統自動采集數據，簡單方便。

7）采用硬件和軟件相結合抗干擾技術,可有效去除外部干擾。

8）軟件專家系統，同時顯示局部放電波形、放電量和測試電壓等參數，對測試數據進行實時保存、生成測試報告及打印等功能。　　

4、35kV測試系統主要技術參數

試品電容量：≤0.6ｕF.

試驗電壓：AC 55kV

阻尼振蕩波頻率范圍：30～300Hz

變頻串聯諧振耐壓試驗頻率范圍：30～300Hz

局放測試范圍：10PC～20nC ，

局放定位精度：1％

適用電纜規格：電壓35kV及以下等級，300mm2截面電纜3公里

設備的組成部分：

1、 高壓電纜局放測試系統軟件(筆記本電腦)

2、交流振蕩波高壓試驗電源

1）輸出功率:  15KW

2）輸出頻率:  30HZ-300HZ

3）頻率分辨率:  0.1HZ

4）輸入電源:  AC220V±10﹪或AC380V

3、諧振電抗器

 總性能參數（共8節，可根據現場串并聯使用）

1)電感量:  15H/12A

2)工作頻率:  30HZ-300HZ

3)試驗電壓: AC 55KV

4)試驗電流:  12A

4、專用局放數據濾波采集裝置

采樣頻率：125MHz

存儲深度：64M

軟件：專家診斷系統

5、局放校準器(50PC ，100PC, 200PC, 500PC, 1nC ，2nc， 5nC ，10nC ，20nC)

6、勵磁變及振蕩波產生器

5.10kV測試系統主要技術參數

試品電容量：≤3ｕF.

試驗電壓：AC 25kV

阻尼振蕩波頻率范圍：30～300Hz

變頻串聯諧振耐壓試驗頻率范圍：30～300Hz

局放測試范圍：10PC～20nC ，

局放定位精度：1％

適用電纜規格：電壓10kv及以下等級，300mm2截面電纜6公里

設備的組成部分：

1、 高壓電纜局放測試系統軟件(含筆記本電腦)

2、變頻源主機

1）輸出功率:  15KW

2）輸出頻率:  30HZ-300HZ

3）頻率分辨率:  0.1HZ

4）輸入電源:  AC220V±10﹪或AC380V

3、勵磁變及振蕩波產生箱

4、諧振電抗器

1)電感量:  15H/12A

2)工作頻率:  30HZ-300HZ

3)試驗電壓: AC 25KV

4)試驗電流:  12A

5、專用局放數據濾波采集裝置

采樣頻率：125MHz，存儲深度：64M

6、局放校準器(50PC ，100PC, 200PC, 500PC, 1nC ，2nc， 5nC ，10nC ，20nC)

震蕩波局放測試系統