电缆震荡波试验原理

电缆震荡波试验原理三门峡
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三门峡振荡波局放耐压试验系统部分硬件使用说明附件图) 大功率电源线： 用于为设备提供 电源。) 无局放高压连接电缆： 连接高压 单元与被测电缆。) 视在放电量校准源： 用于校准测试视在放电量标定。) 急停盒： 加压测试过程中紧急停止。) 网线： 计算机与高压单元数据传输。f) 降频器： 测试较短电缆时做补偿使用。觑艇1.2 设备连接基本步骤瑞士 Seize 电缆振荡波局放测试系统1) 将电缆电极连接至设备电极上， 电缆的地线接在设备接地端上；图 3 电缆电极和地线与设备的连接图示2) 按图4 所示标识接入 220V 交流电源 连接网线和急停按钮；图 4 电源线 网线和急停线接口3) 打开电源开关， 电源指示灯 ( 绿色） 点亮， 待设备完全启动， 状态指示灯 ( 黄 色） 点亮；图 5 通电后电源指示灯 状态指示灯点亮状态4）状态指示灯点亮之后， 将网线连接至笔记本电脑或者笔记本电脑连接至无线 wifi 信号 OWTS， 点击笔记本桌面上如图 6 所示的“有线连接”或“无线连 接”图标， 点击连接即可进入系统；(a）有线连接 (b）无线连接图 6 远程桌面连接5）进入设备系统后， 将急停按钮盒上的钥匙拧至“开”的位置， 并打开急停 按钮， 红色指示灯点亮， 直流源可以输出高压， 如图 7 所示图 7 急停开关指示状态搭建 35测试系统当被测电缆长度大于等于 250 米时， 无需连接补偿电容， OWTS 系统连接 图 如图 8 所示。待测电缆工作地测试主机图 8 OWTS 系统连接示意图 ( 无补偿电容）当被测电缆长度小于 250 米时， 必须连接补偿电容， OWTS 系统连接图如图 9 所示。待测电缆高压连接电缆图 9 系统连接示意图 （有补偿电容）第二部分软件说明2. 1 综述振荡波检测装置的软件系统按功能可划分为前台控制及检测系统 后台数据 分 析处理系统 。

三门峡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。

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三门峡振荡波局放耐压试验系统部分硬件使用说明附件图) 大功率电源线： 用于为设备提供 电源。) 无局放高压连接电缆： 连接高压 单元与被测电缆。) 视在放电量校准源： 用于校准测试视在放电量标定。) 急停盒： 加压测试过程中紧急停止。) 网线： 计算机与高压单元数据传输。f) 降频器： 测试较短电缆时做补偿使用。觑艇1.2 设备连接基本步骤瑞士 Seize 电缆振荡波局放测试系统1) 将电缆电极连接至设备电极上， 电缆的地线接在设备接地端上；图 3 电缆电极和地线与设备的连接图示2) 按图4 所示标识接入 220V 交流电源 连接网线和急停按钮；图 4 电源线 网线和急停线接口3) 打开电源开关， 电源指示灯 ( 绿色） 点亮， 待设备完全启动， 状态指示灯 ( 黄 色） 点亮；图 5 通电后电源指示灯 状态指示灯点亮状态4）状态指示灯点亮之后， 将网线连接至笔记本电脑或者笔记本电脑连接至无线 wifi 信号 OWTS， 点击笔记本桌面上如图 6 所示的“有线连接”或“无线连 接”图标， 点击连接即可进入系统；(a）有线连接 (b）无线连接图 6 远程桌面连接5）进入设备系统后， 将急停按钮盒上的钥匙拧至“开”的位置， 并打开急停 按钮， 红色指示灯点亮， 直流源可以输出高压， 如图 7 所示图 7 急停开关指示状态搭建 35测试系统当被测电缆长度大于等于 250 米时， 无需连接补偿电容， OWTS 系统连接 图 如图 8 所示。待测电缆工作地测试主机图 8 OWTS 系统连接示意图 ( 无补偿电容）当被测电缆长度小于 250 米时， 必须连接补偿电容， OWTS 系统连接图如图 9 所示。待测电缆高压连接电缆图 9 系统连接示意图 （有补偿电容）第二部分软件说明2. 1 综述振荡波检测装置的软件系统按功能可划分为前台控制及检测系统 后台数据 分 析处理系统 。

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三门峡振荡波局放耐压试验系统一、系统简介1、概述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WTS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。为此，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。

三门峡振荡波局放耐压试验系统 维护按照规定正常使用条件下，系统无需定期维护，请定期检查测试系统各个连接头绝缘情况。若高压连接电缆出现绝缘损坏的情况，请定购新连接电缆。系统为局部放电和电压测试系统，请测试过程中要确保校准的有效性。请确保高压连接头插拔使用正确的方式9. 解答疑难问题 通常测试中出现的问题是由于 OHV系统连接不牢而造成的。对电缆较低电压测试时，如果高压电缆或接地电缆连接不牢，有可能出现很高的局放水平，此时请关闭系统并检查连线状况，如连接情况没有问题，重启系统后还是出现同样问题，则请与供应商联系。设备配备的外包装完全可以应付运输过程中的正常碰撞。但是，在搬运设备时还是要尽量小心，以免设备造成损坏。当设备需要再次运输而原外包装又不在时，使用替代外包装的性能要高于或与原外包装性能一致。10.设备的回收 系统到达使用寿命后，应将其拆卸报废或循环利用，拆卸时并无严格要求。设备中有一些金属部件，包括铝以及合成金属等，这些部件可以根据用户公司的规定对其进行回收等处理。 11. 简述 系统可能对电力电缆的绝缘状况加以测试和评估，其诊断技术和原理比较先进。本系统为无损测试，不会对电缆造成任何损坏。 测试时需对系统和自己操作充满信心，相信自己的判断。

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三门峡振荡波局放耐压试验系统用户可以进行删除修改操作， 选中树形中已添加的接头直接点 击 “删除”按钮即可删除所选电缆接头的信息。新建项目信息完成后， 点击界面 下方 的“保存”按钮， 软件自动完成数据保存， 数据默认保存在上位机 C 盘相应的测试文件夹内， 同时关闭界面， 若点击“取消”按钮， 软件界面关闭但不保存 数 据。新建测试项目完成后， 在图 3 所示的主界面中将显示新建的测试项目。2 编辑项目在列表中选择测试项目， 再点击下方的“编辑”， 所选项目的信息自动弹至 新 建项目窗口，并自动加载该项目已有信息，在此基础上可根据实际情况进行修 改， 修改完成后点击“保存”按钮， 编辑后的信息自动更新至该项目。3 删除项目在列表中找到欲删除的测试项目， 点击列表下方的“删除”按钮， 弹出询问对 话框， 点击“确定”则可性删除选中项目。4载入项目用户在列表中双击选择测试项目 ( 或单击选中后点击“确定”按钮） ，“项目 管 理”界面关闭，软件自动载入用户所选的测试项目，用户可进行后续测量操作， 测 量数据自动分类保存在用户选中的测试项目中青岛天正华意电气设备有限公司 系统标定校准基本流程如图 5 所示：图 5 校准测试基本流程点击图 2 中“校准测试”按钮， 进入“校准测试”模块， 该模块界面如图 5 所示选中相应的校正放电量， 程序控制采集系统以高速采集当前注入的校正脉 冲信号， 校正脉冲地视在放电量涵盖 1pC~200nC 范围内的 10 个挡位。从图 5 所示软件界面左侧选择手动或自动校准，所选的视在放电量必须与实际注入的放电 量 一致。

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三门峡振荡波局放耐压试验系统声明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。

三门峡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

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三门峡振荡波局放耐压试验系统部分硬件使用说明附件图) 大功率电源线： 用于为设备提供 电源。) 无局放高压连接电缆： 连接高压 单元与被测电缆。) 视在放电量校准源： 用于校准测试视在放电量标定。) 急停盒： 加压测试过程中紧急停止。) 网线： 计算机与高压单元数据传输。f) 降频器： 测试较短电缆时做补偿使用。觑艇1.2 设备连接基本步骤瑞士 Seize 电缆振荡波局放测试系统1) 将电缆电极连接至设备电极上， 电缆的地线接在设备接地端上；图 3 电缆电极和地线与设备的连接图示2) 按图4 所示标识接入 220V 交流电源 连接网线和急停按钮；图 4 电源线 网线和急停线接口3) 打开电源开关， 电源指示灯 ( 绿色） 点亮， 待设备完全启动， 状态指示灯 ( 黄 色） 点亮；图 5 通电后电源指示灯 状态指示灯点亮状态4）状态指示灯点亮之后， 将网线连接至笔记本电脑或者笔记本电脑连接至无线 wifi 信号 OWTS， 点击笔记本桌面上如图 6 所示的“有线连接”或“无线连 接”图标， 点击连接即可进入系统；(a）有线连接 (b）无线连接图 6 远程桌面连接5）进入设备系统后， 将急停按钮盒上的钥匙拧至“开”的位置， 并打开急停 按钮， 红色指示灯点亮， 直流源可以输出高压， 如图 7 所示图 7 急停开关指示状态搭建 35测试系统当被测电缆长度大于等于 250 米时， 无需连接补偿电容， OWTS 系统连接 图 如图 8 所示。待测电缆工作地测试主机图 8 OWTS 系统连接示意图 ( 无补偿电容）当被测电缆长度小于 250 米时， 必须连接补偿电容， OWTS 系统连接图如图 9 所示。待测电缆高压连接电缆图 9 系统连接示意图 （有补偿电容）第二部分软件说明2. 1 综述振荡波检测装置的软件系统按功能可划分为前台控制及检测系统 后台数据 分 析处理系统 。

三门峡振荡波局放耐压试验系统?10kV电缆振荡波局部放电检测系统序号名称项 目协议参数值110kV电缆振荡波局部放电检测及定位设备主机生产商青岛-THSEIZE产品型号规格青岛天正华意电气OWTS 30功能要求对10kV电缆进行振荡波局放测量和定位，可测量局放起始电压、熄灭电压、局放水平，并准确定位多个局放缺陷位置。振荡电源输出电压峰值0-2.0U0（U0≤8.7kV） 振荡频率50-800 Hz电缆电容0.05 μF -4 μF局部放电定位带宽150kHz-45MHz局放采样率不小于100MHz局放测量精度1 pC定位精度0.1 m局放校准量程50 pC～200nC高压充电电流12 mA电缆介损测量范围0.1％-5％自动测量测试时间测试时间100ms以内，无损测试波形阻尼振荡波，具备频域滤波和小波滤波功能电容及介损测量自动测量电缆电容自动测量电缆介损局放水平及趋势描绘局放水平，具备补偿功能，真实还原局放量的实际大小测距具备行波测距功能，通过一体化软件校准和修正电缆长度、接头位置和波速无线控制可通过无线局域网（WLAN）控制高压输出，保证人身混合电缆修正具备混合电缆波速误差修正功能分析功能自动和手动分析功能电缆长度修正电缆长度修正功能加压模式峰值、相电压、有效值三种加压模式自放电自动放电功能抗干扰无线、有线连接功能，排除现场信号干扰2控制装置控制紧急停机功能和控制回路；含有紧急制动按钮和运行指示灯3脉冲校准仪局放校准仪1pC – 200nC 4无局放降频装置电容0.15 μF无局放装置带无局放连接装置5控制装置控制装置高性能笔记本电脑

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三门峡振荡波局放耐压试验系统（振荡波）测试模式 7.1 测试步骤 检测菜单里面点击设备序列号后进入测量模式，从左至右，局放校准，TDR校准，DAC升压连接好校准器（两根连接线红色夹子接被测电缆导体，黑色夹子接屏蔽线），档位对应，10nc＝10000pc测试系统的用户操作界面由鼠标控制，界面上的功能键都标注了相应功能，每个处于状态的功能键都能执行相应的功能操作。具体测试步骤如下： 1) 点击局放校准图标按钮 2) 进入校准界面 点击开始校准，在校准器上选择20000pC，在软件界面上选择相应的20nC，看到波形反射幅值，如果波形幅值很大，可以适当调小右上方增益框中的数字，通过增益调整使幅值在20-80之间即左侧柱状在绿色范围3) TDR校准 右上角选择电缆的长度及量程，选择合适的量程，反射波间隔就是电缆的长度，当自动显示长度有误差时，显示选项，红色实线手动选择反射波可移动光标，找到末端反射波的位置注： 1) 校准局放测试数据：必须使用标准 IEC60270 的局放脉冲校准器。 2) 校准时波形中间若出现脉冲反射波形异常，则可能为电缆接头的脉冲反射，可记录相应接头位置。3) 校准时的接线非常关键，红夹子接在被测电缆线芯，黑夹子接被测电缆的屏蔽线并必须与高压连接线的黄绿屏蔽线接在一起。

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三门峡振荡波局放耐压试验系统本测试系统按照 IEC 348 关于电子测量仪器标准进行设计，能够确保操作者的。请严格遵守和地方以及操作手册中提及的安规。 请在正常天气情况下使用 OHV 系统，如设备受潮则禁止使用。如果设备受潮，请将其放置在温暖、干燥的环境，潮气消失后才可使用。 本系统的操作人员须按手册中所述接受培训后才可进行操作。调试、维修以及部件保养需要求 由专业人员来完成，请勿擅自操作。 2.2 警告 进行任何测试前，切记将测试系统接地。 请为自己的负责！ OHV 系统测试中，其部件将有高压，禁止触碰运行中的高压部件，确保人身。 测试者和辅助人员应严格遵守规定，防止造成人员和设备伤害。 测试时，请远离被测电缆及高压单元。 测试现场一定要摆放警告标识以及障碍物，测试无关人员需远离测试现场。所有高压设备都应该配备电路。在被测电缆、测试电缆结束测试后，所有部件接地并已无电压的情况下，才允许 相关人员进入测试区域。 设备内部或外部的电路处于开路状态或未接地时都很危险，禁止故意断开电路。 调试、维修或维护等工作一定要由专业人员来执行，未经认可的人员进行调试、维修或维护而引起的设备损坏将不享受质保。非专业人员进行操作有可能会造成危险。禁止随意拆卸设备，当设备被拆开或出现故障时，禁止对设备进行通电。 更换坏保险丝时，请确保替换的保险丝与原保险丝电流等级以及类型完全相同。选择完全匹配的保险丝，同时防止保险盒短路。 当怀疑设备出现故障时，一定要将整个系统关闭，并防止设备再次启动。如果设备出现下列问题，其性能会受到相应的影响； - 设备被明显损坏； /.； 无法完成指定测试； - 数据保存情况异常，且保存时间过长； - 设备在运输过程中受到损坏。

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三门峡振荡波局放耐压试验系统 维护按照规定正常使用条件下，系统无需定期维护，请定期检查测试系统各个连接头绝缘情况。若高压连接电缆出现绝缘损坏的情况，请定购新连接电缆。系统为局部放电和电压测试系统，请测试过程中要确保校准的有效性。请确保高压连接头插拔使用正确的方式9. 解答疑难问题 通常测试中出现的问题是由于 OHV系统连接不牢而造成的。对电缆较低电压测试时，如果高压电缆或接地电缆连接不牢，有可能出现很高的局放水平，此时请关闭系统并检查连线状况，如连接情况没有问题，重启系统后还是出现同样问题，则请与供应商联系。设备配备的外包装完全可以应付运输过程中的正常碰撞。但是，在搬运设备时还是要尽量小心，以免设备造成损坏。当设备需要再次运输而原外包装又不在时，使用替代外包装的性能要高于或与原外包装性能一致。10.设备的回收 系统到达使用寿命后，应将其拆卸报废或循环利用，拆卸时并无严格要求。设备中有一些金属部件，包括铝以及合成金属等，这些部件可以根据用户公司的规定对其进行回收等处理。 11. 简述 系统可能对电力电缆的绝缘状况加以测试和评估，其诊断技术和原理比较先进。本系统为无损测试，不会对电缆造成任何损坏。 测试时需对系统和自己操作充满信心，相信自己的判断。

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三门峡振荡波局放耐压试验系统中压以及高压电力电缆在铺设安装后或者维护更换后需要对其运行性做检测。同样在电缆投运较长时间后，也需要做检测来掌握其的状态。???为此，标准中提出了要对被测电缆施加高于工况电压的加压检测，其结果不是发生击穿（说明电缆中有严重的缺陷）就是“没有击穿”。而随着技术的发展，当今的检测技术已经可以对电缆中的局部放电进行准确的测量和定位。现场测试的可靠性得到了明显的提高，而且即使当电缆中出现缺陷时，为了找到缺陷，也不必一定要使被测电缆发生击穿。借助局放模式图的运用，我们可以得出其缺陷的严重程度以及位置。在进行震荡波局放测量时，我们通过对损耗因子的获取 同 时 也 可 以 对 电 缆 绝 缘 老 化 程 度 进 行 评估。因此这种测试所带给用户的信息量远远超过了统一的单一的加压测试。

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