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便携式10kV电缆局部放电测量系统

 

型号:VLF30-PD

1、系统应用
 
     VLF30-PD型便携式10kV电缆局部放电测量系统由奥地利BAUR公司研发生产。本系统专用于10kV及以下电缆的现场局部放电测量和缺陷点定位。系统采用纯正弦超低频电源激发局部放电,并测量电缆的局部放电量,局部放电起始电压和电缆总长度上放电谱图分布,系统可以对电缆局放缺陷位置进行精确定点,定点精度可以达到0.1m。

用于发现:

  • 电缆中间接头绝缘缺陷
  • 电缆终端头绝缘缺陷
  • 电缆主绝缘放电缺陷
  • 油纸绝缘电缆的绝缘缺陷
  • 新敷设电缆的竣工验收试验
  •     电缆因制造、运输、安装、运行老化等方面原因不可避免的存在潜在的绝缘缺陷,这种状况下电缆虽然可以继续正常运行一段时间,但绝缘已不完美,由于电缆中存在局部放电会加速电缆的老化,最后导致电缆发生击穿。VLF30-PD局部放电测量系统通过定量测量局放水平及确定局放点位置,来解决因潜在绝缘缺陷引起的突发性停电,是重要保电时期、重要线路安检的必要手段;是长期研究电缆绝缘老化和缺陷发展规律的基础。对电缆的设计、制造、安装、运行维护具有重要意义。
     
    2、电缆中的绝缘缺陷与局部放电的激发

        电缆中由于存在种种缺陷(如左图所示)。比如气隙的存在,在交流电压Ua的作用下,气隙承受的电压为Uc,当Uc大于气隙起始放电电压U+时,就会产生局部桥接而放电,同时在回路中产生放电电流i(如下图所示). 通过检测回路中的放电电流脉冲,可以测量局部放电量的大小。

        只有当电压足够高Uc≥U+,局部放电才会被激发。如果保持住外施电压水平,局部放电就会不断被激发。如果电压降低,Uc ≤U+时放电就会停止。

     
    3、用超低频电源进行局放激发的优点
     
    10.1Hz下的局放起始电压与50Hz下基本相同(德国KONSTANZ大学研究成果摘录)
    德国KONSTANZ大学于2008年针对四种不同的安装故障,进行了0.1Hz 与 50Hz下的局部放电起始电压比对试验。
       比对试验结果:            Ui(50Hz)0.8-1.2Ui
     

    20.1Hz下的局部放电谱图与50Hz下基本相同(德国柏林工业大学研究成果摘录)
    对20kV有缺陷电缆施加24kV/0.1Hz和 24kV/50Hz电压后,分别进行局部放电测量。试验结果发现,
        0.1Hz下的局部放电谱图与50Hz下的局部放电谱图基本一致。

    30.1Hz下的局部放电测量灵敏度与50Hz基本相同(德国RWE电力公司发表的比对成果摘录)

        德国RWE电力公司通过在电缆接头中预埋9种缺陷(缺陷M1-M9)
    利用0.1Hz(系统A),50Hz(系统B)等四种不同的局部放电测量系统(系统A-D)
    从电缆的a 端和b端分别进行测量和比对。

    a 端测量时,仪器离故障点位置近,最远150米。M1a代表M1缺陷从a端测量

    b端测量时,仪器离故障点位置远。最远500米。M1b代表M1缺陷从b端测量

    比较的结果:0.1Hz下与50Hz下的局部放电测量灵敏度基本一致

    4、便携式电缆局部放电测量系统VLF30-PD测试原理
     
        便携式电缆局部放电测量系统VLF30-PD依据IEC60270标准,系统采用0.1Hz高压发生器产生纯正弦波高压,施加到被试电缆上激发缺陷点的局部放电。系统通过40kVrms耦合电容器分压后接检测阻抗的测量回路,采用脉冲电流法进行局放水平测量;系统采用三脉冲识别法进行局放点定位;系统采用注入脉冲法进行缺陷点位置精确定点。

    局放校准

  • 局部放电量校准
  • 电缆长度校准
  • 电缆接头位置校准
  • 局放测量与定位

        通过试验电源向电缆施加1U0或以上的电压,在局部放电测量仪上检测局部放电信号。仪器自动转化成放电点位置图谱。电缆全长的局部放电水平及放电点位置显示

    缺陷点精确定点

        BAUR公司的局放系统提供独特的缺陷点位置精确定点仪TRACY。
       通过精确定点仪向预定位确定的点上的电缆注入1000pC的较大脉冲,通过局部放电测量仪定位此较核脉冲的位置。直到较核脉冲注入点位置与测量到的缺陷放电点位置完全重合。精确定点精度可以达到0.1m
     
    5、便携式电缆局部放电测量系统VLF30-PD特点
     
    1) 全中文界面
    2) 无局放源试验系统、试验回路采用无晕连接
    3) 纯正弦波试验电压、恒定电压加压方式、重复测量,不会错过局放信号。
    4) 电压可精确测量并数字显示局放起始电压及熄灭电压。
    5) 试验频率恒定、不随负载变化
    6) 局部放电校准,符合IEC 60270标准
    7) 光标自动定位及精确显示局放量、局放位置
    8) 电缆全长的局放水平显示及局放谱图
    9) 自动生成局放测试报告
    10) 可选外接电源高达40kVrms
    11) 坚固轻便,便于携带
    12) 单件最大重量仅19千克

                     全自动放电位置显示            三脉冲放电确认,一目了然

    6、便携式电缆局部放电测量系统VLF30-PD技术参数

  • 试验电源:30kV峰值,23kVrms纯正弦波,可选40kVrms
  • 试验频率: 0.01-0.1Hz
  • 局部放电测量分辨率:1pC
  • 有效测量范围:0-13公里(波速为80m/us下)
  • 耦合电容:10nF,40kVrms
  • 高速采样率:100MHz
  • 带宽:10kHz-500kHz
  • 采样时间:最大160us
  • 温度范围:-10℃…50℃,不结露
  • 最大单件设备重量:19kg
  • 7、便携式电缆局部放电测量系统VLF30-PD的组成
    1) 超低频试验电源
    2) 局部放电测量仪
    3) 耦合电容及检测阻抗 
    4)笔记本电脑
    5) 局部放电精确定点仪
    6) 局部放电校准器
    7) 连接电缆及附件

    8、典型使用案例

        BAUR公司的电缆局部放电测量系统于2000年投放市场,从2004年起,BAUR公司的超低频局部放电测量系统开始在中国使用。分别在上海,厦门,南京,福州,苏州,天津等电力局进行了大量的实测。发现了多根电缆存在局部放电,并进行了缺陷定位。上海,厦门,南京,澳门,中华电力等电力部门已经成为我们的用户。

     
     
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