电缆震荡局部放电检测装置

A. 电缆振荡波局放监测

在电力系统中，判断电缆绝缘好坏的惯用测试方法是对被测电缆绝缘施加直流高压，检测直流泄漏电流的大小。但是，这种方法仅能对电缆整体绝缘情况做出诊断，无法对局放部位进行定位。更重要的是，直流耐压试验实际上是一种破坏性试验，尤其对交联聚乙烯（XLPE）电缆，由于在去掉直流高压之后的一段时期内绝缘层仍旧维持着极化状态的分子排列，特别是在因老化而生成的各种树枝结构内，其分子排列更不容易恢复到施加直流高压之前的状态[1]

，因此经直流耐压试验测试合格的电缆，在重新投入运行后很快发生绝缘击穿事故的例子屡见不鲜。由于直流耐压试验具有加速XLPE电缆绝缘早期劣化及大大缩短电缆运行寿命等弊端，一些电缆使用量较大的发达国家在XLPE电力电缆的预防性试验中相继推出振荡波电

压试验、0.1Hz超低频电压试验和工频电压试验方法[2]。

2008年1月，北京电力电缆公司吸取新加坡等国家在状态检测方面的成功经验，尝试采用振荡波法电缆局部放电定位（OWTS）测试技术对配网10kV电缆进行局部放电测试。在测试过程中，检测发现数条电缆有严重局部放电现象，经过对电缆的解剖分析证实了这些电缆存在的不同方面、不同程度的问题，通过对数百条电缆的局放检测情况进行总结分析，应用振荡波法对电缆局部放电进行测试并定位是一个非常有效的技术，而且方法操作简单，容易判断。

图4 行波法定位原理

a）接线图 b）检测阻抗上的脉冲信号示意图 c）脉冲波在电缆上的传播

CDO--示波器 PDS—局部放电测试仪

其中，Ck为高压电容，Zk为检测阻抗，同时也做匹配阻抗，消除脉冲在高压端的反射。设在t0时，在电缆 x 处发生放电，送出的两个脉冲按相反方向沿电缆传播，t1时刻第一个脉冲到达测试仪，第二个脉冲在电缆远端反射后在t2时刻到达测试仪（如图4）。由于电缆中电脉冲的传播速度相对于确定的电缆绝缘型式是已知的常数，所以根据式（1）就可以算出放电点离电缆近端（高压端）的距离。

X=L- (τV）/2

其中L为电缆的长度，V为脉冲波在电缆中的速度，τ为两个脉冲的时延，即τ=t1-t2

——摘自：OWTS振荡波电缆局放检测和定位技术基本原理研究 冯义、刘鹏、程序、涂明涛

等编著

B. 局部放电检测仪的工作原理是什么

相信每个人都应该知道，电气设备在产生局部放电时会产生电磁波，因此电磁波也将向外传播，从而形成对地信号的瞬态电压。这些东西通常是由专门的检测器检测到的，而我们今天要谈论的那个检测器是局部放电测试仪（又称局放仪），我们将讨论其工作原理。

对于局部放电探测器，它通常具有很高的灵敏度，其应用范围非常广泛。目前，它已广泛用于电力部门，制造商和研究机构。此方法的原理是高频脉冲电流测量，也称为ERA方法，主要依靠测试样本，放电脉冲信号，测试电压表和其他设备。

具体地，其工作原理如下：它主要依靠被测产品在测试电压下产生的局部放电，然后通过与电容器的相互作用将放电脉冲信号发送到输入单元，从而产生相应的脉冲。可以提取信号。通过放大通过放大器的信号，滤波放大器和主放大器可以自由选择其所需的频带，而主放大器则可以对其进行进一步放大并将其转换为可见的放电脉冲，由脉冲峰值计显示。此外，测试电压表通过电容分压器后还将显示零边界值的符号，以便可以在相应的示波器上显示零标准脉冲。

通常，pd检测器的工作原理是利用脉冲信号和相关的放大器，使脉冲信号的相应值可以显示在相应放大器的显示屏上，以方便工作人员进行记录，并然后获得相应的数字电压。有关局部放电检测器的更多信息，请继续查看我们的官方网站。
回复者：华天电力

C. 电缆振荡波与耐压区别

电缆振荡波检测技术主要用于交联聚乙烯电力电缆检测，是属于离线检测的一种有效形式。该技术基于LCR阻尼振荡原理，在完成电缆直流充电的基础上，通过内置的高压电抗器、高压实时固态开关与试品电缆形成阻尼振荡电压波，在试品电缆上施加近似工频的正弦电压波，激发出电缆潜在缺陷处的放电信号。

（1）对电缆无损坏。单次测试过程的时间为一分钟左右，测试效率高，对被测电缆无伤害；

（2）局放检测可行度高。通过LC阻尼振荡对电缆试品施加近似于工频的正弦电压，在近似电缆运行状态的条件下完成局部放电信号的检测，且符合IEC及相关国家标准，局放检测结果具有很强的真实性；

（3）适合现场巡检。该技术通过无源谐振技术取代传统的交流试验电源，系统体积及重量显著减小，实现了检测系统的便携性，极大降低并简化了电缆现场检测的难度与结构，可适用于现场大规模的巡检与普测；

（4）判别局放类型并定位故障位置。该技术在近似工频状态下基于脉冲电流法高灵敏度检测局部放电，在此基础上提取局放脉冲的指纹信息，结合故障模式库判别实测故障类型；基于脉冲信号在电缆中传播的行波原理完成脉冲对的匹配，根据时间差算法精确计算故障点所在位置。

D. 局部放电检测仪原理与功能

MEJF-II局部放电耐压试验装置是根据IEC270标准，利用脉冲电流法原理研制而成，并采回用先进的抗干扰组件和独特答的门显示电路，抗干扰能力强，并具有四种高频椭圆扫描，适用于高压产品的型式、出厂试验，新产品研制试验，电机、互感器、电缆、套管、电容器、变压器、避雷器、开关及其它高压电器局部放电的定量测试。

MEJF-II局部放电耐压试验装置包括：
1、输入阻抗，1~12号任选，7R号测长电缆用；
2、视在放电量器校准器（JZF－10校正电量发生器，局放仪校正脉冲发生器）任选；
3、LB系列工频、中频滤波器；
4、SBP系列三倍频感应试验设备；
5、无局放电阻分压器：50KV、100KV、150KV、200KV任选；
6、无局放耦合电容系列；
7、YDTW无局放试验变压器系列；
8.、工频试验控制台。

E. 什么是电缆震荡波试验

电缆振荡波检测技术主要用于交联聚乙烯电力电缆检测，是属于离线检测的一种有效形式。该技术基于LCR阻尼振荡原理，在完成电缆直流充电的基础上，通过内置的高压电抗器、高压实时固态开关与试品电缆形成阻尼振荡电压波，在试品电缆上施加近似工频的正弦电压波，激发出电缆潜在缺陷处的放电信号。

基于脉冲电流法高灵敏度检测局部放电信号，配合高速数据采集设备完成局部放电信号的检测、采集、上传。该技术具有以下突出优势：

（1）对电缆无损坏。单次测试过程的时间为一分钟左右，测试效率高，对被测电缆无伤害；

（2）局放检测可行度高。通过LC阻尼振荡对电缆试品施加近似于工频的正弦电压，在近似电缆运行状态的条件下完成局部放电信号的检测，且符合IEC及相关国家标准，局放检测结果具有很强的真实性；

（3）适合现场巡检。该技术通过无源谐振技术取代传统的交流试验电源，系统体积及重量显著减小，实现了检测系统的便携性，极大降低并简化了电缆现场检测的难度与结构，可适用于现场大规模的巡检与普测；

（4）判别局放类型并定位故障位置。该技术在近似工频状态下基于脉冲电流法高灵敏度检测局部放电，在此基础上提取局放脉冲的指纹信息，结合故障模式库判别实测故障类型；基于脉冲信号在电缆中传播的行波原理完成脉冲对的匹配，根据时间差算法精确计算故障点所在位置。