CN210119558U - 一种程控脉冲电流法局部放电测试仪校验系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种程控脉冲电流法局部放电测试仪校验系统。本实用新型包括脉冲信号发生器和阻抗耦合箱；所述的阻抗耦合箱包括校准电容、试品电容、耦合电容和检测阻抗，所述的校准电容、耦合电容、检测阻抗和脉冲信号发生器串联，脉冲信号发生器和校准电容串联后与试品电容并联，即试品电容的一端接在校准电容和耦合电容之间，另一端接在脉冲信号发生器与检测阻抗之间。本实用新型采用脉冲信号发生器和阻抗耦合箱的组合代替计量校准一体机，提高了设备利用率，同时，设备更新替换更为便捷。

Description

一种程控脉冲电流法局部放电测试仪校验系统

技术领域

本实用新型涉及局部放电测试仪校验系统领域，具体地说是一种程控脉冲电流法局部放电测试仪校验系统。

背景技术

局部放电是指在电场作用下绝缘系统中部分区域导体之间发生的未贯穿放电现象，它产生的根本原因是绝缘内部和表面电场强度分布不均。在实际测试中，局部放电现象通常集中发生在空气隙、绝缘件的缺陷部位和金属毛刺位置。如果电气设备在运行电压下长期存在局部放电现象，即使单次放电量很小，放电点产生的累积效应也会造成绝缘损坏并导致局部缺陷扩大；另外，放电产生的气体（例如臭氧）在高温下也会腐蚀绝缘材料。局部放电现象若不提早发现，将会导致整个绝缘击穿，引发重大的人身和设备安全事故。

电力设备局部放电问题日益突出，其中脉冲电流法是应用最为广泛的局部放电检测方法，也是唯一具有国内外标准的局部放电检测方法。该方法通过获取测量阻抗在耦合电容侧或通过罗氏线圈从电力设备的中性点或接地点测取由于局部放电所引起的脉冲电流，当发生局部放电时可以得到局部放电的参数，例如放电量、放电相位及放电次数，是目前国内现场人员使用较为广泛、最有效的变压器局部放电在线检测方法，主要广泛应用于变压器型式试验、预防和交接试验，采用该测试原理制成的局部放电检测仪称为脉冲电流法局部放电测试仪。

现场局放试验大部分使用脉冲电流法和油色谱法结合测量，脉冲电流法主要是通过电流传感器检测套管末屏以此获得视在放电量，通过数字式局部放电测试仪进行局部放电检测。而油色谱分析主要是通过对油中溶解的特征气体含量或故障点产生速率进行分析，并以此获得气体数据后用三比值法进行分析。

脉冲电流法是一种应用最为广泛的局部放电测试方法。国际电工委员会IEC专门对此方法制定了相关标准（IEC-270）。该标准规定了工频交流下局部放电的测试方法，同时，此方法也适合于直流条件下的局部放电测量。脉冲电流法的基本测试回路分为直测法和平衡法两种。直测法常遇到各种干扰，特别是在现场环境下，会严重影响测试灵敏度。而平衡法由于其抑制共模干扰的优良性能，得到广泛采用。平衡法测试回路有西林电桥、差分电桥以及双电桥等形式。目前西林电桥干扰抑制比可达到几十，差分法可达到数百甚至上千。但是，平衡法的测量灵敏度一般比直测法低。脉冲电流法应用广泛，目前市场上大部分电类局部放电测试仪都采用直测法回路。

目前脉冲电流法局部放电测试仪计量校准普遍采用2007年武汉高电压研究所生产的JFD-401脉冲发生器。分为四大部分：JFD-401C校准脉冲发生器、JFD-401J积分系统、JFD-401S双脉冲发生器和JFD-401H校准回路箱。

现有脉冲电流法局部放电测试仪计量校准大多采用2007年武汉高电压研究所生产的JFD-401脉冲发生器，存在的主要缺点有：

一、系统运行体型大、重量沉，接线复杂。装置分为单脉冲校准与双脉冲分辨时间校准两个部分，另外需要专门电阻耦合部分。日常计量校准时，设备层叠放置，根据不同校准项目更换接线，单台设备校准需更改接线4-5次。

二、系统置数全部通过旋钮。据JJF 1616-2017《脉冲电流法局部放电检测仪校准规范》中规定，局部放电量为相对法测量，需要在每个档位全量程校准后按照80%、60%、40%、20%比例再分别进行校准，而目前现场试验普遍使用双通道，四档位的局放测试仪，个别厂家产品有四通道甚至更多，单台设备校准操作量大，计量工作时间长。

随着电力系统的发展，特别是带电检测技术的发展，众多电网公司已将局部放电测试仪作为日常操作和巡检的标配设备，其中有相当一部分利用了暂态地电压的检测原理。这类新型仪器的检定对实验室内仪器检定工作提出了新的要求。目前，检定人员只能利用运行中存在局部放电的开关柜实物进行检定工作，存在的主要缺点有：

一、系统运行用开关柜实物体型、重量庞大，且安装于变电站（所）内。因而，如果在变电站现场进行检测工作，费时费力，且多变的室外环境不利于检测工作的开展。这些因素都制约了检定工作的效率和质量。

二、为了检定和校准仪器，必须精确控制脉冲信号的幅值和频率，运行中的开关柜所发射的脉冲信号难以实现这个功能。

三、为再现开关柜局部放电现象，往往要求对被测对象施加高电压。开展对局部放电仪器的大批检定工作，存在一定的人身安全隐患。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种程控脉冲电流法局部放电测试仪校验系统，其采用脉冲信号发生器和阻抗耦合箱的组合代替计量校准一体机，以提高设备利用率，同时，使设备更新替换更为便捷。

为此，本实用新型采用如下的技术方案：一种程控脉冲电流法局部放电测试仪校验系统，其包括脉冲信号发生器和阻抗耦合箱；

所述的阻抗耦合箱包括校准电容、试品电容、耦合电容和检测阻抗，所述的校准电容、耦合电容、检测阻抗和脉冲信号发生器串联，脉冲信号发生器和校准电容串联后与试品电容并联，即试品电容的一端接在校准电容和耦合电容之间，另一端接在脉冲信号发生器与检测阻抗之间。

进一步的，所述的耦合电容有多个且并联连接。

进一步的，所述的试品电容有多个且并联连接。

进一步的，所述的校准电容有多个且并联，所述的脉冲信号发生器通过一多档位选择开关选择与相应的校准电容连接。

进一步的，所述的脉冲信号发生器为高功率脉冲发生器。

本实用新型具有的有益效果如下：采用脉冲信号发生器和阻抗耦合箱的组合代替计量校准一体机，提高了设备利用率，同时，设备更新替换更为便捷；仪器校准时直接接入设备输出，设备使用只需一次接线，即满足脉冲电流法局部放电测试仪计量校准实际需要；设备体积小，重量轻，能有效提高计量操作效率；不用使用外接示波器，进一步减小了设备体积。

附图说明

图1为本实用新型的校准接线图；

图2为本实用新型的电路图。

具体实施方式

下面结合说明书附图及具体实施方式对本实用新型作以下详细描述。

如图1所示的一种程控脉冲电流法局部放电测试仪校验系统，其包括脉冲信号发生器和阻抗耦合箱；所述的阻抗耦合箱包括校准电容Cq、试品电容Cx、耦合电容Ck和检测阻抗Z，所述的校准电容、耦合电容、检测阻抗和脉冲信号发生器串联，脉冲信号发生器和校准电容串联后与试品电容并联，即试品电容的一端接在校准电容和耦合电容之间，另一端接在脉冲信号发生器与检测阻抗之间。

如图2所示，所述的耦合电容1有多个（C1-C6）且并联连接，所述的试品电容2有多个（C7-C12）且并联连接，校准电容3有多个(C13-C18)且并联，所述的脉冲信号发生器4通过多档位选择开关5选择与相应的校准电容连接。

所述的脉冲信号发生器为Angilent 8114A高功率脉冲发生器。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种程控脉冲电流法局部放电测试仪校验系统，其特征在于，包括脉冲信号发生器和阻抗耦合箱；

所述的阻抗耦合箱包括校准电容、试品电容、耦合电容和检测阻抗，所述的校准电容、耦合电容、检测阻抗和脉冲信号发生器串联，脉冲信号发生器和校准电容串联后与试品电容并联，即试品电容的一端接在校准电容和耦合电容之间，另一端接在脉冲信号发生器与检测阻抗之间。

2.根据权利要求1所述的一种程控脉冲电流法局部放电测试仪校验系统，其特征在于，所述的耦合电容有多个且并联连接。

3.根据权利要求1所述的一种程控脉冲电流法局部放电测试仪校验系统，其特征在于，所述的试品电容有多个且并联连接。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种程控脉冲电流法局部放电测试仪校验系统，其特征在于，所述的校准电容有多个且并联，所述的脉冲信号发生器通过一多档位选择开关选择与相应的校准电容连接。

5.根据权利要求1、2或3所述的一种程控脉冲电流法局部放电测试仪校验系统，其特征在于，所述的脉冲信号发生器为高功率脉冲发生器。

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