电缆振荡波局部放电检测试验

10kV电力电缆

振荡波局部放电检测试验方

案

批准：

审核：

编写：

XX供电局试验研究所

年月

10kV

电力电缆振荡波局部放电检测试验方案 - 1 -

10kV 电力电缆振荡波局部放电检测试验方案

一、试验标准和目的

根据《XX 电网公司亚运会保供电重要设备准备阶段运行管理工作标准》

要求，通过现场试验，在不损害电缆本体绝缘的情况下检查10kV 电缆的绝缘

状况及其内部局部放电情况，以对其绝缘进行评估。

二、试验仪器

SEBAKMT OWTS －M28型电缆振荡波局放检测仪，SEBAKMT Easyflex Com

多功能脉冲反射仪，S1-1054型电子兆欧表

三、试验内容

10kV 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

LC f π2/1=

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30～100，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。

振荡波所产生的局放脉冲符合lEC60270推荐值，局放脉冲定位可由行波方法完成，进而生产电缆故障图，电缆电容C和

tan值可通过振荡波的时间和频率特性来计算。

1、被测电缆要求及测试前准备

1）局放测试前，将电缆断电、接地放电，两端悬空，布置好安全围栏；

2）尽量将电缆接头处PT、避雷器等其它设备拆除；

3）电缆头擦拭干净，电缆头与周边接地部位绝缘距离足够；

4）收集电缆长度、型号、类型、投运日期等电缆参数；

5）电缆长度L：电缆一侧测量方式：50m≦L≦3km；

电缆两端测量方式：L＞3km。

2、绝缘电阻测试

10kV电缆主绝缘电阻测试，采用2500V绝缘摇表进行测试，绝缘电阻在试验前后应无明显变化；对于10kV电缆主绝缘电阻测试的绝缘电阻只有大于50MΩ才可以进行下一步试验。

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10kV 电力电缆振荡波局部放电检测试验方案 - 3 -

3、测试电缆中间接头位置及电缆长度

采用SEBAKMT Easyflex Com 多功能脉冲反射仪（如图2）对电缆全长及

其中间接头位置进行测试，以测量电缆长度及接头位置和对电缆短路和断路故障进行预定位。

测试要求：

1）电缆全长必须准确，以用于校准；

2）中间接头测量尽量准确和详细，有利于最终判断局放位置；

3）测量范围：50m ～15000m ，需根据电缆长度调节测量范围。

图2 多功能脉冲反射仪

4、振荡波局部放电试验

4.1 电缆局放校准。

采用OWTS-M28型电缆振荡波局部放电测试和定位仪，图3所示为校准

界面：

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图3 局放校准界面

测试要求：

1）将局放校准仪连线的接线端分别夹在被测电缆的线芯和屏蔽上；

2）注意在高压测试开始时将校准器连线拆除；

3）局放校准仪的输出频率设定在100Hz ；

4）校准区间从100pC ～100nC 均要校准。

4.2 振荡波局放测试

1）试验接线步骤：

a 、将高压单元接地与现场主接地相连；

b 、将放电棒与现场主接地

相连；

c 、将高压开关控制连线连接至控制盒；

d 、将直连网线连接至笔记

本电脑；

e 、将高压测试电缆连接好；

f 、将高压单元电源线与电源连接；

g 、电缆参数及中间接头参数输入及准备，如图4。

图4 电缆参数及中间接头编号及距离

电线电缆_试验方法

绪论 随着国民经济的发展，电气化、自动化日益发达，近年来我国，发电量、高等级、容量，输送距离都有巨大增长。各种特殊的用电要求不断提出，这不但对电线电缆的生产数量提出高的要求，而且对电线电缆的性能、品种也提出了多样化的要求。但有很多种类的电缆只能理论上设计出来，在实际生产中由于工艺、原材料的选择等存在问题使得生产出来的线缆达不到其性能的要求；还有一个重要的原因是：在敷设安装及长期的运行过程中也会出现一些不能满足性能要求的现象。为了能进一步普及和提高电线电缆的生产和运行水平,保证产品质量,保证电网的安全运行,满足经济发展对电线电缆提出更高更新的要求，无论是科研单位还是生产厂家必须对电线电缆进行性能的检测，及时发现缺陷，进一步减少经济损失。 对电线电缆的检测国外都有标准明确的规定：最具权威是国际电工委员会（IEC），国际标准委员会；不同的国家有不同的国标（GB）、行业标准（JB、MT、SH等）、地方标准。但实质是对电线电缆产品进行性能检验，生产出性能更好、更高运用到实际中。电线电缆性能的检测主要是通过试验的方法进行验证是否满足其性能的要求；试验包括：型式试验、例行试验和抽样试验。电线电缆的检测是一个世界性的课题，检测技术的发展经历了一个漫长的过程；在国外，六十年代末期英国首先研制出了世界上第一台电缆故障闪测仪。我国在七十年代初期由电子科技大学（原西北电讯工程学院）和供电局联合研制出了我国第一台贮存示波管式电缆故障检测仪DGC—711，后来又相继推出了改进型仪器。由于我国基础工业及电缆制造水平的滞后，使得电缆故障率普遍较高，反而促进了电缆测试技术在我国得到了较大的发展和突破。国检测方面处于领先地位的电缆研究所和高压研究所；电线电缆行业中对中低压电缆的性能检测方面相对较为完善，而在高压方面还存在不少空白，需要继续投入资金引进国外先进设备填充这一空白。展望未来，有许多工作等待我们去做，让我们携起手来，共同努力，为发展电线电缆性能检测做出贡献。 本论文主要论述35kV及以下塑力缆的性能检测，检测的试验项目包括：型式试验、例行试验和抽样试验。由于电压等级不同，故所做的试验及要求也不尽相同；本文采用对比论述，把35kV及以下塑力缆的性能检测分为：1～3kV，6kV～35kV两部分。论述的主要容包括下列几方面： 型式试验：试验所引用的标准、试验项目、试验条件、试验原理和试验结果的分析以及试验注意事项；侧重点在电气性能试验。 例行试验和抽样试验：试验所引用的标准、和验项目。

国内外几种电缆局部放电在线检测方法技术分析

国内外几种电缆局部放电在线检测方法技术分析 李华春周作春张文新从光 北京市电力公司 100031 [摘要]：本文简要的介绍国内外几种电缆局部放电在线检测方法的原理和特点，并进行了简单的分析比较。结合国内外电缆局部放电在线检测方法研究和应用情况提出当前XLPE电缆局部放电在线监测存在的问题以及在高压XLPE电缆附件局部放电在线检测研究方面今后还需要做的工作。 [关键词]：电缆、局部放电、在线检测、分析 前言 常规XLPE电缆局部放电测量多采用IEC60270法，但是其测量频带较低，通常在几十到几百kHz范围内，易受背景干扰的影响，抗干扰能力差。理论研究表明，XLPE电力电缆局部放电脉冲包含的频谱很宽，最高可达到GHz数量级。因此，选择在信噪比高的频段测量有可能有效地避免干扰的影响。目前国内外已把电缆局部放电测量的焦点转移到高频和超高频测量上。 [2][1]。 迄今为止，国内外用于XLPE电缆局部放电检测的方法有很多。但由于X LPE电缆局部放电信号微弱，波形复杂多变，极易被背景噪声和外界电磁干扰噪声淹没，所以研究开发电缆局部放电在线检测技术的难度在所有绝缘在线检测技术中是最高的。由于电缆中间接头绝缘结构复杂，影响其绝缘性能的原因很多，发生事故的概率大于电缆本体，同时在电缆中间接头处获取信号比从电缆本体获取信号灵敏度要高且容易实现，因

此通常电缆局部放电在线检测方法亦多注重于电缆附件局部放电的检测，或者在重点检测电缆中间接头和终端的同时兼顾两侧电缆局部放电的检测。电缆局部放电在线检测方法中主要的检测方法有差分法 耦合法[6、7、8、9][3、4]、方向耦合法、电磁[13、14、15、16][5]、电容分压法[10]、REDI局部放电测量法 [18][11、12]、超高频电容法、超高频电感法[17]、超声波检测法等。在众多检测方法中，差分法、方向耦合法、电 磁耦合法检测技术目前已成功应用到现场测量中。下面简要的介绍这些方法的原理和特点。 1. 电缆局部放电在线检测方法中主要的检测方法 1.1. 差分法（the differential method） 差分法是日本东京电力公司和日立电缆公司共同开发的一种方法。其基本原理见图1。将两块金属箔通过耦合剂分别贴在275kV XLPE电缆中间接头两侧的金属屏蔽筒上（此类中间接头含有将两端金属屏蔽筒连接隔断的绝缘垫圈），金属箔与金属屏蔽之间构成一个约为1500～2000pF 的等效电容。两金属箔之间连接50欧姆的检测阻抗。金属箔与电缆屏蔽筒的等效电容、两段电缆绝缘的等效电容（其电容值基本认为相等）与检测阻抗构成检测回路。当电缆接头一侧存在局部放电，另一侧电缆绝缘的等效电[3] 容起耦合电容作用，检测阻抗便耦合到局部放电脉冲信号。耦合到的脉冲信号将输入到频谱分析仪中进行窄带放大并显示信号。研究发现，频谱分析仪中心频率设在10～20MHz时，信噪比最高。差分法的检测回路

电缆接头局放在线监测系统

系统功能 ●能检测放电量、放电相位、放电次数等基本局部放电参数， 并可按照客户要求，提供有关参数的统计量。 ●最小测量放电量：5mV；表贴电极传感器的频率范围： 800kHz～500MHz；电感传感器的频率范围为500kHz～20MHz；放电脉冲分辨率：10μs。 ●能显示工频周期放电图、二维（Q-φ,N-φ,N-Q)及三维 （N-Q-φ)放电谱图。 ●可记录测量相序、放电量、放电相位、测量时间等相关参 数，可提供放电趋势图并具有预警和报警功能，可对数据库进行查询、删除、备份及打印报表等。 ●系统能够识别常见现场放电信号类型：如电晕放电、被测 电缆外部的放电、内部的放电。 ●系统应有录波功能，保存原始测试数据，及回放测试状态 时原始数据，三相电缆交叉互联下可进行放电源判相，以便离线后能清楚分析原始数据。 系统特点 ●抗干扰能力强，系统采用宽频带检测技术，应用双传感器 定向耦合脉冲信号并利用宽频差动电流脉冲时延鉴别法进行在线的干扰抑制，以剔除最难消除的随机脉冲型干扰

（发明专利）；再加上设置阀值电压、小波分析等其他综合抗干扰措施，使测量结果准确可靠。 ●采用虚拟仪器技术，将硬件模块与计算机结合，利用 LabVIEW编写软件，通过界面操作，实现各种功能，并便于进一步开拓。 ●电缆接头在线检测系统分布式结构，即电缆接头局放信号 通过分布在各个监测点的高速采集模块对信号进行选通、放大、采集，转换成数字信号，经过局域网TCP/IP通信协议，把数据传送到数据服务器，由数据服务器统一对信号进行计算、分析操作。 ●本监测方法可根据用户要求应用于在线监测或便携式带 电检测。 软件界面

变压器局部放电试验

变压器局部放电试验内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）

变压器局部放电试验 试验及标准 国家标准GB1094-85《电力变压器》中规定的变压器局部放电试验的加压时间步骤，如图5所示。其试验步骤为：首先试验电压升到U 2下进行测量，保持5min ；然后试验电压升到U 1，保持5s ；最后电压降到U 2下再进行测量，保持30min 。U 1、 U 2的电压值规定及允许的放电量为 U U 2153=.m 电压下允许放电量Q ＜500pC 或 U U 213 3=.m 电压下允许放电量Q ＜300pC 式中 U m ——设备最高工作电压。 试验前，记录所有测量电路上的背景噪声水平，其值应低于规定的视在放电量的50%。 测量应在所有分级绝缘绕组的线端进行。对于自耦连接的一对较高电压、较低电压绕组的线端，也应同时测量，并分别用校准方波进行校准。 在电压升至U 2及由U 2再下降的过程中，应记下起始、熄灭放电电压。 在整个试验时间内应连续观察放电波形，并按一定的时间间隔记录放电量Q 。放电量的读取，以相对稳定的最高重复脉冲为准，偶尔发生的较高的脉冲可忽略，但应作好记录备查。整个试验期间试品不发生击穿；在U 2的第二阶段的30min 内，所有测量端子测得的放电量Q ，连续地维持在允许的限值内，并无明显地、不断地向允许的限值内增长的趋势，则试品合格。 如果放电量曾超出允许限值，但之后又下降并低于允许的限值，则试验应继续进行，直到此后30min 的期间内局部放电量不超过允许的限值，试品才合格。利用变压器套管电容作为耦合电容C k ，并在其末屏端子对地串接测量阻抗Z k 。

高压电缆局放试验过程步骤及注意事项

试验过程 1、闭上总电源开关、闭上控制电源开关。 2、确认屏蔽室大门已关闭，系统处于通电状态。 3、根据电缆长度和截面，选择好适当的电抗器，高压抽头。当电抗器内电动切换抽头开关已处于完毕定（流）状态时，蜂鸣器应停止声响，表明高压抽头已就绪。 4、选择合适的电压测量量程。 5、检查“调谐速度”，将它调整到最大值的约30%。 6、接通高压电源主回路。 7、升压，以升高“励磁变压器的输出电压”直到所需试验电压值的1%处，例如：试验电压为10KV，那么励磁变压器的输出电压即为0.1KV。 8、在该励磁电压下，调节高压电抗器间隙位置，使试验回路达到谐振。应注意高压输出电压，输出值达到最高时，说明回路已达到谐振状态。 9、当试验回路处于谐振状态时，再按下“升压”按钮以升高输出电压至试验电压值。 10、当试验时间到，按下“降压”按钮，降低输出电压至最小值，再按下“高压分”按钮，试验系统便切断回路高压电源。注意：切勿在试验电压很高情况下直接按下“高压分”按钮，以防造成试品击穿。 11、试验结束后，断开调压器上的“空开”，必要时应断开整个设备电流的进线开关，以保证操作人员的安全。 试验前准备工作： 剥电缆头：1）半导体屏蔽剥（10kV）100~150mm长，（35kV）剥500~700mm长；要求：剥切口要光滑，不允许有尖端点。2）屏蔽铜带剥切长度要比半导体屏蔽长约100mm。3）铠装钢带要剪平并清理干净。 变压器油（氟里昂）准备：过滤、干燥，击穿场强应在40KV 以上。 注意事项：1、做试验时不能随意开操作室的门和窗，此时，如有放电，将会出现滤电的现象，导致出现误导数据。2、试验电缆两端都应浸入到油杯中，高压引到电缆上的叫近油杯，油杯内有弹性铜针。另一短为远油杯，无弹性铜针。3、油要浸过半导体屏蔽约5~10mm，以免放电，远油杯端电缆端部要离油杯底部约10mm。

振荡波电缆局放检测和定位技术基本原理研究

振荡波电缆局部放电检测和定位技术基本原理研究 随着城市电网电缆化率的程度不断提高，社会发展和进步对供电可靠性的要求也不断提高，如何 准确掌握配电电缆的健康状态，制定正确的检修对策，避免因电缆本身质量问题导致的突发性事故 的发生，变得尤为重要。研究发现，电缆的局部放电量与其绝缘状况密切相关，局部放电量的变化 预示着电缆绝缘可能存在危害电缆安全运行的缺陷。目前，国际上应用比较广泛的振荡波电缆局部 放电检测和定位技术，能够有效检测和定位配电电缆局部放电的位置且检测本身不对电缆造成伤害。本文主要从该系统的电源技术、抗干扰技术、定位技术、典型案例等方面进行介绍，为该技术的进 一步推广应用、改进创新提供技术参考。 近十年来，挤塑型电力电缆特别是XLPE电力电缆由于其绝缘性能好、易于制造、安装方便、供 电安全可靠、有利于城市和厂矿布局等优点，在城市电网中得到广泛使用。但是这种电缆的绝缘结 构中往往会由于加工技术上的难度或原材料不纯而存在气隙和有害性杂质，或者由于工艺原因在绝 缘介质与半导电屏蔽层之间存在间隙或半导电体向绝缘层突出，在这些气隙和杂质尖端处极易产生 局部放电，同时在电力电缆的安装和运行过程当中也可能会产生各种绝缘缺陷导致局部放电。由于XLPE等挤塑型绝缘材料耐放电性较差，在局部放电的长期作用下，绝缘材料不断老化最终导致绝缘 击穿，造成重大事故。 根据北京市电力公司相关统计资料表明，电缆老化、附件质量和工艺不良在 10kV 电缆故障中 占有较大比重。随着电缆运行时间的不断增长，潜伏的局部缺陷对城市电网可靠性的危害将会越来 越突出，对供电质量和公司形象造成的危害也会越来越大。因此，引进先进技术及时检测出电缆潜 伏性缺陷的要求也越来越迫切。 根据 2007 年北京市电力公司对新能源电网公司开展国际对标的重要成果并参考国内外相关文 献资料，采用振荡波电缆局部放电检测和定位技术对配电电缆进行测试，能够及时发现和定位潜伏 性局部放电缺陷且不会对电缆造成伤害，可以大大提高供电可靠性。 振荡波电源技术 电力电缆由于其电容量大，很难在现场进行工频电压下的局部放电检测。过去充油电缆采用直 流试验，可以大大降低电源的要求。但对XLPE电力电缆，由于其绝缘电阻较高，且交流和直流下电 压分布差别较大，直流耐压试验后，在XLPE电缆中，特别是电缆缺陷处会残留大量空间电荷，电缆 投运后，这些空间电荷常造成电缆的绝缘击穿事故[1、2]。采用超低频（0.1Hz）电源进行试验，要求 试验时间长，电缆绝缘损伤较大，可引发电缆中的新的缺陷[3]。 振荡波电压是近年来国内外研究较多的一种用于 XLPE 电力电缆局部放电检测和定位的电源。 该电源与交流电源等效性好，作用时间短、操作方便、易于携带，可有效检测XLPE电力电缆中的各 种缺陷，且试验不会对电缆造成伤害[4]。 OWTS振荡波电缆局部放电检测和定位装置如图1所示。检测时可以灵活施加0—28kV的直流 电压，合上半导体开关后，被试电缆与电感产生阻尼振荡。该装置可以检测的电力电缆电容范围为0.05 μF—2μF。

10kV 电缆振荡波局放测试系统测试要求

10kV电力电缆 阻尼振荡波局部放电检测试验方案 （试行）

10kV 电力电缆振荡波局部放电检测试验方案 一、试验标准和目的 根据要求，通过现场试验，在不损害电缆本体绝缘的情况下检查10kV 电缆的绝缘状况及其内部局部放电情况，以对其绝缘进行评估。 二、试验仪器 ONSITE MV 10 型电缆振荡波局放检测系统 三、试验内容 10kV 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 用交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30～100，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。 振荡波所产生的局放脉冲符合lEC60270推荐值，局放脉冲定位可由行波方法完成，进而生产电缆故障图，电缆电容C 和δtan 值可通过振荡波的时间和频率特性来计算。 LC f π2/1=

1、被测电缆要求及测试前准备 1）局放测试前，将电缆断电、接地放电，两端悬空，布置好安全围栏； 2）尽量将电缆接头处PT、避雷器等其它设备拆除； 3）电缆头擦拭干净，电缆头与周边接地部位绝缘距离足够； 4）收集电缆长度、型号、类型、投运日期等电缆参数； 5）电缆长度L：电缆一侧测量方式：50m≦L≦6km； 电缆两端测量方式：L＞6km。 6）测试用电缆用发电机、10KV放电棒、接地线、220V电源插盘。 2、振荡波局部放电试验 2.1 电缆局放校准。 采用ONSITE MV 10型电缆振荡波局部放电测试和定位仪，图2所示为校准界面： 图2 局放校准界面 测试要求： 1）将局放校准仪连线的接线端分别夹在被测电缆的线芯和屏蔽上； 2）注意在高压测试开始时将校准器连线拆除； 3）局放校准仪的输出频率设定在100Hz； 4）校准区间从100pC～100nC均要校准。

局部放电测试方法

局部放电测试方法

局部放电测试方法 随着电力设备电压等级的提高，人们对电力设备运行可靠性提出了更加苛刻的要求。我国近年来110kV以上的大型变压器事故中50％是属正常运行下发生匝间或段间短路造成突发事故，原因也是局部放电所致。局部放电检测作为一种非破坏性试验，越来越得到人们的重视。 虽然局部放电一般不会引起绝缘的穿透性击穿，但可以导致电介质（特别是有机电介质）的局部损坏。若局部放电长期存在，在一定条件下会导致绝缘劣化甚至击穿。对电力设备进行局部放电试验，不但能够了解设备的绝缘状况，还能及时发现许多有关制造与安装方面的问题，确定绝缘故障的原因及其严重程度。因此，高压绝缘设备都把局部放电的测量列为检查产品质量的重要指标，产品不但在出厂时要做局部放电试验，而且在投入运行之后还要经常进行测量。对电力设备进行局部放电测试是一项重要预防性试验。 根据局部放电产生的各种物理、化学现象，如电荷的交换，发射电磁波、声波、发热、光、产

生分解物等，可以有很多测量局部放电的方法。总的来说可分为电测法和非电测法两大类，电测法包括脉冲电流法、无线电干扰法、介质损耗分析法等，非电测法包括声测法、光测法、化学检测法和红外热测法等。 一、电测法 局部放电最直接的现象即引起电极间的电荷移动。每一次局部放电都伴有一定数量的电荷通过电介质，引起试样外部电极上的电压变化。另外，每次放电过程持续时间很短，在气隙中一次放电过程在10 ns量级；在油隙中一次放电时间也只有1μs。根据Maxwell电磁理论，如此短持续时间的放电脉冲会产生高频的电磁信号向外辐射。局部放电电检测法即是基于这两个原理。常见的检测方法有脉冲电流法、无线电干扰法、介质损耗分析法等。 1．脉冲电流法 脉冲电流法是一种应用最为广泛的局部放电测试方法。脉冲电流法的基本测量回路见图3-5 。图中C x代表试品电容，Z m（Z'm）代表测量阻抗，C k代表耦合电容，它的作用是为C x与

长电力电缆振荡波局部放电检验测试验方案计划

国家电网合肥供电公司 10kV长电力电缆阻尼振荡波 测试方案 安徽立翔电力技术服务有限公司 二零一七年七月

目录 一、试验标准和目的............................................................................................................... - 2 - 二、试验仪器........................................................................................................................... - 2 - 三、试验内容........................................................................................................................... - 3 - 1、术语及定义.................................................................................................................. - 3 - 2、试验原理介绍.............................................................................................................. - 3 - 3、被测电缆要求及测试前准备...................................................................................... - 5 - 4、绝缘电阻测试.............................................................................................................. - 5 - 5、测试电缆中间接头位置及电缆长度.......................................................................... - 5 - 6、振荡波局部放电试验.................................................................................................. - 6 - 6.1 电缆局放校准...................................................................................................... - 6 - 6.2 振荡波局放测试.................................................................................................. - 6 - 1）试验接线步骤：................................................................................................... - 6 -2）加压测试程序....................................................................................................... - 7 -3）测试要求及注意事项：....................................................................................... - 7 - 7、振荡波局放诊断评价.................................................................................................. - 8 - 1）绝缘电阻：........................................................................................................... - 8 -2）电缆局部放电量：............................................................................................... - 8 - 8、电缆振荡波局放异常处理决策.................................................................................. - 8 - 1）绝缘电阻异常情况处理措施............................................................................... - 8 -2）电缆振荡波局放量超标异常情况处理措施....................................................... - 8 - 9、试验时间：1.5～2.5 小时/段..................................................................................... - 9 - 四、人员安排：....................................................................................................................... - 9 - 五、安全措施：....................................................................................................................... - 9 -

EN 50395-2005 低压电缆的电气试验方法

EUROPEAN STANDARD EN 50395 NORME EUROPéENNE EUROP?ISCHE NORM August 2005 CENELEC European Committee for Electrotechnical Standardization Comité Européen de Normalisation Electrotechnique Europ?isches Komitee für Elektrotechnische Normung Central Secretariat: rue de Stassart 35, B - 1050 Brussels ? 2005 CENELEC - All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwide for CENELEC members. Ref. No. EN 50395:2005 E ICS 29.060.20 Partly supersedes HD 21.2 S3:1997 + A1:2002 & HD 22.2 S3:1997 + A1:2002 English version Electrical test methods for low voltage energy cables Méthodes d'essais électriques pour les cables d'énergie basse tension Elektrische Prüfverfahren für Niederspannungskabel und -leitungen This European Standard was approved by CENELEC on 2005-07-01. CENELEC members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this European Standard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date lists and bibliographical references concerning such national standards may be obtained on application to the Central Secretariat or to any CENELEC member. This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by translation under the responsibility of a CENELEC member into its own language and notified to the Central Secretariat has the same status as the official versions. CENELEC members are the national electrotechnical committees of Austria, Belgium, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland and United Kingdom.

局部放电试验

局部放电测量指导书 一、适用范围 本指导书适用于电力设备在交流电压下进行局部放电试验，包括测量在某一定电压下的局部放电量、设备局部放电的起始电压和熄灭电压。 二、测量基本方法与步骤 2.1试验方法：根据接线方式可分为并联法、串联法，即检测阻抗与被试品串联进行测量，称为串联法；检测阻抗与被试品并联进行测量，称为并联法，此时，需加测量用耦合电容器。对于变压器来说，一般通过套管末屏处测量，类似并联法。 (1)并联法： 2.2试验步骤： 2.2.1试验接线：应根据被试品的特点完成接线，检查试验加压回路、测量系统回路；

2.2.2试验回路校准：在加压前应对测试回路中的仪器进行例行校正，以确定接入试品时测试回路的刻度系数，该系数受回路特性及试品电容量的影响。在已校正的回路灵敏度下，观察未接通高压电源及接通高压电源后是否存在较大的干扰，如果有干扰应设法排除。 2.2.3试验前试品应按有关规定进行预处理： （1）使试品表面保持清洁、干燥，以防绝缘表面潮气或污染引起局放。 （2）在无特殊要求情况下，试验期间试品应处于环境温度。 （3）试品在前一次机械、热或电气作用以后，应静放一段时间再进行试验，以减少上述因素对本次试验结果的影响。 2.2.4测定局放起始电压和熄灭电压 拆除校准装置，其他接线不变，在试验电压波形符合要求的情况下，电压从远低于预期的局放起始电压加起，按规定速度升压直至放电量达到某一规定值（一般为局放仪在测量时可观测到的设备放电）时，此时的电压即为局放起始电压。其后电压再增加10%，然后降压直到放电量等于上述规定值，对应的电压即为局放熄灭电压。测量时，不允许所加电压超过试品的额定耐受电压，另外，重复施加接近于它的电压也有可能损坏试品。 2.2.5测定局部放电量 （1）无预加电压的测量 试验时试品上的电压从较低值起逐渐增加到规定值，保持一定 时间再测量局放量，然后降低电压，切断电源。有时在电压升

电缆局放试验的特点和要求

电缆局放试验的特点和要求 一、电缆局放试验的特点（与其它高压输变电设备产品相比） （1）试品电容量大。整盘电缆的出厂试验电容量更可观。 例如：变压器，套管，绝缘子等大都是nF级电容，高压电容器有uF级的电容，但属集中参数。 电缆：35kV，630mm25km 1.4μF/5km 110kV，1600mm210km 2.85μF/10km 220kV，2000mm210km 2.25μF/10km 500kV，2500mm210km 2.04μF/10km 试品电容大，导致：1.高压试验容量巨大，普通试验变压必须改为采用串联谐振电抗；2.局放检测灵敏度降低。（图1） （2）电缆试品占空间大 以110kV电缆为例，电缆螺旋状卷绕在外缘直径5米的大铁盘上。试验时带2个水终端长达约3米。500kV电缆水终端长达6米多。电缆卷绕后如螺旋卷天线，试品展开空间又大，都是易受空间电磁场感应影响的因素。这样对屏蔽室要求高。 （3）电缆的等效电路是电容分布参数电路 分布参数试品在进行脉冲电流的检测中有高频脉冲的传播，反射，叠加等传输特性反映到显示器上，影响检测结果。 应用电缆上局放脉冲的传播特性来进行局放故障定位。（图2）

（4）交联聚乙烯是优质绝缘材料。 用于500kV级的交联乙烯电缆最大工作场强可达3.1kV/mm(35kV电缆)： 5.3kV/mm，（110kV电缆）：10.1kV/mm，（220kV电缆）：13.5kV/mm，（500kV 电缆但它又易受局部放电作用的发生劣化。 这样电缆局放试验标准的允许放电量要求比其它设备或其它品种绝缘低好多，所以要求试验灵敏度高，即背景噪声水平小。 这样将全面要求：屏蔽室，接地，电源，设备性能都精确优良。 目前，国外正在开发800kV/1000kV级XLPE电缆的应用，这就需要更高参数，极低背景噪声水平的局放屏蔽试验系统。 总之：在技术上，高压交联电缆的局放检测，公认是各种试品局放试验中要求最高的。 二、电缆局放试验设备的要求 （1）串联谐振电抗器（图3） 电缆局放试验用可调高压串联谐振电抗器代替普通变压器，试验时供电抗（L）调到与试品电缆电容（C）谐振。从而电抗与电缆的无功功率相互补偿（抵消），电源网络只需承担电抗器，电缆和回路有功损耗部分（R=R LR+R CR+R1）该损耗功率为电抗器输出功率的1/Q倍 对交联电缆，Q=40-80 因而，达到了节能，节约投资，缩小设备体积。当然，该串联谐振设备应在额定工作电压下无局放（例为<2PC） (2)电源采用独立变压器（图4、5）

局部放电试验原理

局部放电试验 第一节局部放电特性及原理 一、局部放电测试目的及意义 局部放电：是指设备绝缘系统中部分被击穿的电气放电，这种放电可以发生在导体(电极)附近，也可发生在其它位置。 局部放电的种类： ①绝缘材料内部放电（固体-空穴；液体-气泡）； ②表面放电； ③高压电极尖端放电。 局部放电的产生：设备绝缘内部存在弱点或生产过程中造成的缺陷，在高压电场作用下发生重复击穿和熄灭现象-局部放电。 局部放电的特点： ①放电能量很小，短时间内存在不影响电气设备的绝缘强度； ②对绝缘的危害是逐渐加大的，它的发展需要一定时间-累计效应-缺陷扩大-绝缘击穿。 ③对绝缘系统寿命的评估分散性很大。发展时间、局放种类、产生位置、绝缘种类等有关。 ④局部放电试验属非破坏试验。不会造成绝缘损伤。 局部放电测试的目的和意义： 确定试品是否存在放电及放电是否超标,确定局部放电起始和熄灭电压。发现其它绝缘试验不能检查出来的绝缘局部隐形缺陷及故障。 局部放电主要参量： ①局部放电的视在电荷q： 电荷瞬时注入试品两端时,试品两端电压的瞬时变化量与试品局部放电本身所引起的电压瞬变量相等的电荷量,一般用pC(皮库)表示。 ②局部放电试验电压： 按相关规定施加的局部放电试验电压，在此电压下局部放电量不应超过规定的局部放电量值。 ③规定的局部放电量值： 在规定的电压下，对给定的试品，在规程或规范中规定的局部放电参量的数值。 ④局部放电起始电压Ui： 试品两端出现局部放电时，施加在试品两端的电压值。 ⑤局部放电熄灭电压Ui: 试品两端局部放电消失时 的电压值。（理论上比起始电 压低一半，但实际上要低很多 5%-20%甚至更低） 二、局部放电机理： 内部放电：绝缘材料中含有气隙、油隙、杂质等，在电场的作用下会出现介质内部或介质与电极之间的放电。等效原理图：

电缆局部放电试验方法

如对您有帮助，请购买打赏，谢谢您！ 电缆局部放电试验方法 [ 作者：admin 转贴自：中国电力试验设备网点击数：505 更新时间：2008-8-29 ] 对于制造中没有包上屏蔽的电缆线，可用图（1）的牵引试验装置对局部放电定位和检测。 图（1）未加屏蔽的电缆芯用牵引法对局部放电定位 其原理是把不屏蔽的电缆芯子通过一个紧贴着试验的管状电极，电极上施加试验电压，并把电极连到试验回路。管子都浸在绝缘液中（如离子水），并把这区域中不会发生干扰试验的边缘放电，液体不断循环与过滤。电缆芯接地，从缆盘经管状电极被匀速牵引至第二个电缆盘。 如放电脉冲正好被检测仪观察到，放电在图中A处开始出现，在B处开始消失，这两位置都在芯子表面的C处标记离A、B为已知距离I1、I2，这些长度沿芯子标出，则放电就可确定在电缆A、B之间。 至于成品电缆则不能用这种办法定位和检测。 在长电缆的测试时，要考虑到行波及其在端部的反射和衰减。可归纳以下几点： 1）在没有反射波的情况下，放电所产生的电压行波在进行中其幅值虽有很大衰减，但波形与放电量成正比的面积基持不变。 2）在有反射波的情况下，传输波和反射波在检测仪的响应上要形成交迭。在检测仪具有α响应时总是形成正迭加，时则既可能正送加，也可能负迭加，而负迭加是局部放电测试的大忌，应尽量避免。因此，如没有附加措施（例如迭器）的话。应尽量采用具有α响应的检测仪。 至于检测短电缆，可以当作集中参数元件考虑。测试就没有什么困难了。 现在的问题是究竟多少长度的电缆可视作短电缆？说法很不统一，第二个问题是这个电缆长度和检测仪有没有关系？为此，IEC最近对此作了比较具体的规定： 1、首先用可调脉冲间隔的双脉冲发生器（模拟电缆上两个交迭的脉冲波）对检测仪测试其交迭响应特性，即所谓At/A t交线。（其中t为双脉冲峰与峰间的时间间隔，A100是t达到相当大，不会产生交迭效应时的脉冲响应检测量，先定t时的脉冲检测量）。 绘制At/A100～t曲线的测试电路图见图（2）。 根据检测仪响应特性的不同，大体上可作出三种类型的交迭响应特性，见图（3）-（5）。 上图中不同的t值对应于脉冲传播的电缆长度。I1k=0.5·tk·U，I1=0.5 t1·U，·I2=0.5·t2·U （U约170～200m/μs） 图（2）双脉冲发生器的连接图 图（3）α响应检测仪的双脉冲响应关系 图（4）α响应检测仪的双脉冲响应 图（5）严重β响应检测仪的双脉冲响应 由图（3）-图（5）可知： ①所谓短电缆，应按1≤1k作为判断依据，它与检测仪响应特性有关，1k可短至100米以下，也可长达1000米以 ②当1≤2I1，可1≥2 I2，时，虽然按长电缆考虑，但因无负交迭，所以也可以与1≤1k的短电缆一样当作集中参数试，而不必在电缆端部接匹配的特性阻抗。 ③测试长度I在2I1≤I≤2 I2范围内的长电缆时，如无附加措施，则应在电缆端部接匹配特性阻抗以抑制反射。或者用α响应的检测仪以免迭加（图4-25） 。 ④检测仪的β响应愈是显著（见图5），则2I1≤I≤2 I2的I范围愈是大。 局部放电检测仪的响应特性与频带选择有关，故使用时选择放大器频带时应考虑这些因素。 2、根据At/A100～t图，确定电缆长度所处的范围后，选择合适的测试电路。 （1）对于I≤Ik,或I≤2 I1，或I≥2 I2的情况，可采取终端不接匹配阻抗的路：（图（6）-图（8）） （2）对于长度在2Ik≤I≤2 I2范围内的长电缆，必须在电缆终端采取消除终端反射波的终端匹配阻抗（或用反射抑见图（9）。

局部放电缺陷检测典型案例和图谱库

电缆线路局部放电缺陷检测典型案例 （第一版） 案例1：高频局放检测发现10kV电缆终端局部放电 （1）案例经过 2010年5月6日，利用大尺径钳形高频电流传感器配Techimp公司PDchenk 局放仪，在某分界小室内的10kV电缆终端进行了普测，发现1-1路电缆终端存在局部放电信号，随后对不同检测位置所得结果进行对比分析，初步判断不同位置所得信号属于同一处放电产生的局放信号，判断为电缆终端存在局放信号。 2010年6月1日通过与相关部门协调对其电缆终端进行更换，更换后复测异常局放信号消失。更换下来的电缆终端经解体分析发现其制作工艺不良，是造成局放的主要原因。 （2）检测分析方法 测试系统主机和软件采用局放在线检测系统，采用电磁耦合方法作为大尺径高频传感器的后台。 信号采集单元主要有高频检测通道、同步输入及通信接口。高频检测通道共有3个，同时接收三相接地线或交叉互联线上采集的局部放电信号，采样频率为100 MHz，带宽为16 kHz~30 MHz，满足局部放电测试要求。同步输入端口接收从电缆本体上采集的参考相位信号，通过光纤、光电转换器与电脑的RS232串口通信，将主机中的数据传送至电脑中，从而对信号进行分离、分类及放电模式识别。 利用局部放电测试系统，在实验电缆中心导体处注入图1-1的脉冲信号，此传感器可直接套在电缆屏蔽层外提取泄漏出来的电磁波信号，在电缆中心导体处注入脉冲信号，耦合到的信号如图1-2所示。 图1-1 输入5 ns脉冲信号图1-2输入5 ns脉冲信号响应信号 将传感器放置不同距离时耦合的脉冲信号如图1-3所示。距电缆终端不同距离耦合的脉冲信号随其距离的增长而减小（见图1-4），这样就可以判断放电是来

变压器局部放电试验基础和原理-新版.pdf

变压器试验基础与原理 1．概述 随着电力系统电压等级的不断提高，为使输变电设备和输电线路的建设和使 用更加经济可靠，就必须改进限制过电压的措施，从而降低系统中过电压（雷电冲击电压和操作冲击电压）的水平。这样，长期工作电压对设备绝缘的影响相对地显得越来越重要。 电力产品出厂时进行的高电压绝缘试验（如：工频电压、雷电冲击电压、操 作冲击电压等试验），其所施加的试验电压值，只是考核了产品能否经受住长期 运行中所可能受到的各种过电压的作用。但是，考虑这种过电压值的试验与运行中长期工作电压的作用之间并没有固定的关系，特别对于超高电压系统，工作电压的影响更加突出。所以，经受住了过电压试验的产品能否在长期工作电压作用 下保证安全运行就成为一个问题。为了解决这个问题，即为了考核产品绝缘长期运行的性能，就要有新的检验方法。带有局部放电测量的感应耐压试验（ACSD 和ACLD）就是用于这个目的的一种试验。 2．局部放电的产生 对于电气设备的某一绝缘结构，其中多少可能存在着一些绝缘弱点，它在－ 定的外施电压作用下会首先发生放电，但并不随即形成整个绝缘贯穿性的击穿。 这种导体间绝缘仅被局部桥接的电气放电被称为局部放电。这种放电可以在导体附近发生也可以不在导体附近发生（GB/T 7354-2003《局部放电测量》）。 注1：局放一般是由于绝缘体内部或绝缘表面局部电场特别集中而引起的。 通常这种放电表现为持续时间小于1微秒的脉冲。 注2：“电晕”是局放的一种形式，她通常发生在远离固体或液体绝缘的导体 周围的气体中。 注3：局部放电的过程除了伴随着电荷的转移和电能的损耗之外，还会产生 电磁辐射、超声、发光、发热以及出现新的生成物等。 高压电气设备的绝缘内部常存在着气隙。另外，变压器油中可能存在着微量 的水份及杂质。在电场的作用下，杂质会形成小桥，泄漏电流的通过会使该处发热严重，促使水份汽化形成气泡；同时也会使该处的油发生裂解产生气体。绝缘内部存在的这些气隙（气泡），其介电常数比绝缘材料的介电常数要小，故气隙 上承受的电场强度比邻近的绝缘材料上的电场强度要高。另外，气体（特别是空

电缆局部放电试验学习资料

电缆局部放电试验学习资料保定华电电气有限公司

电缆局部放电试验学习资料 目录 一、电工原理的有关基本概念 1.什么叫交流电? 2.什么叫正弦电流和电压及其有效值? 3.放电脉冲信号基本特征 4.什么叫容抗、感抗? 5.什么叫电场强度、击穿场强? 二、局部放电的基本概念 1. 什么叫局部放电 2. 局部放电的基本名词概念 3. 局部放电出现的部位 4. 局部放电产生的危害 5. 局部放电产生的过程 三、局部放电测试方法 1．局部放电测试原理 2. 局部放电测试设备 3．局部放电测量步骤 4．产品标准对局部放电考核指标要求的变化 5. 典型的放电谱图

一、电工原理的有关基本概念 1.什么叫交流电? 在实际电路中（如仪器设备的工作回路、电力传输线路）电流、电压都随着时间而变动，有时不仅大小随时间在变动，而且方向也可能不断反复交替地变动着。工程上所常遇到的变动电流，其方向和大小均随时间作周期性变化，这种电流称为周期电流。 图1中的曲线就表示一种周期电流，通常把这种曲线称为波形。 图1：周期电流i 的波形 周期电流经过一定时间T ，电流的变动就完成一个循环，故T 称为周期；周期以秒（s ）为单位。单位时间内电流变动所完成的循环（或周期）数称为频率，用字母f 表示。根据这个定义，频率恰好是周期的倒数，即 T f 1 频率的单位为1/秒，又称为赫兹（Hz ）,简称赫。 大小和方向都随时间变动，而在一定周期内平均值等于零的周期电流称为交变电流，简称交流。当然如果上述是电压波形时我们称为交变电压，也简称交流电。 变动电流或电压在任何一个时刻的值叫它们的瞬时值，瞬时值是时间的函数。在交流电路中，欧姆定律仍然适用。 2.什么叫正弦电流和电压及其有效值? 电力工程中所用的交变电流和电压是按照正弦规律变动的，换句话説，这些交