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中試控股技術研究院魯工為您講解：河南gis局放試驗儀（ ZSJF-9900局部放電綜合試驗儀 ） 

隨著國民經濟的發展，停電越來越難，隨著狀態檢修的嚴格性，帶電測試越來越重要，已成為電網安全運行的重要保障手段。運行中的電力設備局部放電的監測是狀態檢修的重要組成部分。電力設備局部放電發生時，產生聲光電熱磁等物理現象。其中聲為超聲波，超聲波是20kHz以上的聲波，人耳聽不到，它以聲源為中心，以球面波的形式向周圍傳播。超聲波為機械波，不受電磁環境的影響。用接收超聲波信號來判斷局放存在及定位的方法，比紅外攝像儀、紫外攝像儀更易優先發現局放故障，因為局放發生時往往先有振動產生超聲后才有熱光磁等物理信號。

高頻電流互感器HFCT，超聲傳感器CS，TEV傳感器 TEV，非接觸式超聲傳感器 CS，特高頻傳感器UHF，具有TEV、UHF、AA、AE、HFCT測量功能，局放儀通過靈活達配超聲波傳感器、地電波傳感器、特高頻傳感器、超聲波聚波器，可實現對高壓開關柜、環網柜、變壓器、GIS、架空線路、電纜終端、電纜分支箱等設備的絕緣狀態檢測與評估。通過配置不同的傳感器可以靈活實現多種電氣設備局放部電測試。

ZSJF-9900局部放電綜合巡檢儀簡介

ZSJF-9900局部放電綜合試驗儀用于高壓開關柜、環網柜、變壓器、GIS、架空線路、電纜終端、電纜分支箱等設備的絕緣狀態檢測與評估。
局部放電是一種脈沖放電，它會在電力設備內部和周圍空間產生一系列的光、聲、電氣和機械的振動等物理現象和化學變化。這些伴隨局部放電而產生的各種物理和化學變化可以為監測電力設備內部絕緣狀態提供檢測信號。當高壓電氣設備內部出現絕緣缺陷時，會伴隨有局部放電信號的產生。通過對局放信號的檢測和分析，能判斷高壓電氣設備內部是否存在絕緣隱患，防止潛在事故的進一步擴大。
ZSJF-9900局部放電綜合巡檢儀是一種多功能的手持儀器，其基于地電波、超聲波、特高頻及高頻電流檢測方法，測試設備的局部放電情況，可讀出局部放電幅度及圖譜波形，可以提供二維、三維圖譜的存儲以及讀出功能等，可以較好地評估電氣設備局部放電情況。ZSJF-9900局部放電綜合巡檢儀適用于GIS、開關柜、變壓器及電力電纜等電氣設備的局放檢測。設備采用便攜式，操作簡單，所有的檢測對高壓設備的運行不產生任何影響。該產品可以對測量信號多周期觀察，對放電進行頻率識別，并通過多種模式進行分析，能夠清楚地判斷故障。
ZSJF-9900局部放電綜合巡檢儀采用了全新的外觀設計，使用了目前較為流行的Android系統，更易于操作使用，另外集成了500萬攝像頭拍照功能方便進行巡檢記錄；RFID利于擴展物聯網的應用；內部集成了放電類型庫，便于對放電情況的對比核實。

ZSJF-9900局部放電綜合巡檢儀功能

1、對運行變壓器、GIS等高壓一次設備不接觸掃描，發現并定位外部放電；
2、對變壓站開放（露天）設備帶電掃描，發現并定位各種放電（電暈、電弧、閃絡、爬電、斷線、拉弧等）；
3、對運行中的高壓開關柜掃描，發現并定位局部放電、螺絲松動等故障；
4、發現并定位鐵塔上的絕緣子放電，露天電纜頭的爬電，地下電纜的局部放電；
5、在電力系統的交接及預防性試驗中，主變及GIS的局放試驗中，用該裝置配合局放儀使用，如有局部放電，可區分是內部放電還是外部放電，如是外部放電，可定位具體的放電點；
6、大型油漬式變壓器及GIS等生產廠家的出廠試驗中，該裝置在局放試驗中配合局放儀使用，如有放電，在局放儀的屏幕上不能看出是內部放電還是外部放電，用手持式巡檢定位儀進行掃描?？珊芸彀l現并定位外部放電，如無外部放電則判斷為內部放電。對干式變壓器的出廠局放試驗，用該裝置配合局放試驗儀使用，能很快區分是內部放電還是外部放電。另外對帶電運行的干式變壓器進行掃描，無論是內部放電還是外部放電，都能準而快地發現并定位；
7、大型機械設備軸承，因潤滑不良產生的機械故障，用該裝置可檢測并定位；
8、高壓密封氣體液體的泄漏檢測。

ZSJF-9900局部放電綜合試驗儀特點
1、手持式、非接觸、可視化、可聽并存儲顯示波形、帶電不接觸檢測；
2、信號接收范圍：最遠可達50m；
3、信號放大倍數大、靈敏度高；
4、強度適中的綠色激光描準，陽光下人眼易跟蹤；
5、天線為雷達式軍用環焦天線，聚焦能力強；
6、顯示器可時時顯示波形，并可存儲有價值的波形；
7、定位準確，安全可靠，簡單實用；
8、功能強大，使用范圍廣，適用于電力系統，鐵路及石化冶金等行業的電力監測、機械故障監測、高壓密封氣體液體等泄露監測；
9、除對鐵路系統的變電站的放電進行巡檢定位外，特別適合鐵路電力系統的接觸網的各種絕緣及連接故障，查找及定位。詳見后面說明；
10、安全先進，狀態檢修的好幫手。

ZSJF-9900局部放電綜合試驗儀參數

TEV測量：測量范圍0-60 dBmV，分辨率1dB，精度±1dB，每周期最大脈沖1400，測量頻帶3~100MHz。

AE測量：測量范圍-6dBμV 至 68dBμV，分辨率1dB，精度±1dB，頻率范圍20~200 kHz。
AA測量：測量范圍-6dBμV~68dBμV，分辨率1dB，精度±1dB，傳感器中心頻率40 kHz。
UHF測量：檢測頻段300-2000MHz，測量范圍0-60 dBmV，靈敏度＜1dBm，傳感器頻段300-2000MHz。
HFCT測量：傳感器傳輸阻抗5mV/mA，檢測頻率1～30MHz，靈敏度≤50pC。

ZSJF-9900局部放電綜合試驗儀硬件：
外殼ABS；顯示：4.0 寸RGB液晶屏 分辨率800*480；采樣精度：12bit；同步方式：內同步、外同步；連接器：USB 接口(兼充電器輸入)；3.5mm： 立體聲耳機插孔；外部傳感器輸入接口：無線 wifi；耳機：最小 8 歐姆；SD卡：標配 16G ~ 64G；內置電池：3.7V/5000mAh 鋰電池；工作時間：約 6 小時；充電器：AC 90-264V 或 DC 5V；使用溫度：-20 ~ 50℃；濕度：20-85% 相對濕度；體積、重量：210*100*35(mm) 0.4KG(主機)。
通道數 獨立4通道；
采樣速率 1M、5M、10M可選；采樣精度 12bit；量程切換 -40dB，-20dB，0dB，20dB，40dB，60dB共6檔；測量頻帶 3dB 帶寬 10kHz～1MHz；數字濾波 10kHz～1MHz 任意選擇；程控濾波器分段 低端頻率：10kHz，20kHz，40kHz，80kHz ；高端頻率：100kHz，200kHz，300kHz，400kHz；本量程非線性誤差 10%；測量范圍 0.1pC~100,000pC；靈敏度 0.1pC；可測試品的電容量范圍 6pF～250μF；試驗電源頻率范圍 50～500Hz；顯示屏 12” TFT真彩色觸摸液晶顯示屏；分辨率 1024×768；USB 3路，可外接鼠標鍵盤，以及外接移動存儲設備；電源模式 AC 220V；頻率50Hz；功率300W；電信號接口 4路BNC接口，用于信號輸入；光信號接口 4路，用于信號輸入；網口 1路；接地鈕 外部接地；CPU 主頻1.60GHz；內存 2.0GB；硬盤 128GB固態硬盤；系統 Windows Xp；工作環境 環境溫度：-10～45℃ 相對濕度：≤95%；尺寸 長×寬×高：474mm × 288mm × 370mm；重量 15.8kg。

主機參數
可檢測通道數 4通道：1個TEV，1個US， 1個UHF（無線），1個HFCT（無線）
采樣精度 12bit同步方式 內同步，外同步，光同步。TEV 檢測帶寬 3M-100MHz ，測量范圍 0～60dB，測量誤差 ±2dB，分辨率 1dB，每周期最大脈沖數 720個，最小脈沖頻率 10Hz，輸出接口：標準SMA連接主機，非接觸US，中心頻率 40kHz，分辨率 0.1uV，精度 ±0.1uV，測量范圍 0.5uV～1mV，輸出接口 標準SMA連接主機，接觸US ，頻率范圍 20kHz～300kHz ，輸出阻抗 50Ω，檢測靈敏度 0.1mV，測量范圍 0.1mV～1V，輸出接口 標準SMA連接主機，UHF檢測帶寬 300MHz～1.5GHz，輸出方式 BNC接口-信號調理單元，無線連接主機，接收方式 天線接收，傳輸方式 同軸電纜，檢測靈敏度 <-60dBm，HFCT，檢測帶寬 1M-30MHz，傳輸阻抗 >5mV/mA(10MHz ) ，輸出阻抗 50Ω
測量范圍 -20~80dB，測量誤差 ±1dB，分辨率 1dB，輸出接口 BNC接口-信號調理單元，無線連接主機，硬件，顯示屏 5.0寸TFT真彩色液晶顯示屏，分辨率 800×480，操作 觸摸/按鍵，存儲 TF卡，接口 中試控股3.5mm立體聲耳機插孔，電源 DC-12V/2A直流電源，擴展功能 USB-TypeC/500萬攝像頭/RFID/WIFI/藍牙，電源 ，內部電源 電池供電（4800mAH 7.4V），
正常工作時間 約7小時，充滿時間約3小時，

TEV（暫態地電壓）檢測方法
測試前:先在沒有接地的金屬體上，貼合其表面，中試控股測得當前環境值。當環境值過大時，我們應找出干擾源，清除干擾源后再進行測試。
測試中：將儀器頂部貼合在開關柜的測試點位上，靜止一段時間，點擊保存，儀器自動生成結果，判別是否有放電以及放電類型。測試盡可能對每個測試面多點測試，以保證取值的真實且有效。
TEV測試優點
儀器在進行地電波測試中，當某一數值偏大時，點擊保存，儀器能自動判斷放電類型，無須人為分析。
超聲波檢測原理
電氣擊穿發生在空氣間隙，瞬間就可以完成放電，中試控股此時電能也會在一瞬間轉化為熱能，放電中心的氣體受到熱能的作用會發生膨脹，通過聲波向外傳播，傳播區域內氣體被加熱后形成一個等溫區，其溫度超出環境溫度;等到這些氣體冷卻后開始收縮，則會產生后續波，后續波的頻率以及強度均比較低，包含各種頻率分量，有很寬的頻帶，超聲波的頻率大于20kHz。因為局部放電的區域相對較小，所以局放聲源即為放電源。
測試中：將儀器頂部超聲波傳感器部位貼合開關柜縫隙處，靜止2-3s記錄當前測試值，將測試值與環境值相比，當數值大于6個dB時，應結合TEV綜合判斷。
接觸式超聲波檢測原理
在工頻或者試驗電壓下，變壓器一旦發生內部放電會伴隨產生一定的超聲波信號。該信號會在很短時間內借助周邊的介質迅速的擴散傳播。因此在變壓器殼體上放置接觸式超聲波傳感器，放電信號會通過傳感器將超聲波信號轉化成電信號，進而對變壓器內部的放電水平做出測量。
 電纜局部放電測試方法
高頻法檢測原理
當電力電纜發生局部放電時，通常會在接地引下線上產生脈沖電流。通過高頻電流傳感器檢測流過接地引下線的高頻脈沖電流信號，實現對電纜的局部放電檢測。
電纜的局放檢測方法
測試：將高頻互感器直接卡在電纜的接地外護套或者電纜的接地屏蔽線，檢測2～3秒鐘，讀數穩定后按下保存鍵，保存當前測量數據。
電纜局放檢測判斷
a) 首先根據相位圖譜特征判斷測量信號是否具備典型放電圖譜特征或與背景或其他測試位置有明顯不同，若具備，繼續如下分析和處理：
b) 同一類設備局部放電信號的橫向對比。中試控股相似設備在相似環境下檢測得到的局部放電信號，其測試幅值和測試譜圖應相似，同一變電站內的同類設備也可以作類似橫向比較；
c) 同一設備歷史數據的縱向對比。通過在較長的時間內多次測量同一設備的局部放電信號，可以跟蹤設備的絕緣狀態劣化趨勢，如果測量值有明顯增大，或出現典型局部放電譜圖，可判斷此測試點內存在異常。
d) 若檢測到有局部放電特征的信號，當放電幅值較小時，判定為異常信號；當放電特征明顯，且幅值較大時，判定為缺陷信號。
附錄五 GIS特高頻局部放電測試方法
特高頻檢測原理
在GIS中發生局部放電時會產生電磁波，中試控股而GIS的金屬外殼會將這種電磁波屏蔽掉一大部分，不過仍有小部分會通過金屬殼體的絕緣盤子或者觀察窗傳播出去頻率高達數GHz，而且上升時間內有幾個納秒?？梢詫⑻筋^設置于工作狀態中的GIS的絕緣盆子，對局部放電活動進行檢測。
GIS局放檢測判斷
a) 首先根據相位圖譜特征判斷測量信號是否具備典型放電圖譜特征或與背景或其他測試位置有明顯不同，若具備，繼續如下分析和處理： 排除外界環境干擾，將傳感器放置于絕緣盆子上檢測信號與在空氣中檢測信號進行比較若一致并且信號較小，則基本可判斷為外部干擾。若不一樣或變大，則需進一步檢測判斷。
b) 檢測相鄰間隔的信號，中試控股根據各檢測間隔的幅值大?。葱盘査p特性）初步定位局放部位。
c) 必要時可使用工具把傳感器綁置于絕緣盆子處進行長時間檢測，時間不少于15分鐘，進一步分析峰值圖形、和三維檢測圖形，綜合判斷放電類型。
儀器本身具備放電分析參考，可根據放電特征分析放電類型。在條件具備時，還應用超聲波局放儀進行精確的定位。
附錄六 架空線、絕緣子局部放電測試方法
超聲波聚波器檢測原理
當高壓設備發生局部放電時會產生超聲波能量，這些能量通過空氣向周圍輻射，使用超聲波聚波器傳感器可以有效接收放電產生的超聲波信號根據信號的幅值大小實現對架空設備的局部放電檢測。
測試前：中試控股先檢測空氣中環境值。當環境值過大時，我們應找出干擾源，排除干擾源后再進行測試。
測試中：將超聲波聚波器指向試品靜止2-3s記錄當前測試值，并保存。
超聲波聚波器判斷參考依據
讀數 ＜6dB：無局放
 6dB＜讀數＜15dB：設備可能存在輕微局部放電
15dB＜讀數：設備存在嚴重放電

局放應用（ZSJF-9900局部放電綜合試驗儀）
高壓輸電線路和配電系統的故障檢測工作是對絕緣維護人員的一大挑戰。主要問題是電暈現象，導體周圍的空氣分子帶電或電離產生電暈放電。更換高壓傳輸線操作過程中的能量損失以及絕緣子的變質退化直至最終衰竭是維護人員的兩大顧慮。
電場強度電離絕緣子周圍的空氣分子時，會產生化學反應，腐蝕金屬部件，削弱絕緣化合物能力。中試控股電暈放電產生的高能量將導致機械部件的嚴重損壞，造成非預期性停運和對成千上萬客戶的服務損失，嚴重的可導致火災和爆炸現象的出現。工廠中由電氣原因引起的火災和爆炸根據其現場危險化學物和有毒化學物的狀況將產生嚴重的連鎖反應。應用傳統的紅外成像技術可以發現肉眼所無法察及的熱點現象，但電暈、電弧、電痕等現象并不一定伴隨明顯的升溫，并且環境高溫也會掩蓋這些現象，中試控股同時控制柜中的設備也無法用紅外熱像儀發現。但是，這些現象卻會產生明顯的超聲波噪音，可利用SDT電氣設備局部放電巡檢儀進行檢測。超聲波檢測系統完善了絕緣檢測工作，使人類可以探聽絕緣子、線套、變壓器、端套、避雷針等故障聲響。
應用SDT超聲波診斷技術的超聲波電暈示蹤器是專為電氣和絕緣檢測人員設計的儀器。該中試控股手持式儀器使用電池作為電源，結構堅固、結果精確、操作簡便。操作人員幾乎不需任何培訓就可操作該儀器。用于檢測電暈放電、電弧、電痕等電氣現象過程中產生的高頻超聲噪音。ZSJF-9900局部放電綜合試驗儀使用高靈敏度拋物面傳感器檢測局放信號，并將其轉化為可聽得見的聲音，使用消音耳機進行局放探聽。同時，泄漏信號使用有效值濾波技術進行處理。儀器將模擬輸入信號轉化為穩定的線性波形數據，然后以數字形式顯示于液晶顯示屏上，數據可以進行存儲或通過RS232接口下載到電腦。