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中試控股技術研究院魯工為您講解：電纜帶電局放測試儀（ ZSJF-9900局部放電綜合試驗儀 ） 

ZSJF-9900局部放電綜合試驗儀已經成功運用于:電力電纜、發電機組、開關柜、變壓器、傳輸線、發電廠整體檢測，靈活配超聲波傳感器、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新型局部放電檢測儀分發明目的：本發明要解決的技術問題是提供一種局部放電檢測方法及系統，具有應用范圍廣泛、測量精準、信噪比高、實用性強、操作簡單的特點，突破了傳統局部放電信號檢測的局限性，可廣泛應用于局部放電信號檢測。
ZSJF-9900新型局部放電檢測儀隨時觀測電力設備的“健康”狀況，為管理者安排生產及檢修、合理調度和分配有限資源提供有效依據，能提高電力系統運營能力和規避風險能力、提高整體經營管理水平。
ZSJF-9900新型局部放電檢測儀源于IEC 但遠高于IEC 標準，可以大大提高用戶及國內電力設備檢測管理水平，也可以為改進國家電力檢測規范提供依據。
ZSJF-9900新型局部放電檢測儀可用于離線測量（如制造廠出廠檢測，設備現場安裝調試后并網前檢測）、在線測量（被試設備無需退出運行或停電），或在線監測（在主控室或調度中心直接監測）。在線測量可以減少用戶停電時間，提高生產運營能力。

特高頻(UHF)法檢測原理
電力設備絕緣體中絕緣強度和擊穿場強都很高，當局部放電在很小的范圍內發生時，擊穿過程很快，將產生很陡的脈沖電流，其上升時間小于1ns，并激發頻率高達數GHz 的電磁波。局部放電檢測特高頻（UHF）法基本原理是通過UHF 傳感器對電力設備中局部放電時產生的超高頻電磁波（300MHz ≤ f ≤ 3GHz ）信號進行檢測，從而獲得局部放電的相關信息，實現局部放電監測。根據現場設備情況的不同，可以采用內置式超高頻傳感器和外置式超高頻傳感器。如圖4-1所示為特高頻檢測法基本原理示意圖。由于現場的電暈干擾主要集中300MHz 頻段以下，因此UHF 法能有效地避開現場的電暈等干擾，具有較高的靈敏度和抗干擾能力，可實現局部放電帶電檢測、定位以及缺陷類型識別等優點。
4.2 超聲波(US)法檢測原理
局部放電發生前，放電點周圍的電場力絕緣介質的機械應力和粒子力處于相對平衡狀態。局部放電發生時電荷的快速釋放或遷移使電場發生改變，打破了平衡狀態，引起周圍粒子發生震蕩性機械運動，從而產生聲音或振動信號，如圖4-2所示。超聲波法通過在設備腔體外壁上安裝超聲波傳感器來測量局部放電信號。該方法特點是傳感器與地理設備的電氣回路無任何聯系，不受電器方面的干擾，但在現場使用時容易受周圍環境噪聲或設備機械振動的影響。由于超聲信號在電力設備常用絕緣材料中的衰減較大，超聲波檢測法的檢測范圍有限，但具有定位準確度高的優點。局部放電產生的聲波的頻譜很寬，可以從幾十Hz 到幾MHz，其中頻率低于20kHz的信號能夠被人耳聽到而高于這一頻率的超聲波信號必須用超聲波傳感器才能接收到。通過測量超聲波信號的聲壓大小，推測放電的強弱。此外超聲波法還具有可探測不同類型的故障，如懸浮、尖端、沿面等，可在線檢測不影響設備正常運行，具有很高的靈敏度，良好的抗電磁干擾能力以及具有定位準確度高等優點


5. 技術參數
表5-1 技術參數表
主機參數
可檢測通道數 2個通道，1個UHF通道，1個US通道
采樣精度 12bit
同步方式 內同步，外同步，光同步
UHF參數
檢測帶寬 300MHz-1.5GHz
輸出方式 SMA頭輸出
接收方式 天線接收
傳輸方式 同軸電纜
檢測靈敏度 <-60dBm
US參數
頻帶 20-120kHz
增益 40dB±1dB
峰值靈敏度 >70dB
均值靈敏度 >50dB
動態范圍 >80dB
硬件
顯示屏 4.3” TFT真彩色液晶顯示屏
分辨率 480×272
操作 薄膜按鍵
存儲 SD卡標配16G卡，最大支持32G
接口 3.5mm立體聲耳機插孔
DC-005低壓直流充電器輸入口
充電LED指示燈
RS232調試口
USBD同步口
USB2.0
網口
SD卡插槽
電源
內部電源 電池供電（16.8V鋰電池）
正常工作時間 約7小時，充滿時間約3小時
尺寸
長×寬×高 235mm×133mm×48mm
重量 0.85kg
環境
使用環境溫度 -20℃至50℃
存儲環境溫度 -40℃～70℃
濕度 10%-90%（非冷凝）
海拔高度 ≤3000m
6.3 自檢及系統信息
儀器啟動后，系統會進行自檢，自檢完成后，顯示屏會顯示下列信息：
  自檢測試結果-顯示加電自檢測試結果，顯示正常或失敗。如果儀器自檢失敗，則列出故障點，請根據故障類型相應處理，若無法處理，則應將儀器返廠修理。
  設備型號—顯示設備型號名稱。
  設備編號—顯示設備編號信息。
  軟件版本號—顯示儀器上安裝的當前軟件的版本。
  測量通道—顯示當前測量連接的通道。
  測量模式—顯示當前選擇的測量模式。
  同步方式—顯示當前選擇的同步方式，內同步、外同步、光同步。
  運行狀態—顯示當前試驗的運行狀態，運行、停止。
  USB—顯示當前USB接口有無接外接鼠標鍵盤或移動存儲設備。
  日期時間—顯示當前的日期時間，年月日時分秒。
  電池狀態—顯示當前電池電量的百分比。
  測試背景—顯示被測儀器所在環境的信號。
  峰值讀數—顯示數據的采樣峰值，用dBmW表示。
  報警歷史—顯示38個周期內測得數值的大小。
  歷史最大讀數—顯示38個周期內測得數值的最大值。
  PRPD圖 
二維圖譜，放電相位分布圖譜，顯示放電水平、相位以及峰值頻次的關系，其中縱軸代表放電水平，橫軸代表相位0-360度，不同的像素顏色代表不同的峰值頻次。                                                                                         
  PRPS圖
三維圖譜，脈沖序列圖譜，顯示時間、相位及放電水平的關系，縱軸代表放電水平，橫軸代表相位，Z軸代表時間，脈沖不同顏色代表放電水平的大小不同，右側顏色標識代表縱軸不同的百分比所使用的不同顏色。通過該模式可以區分干擾和放電，以及隨時間變化不同相位信號的變化。
  背景（mV）—顯示被測儀器所在環境的信號。
  有效值—顯示被測信號在一個周期內的有效值。
  峰值—顯示被測信號濾波后的周期峰值，分別用mV和dB 值表示。
  50Hz—顯示被測信號50Hz頻率成分。
  100Hz—顯示被測信號100Hz頻率成分。
6.8 數據存儲
系統將數據存儲在SD卡/USB中，為了保證軟件正常存儲及讀取，應保證SD卡/USB有效。存儲前應先在系統設置中設置文件名稱、設備名稱、任務編號，以作為日后查看標識。
保存數據—在停止狀態下，按【保存數據】 鍵，可對數據和當前顯示的圖譜進行存儲，數據存儲在SD卡或USB設備中。
6.9 數據查看
按【查看記錄】 鍵，可以進入保存數據界面，記錄包含每條數據的所有圖譜以及記錄類型，同步方式，設備名稱，任務編號，時間，單位局放值，背景以及背景閾值所有詳細信息。通過操作按鈕可以對歷史記錄進行一系列操作。
6.13 儀器充電
第一次使用前，應為該裝置充電。完全充電所需時間大約4小時；但是，如果該裝置已經部分充電，則應減少充電時間。一旦電池充滿，指示燈變為綠色。充電狀態由靠近充電器插孔旁邊的LED指示。
  如果LED熄滅，該裝置未充電，如果接入電源適配器后充電指示燈不亮，表示充電線路有故障，請檢查電源適配器是否通電。