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局放检测电缆还是出问题

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【摘要】:
(1)在线监测电缆局部放电问题。局放检测技术的研究和开发比较困难,理论上被认为是可行的,但是在实际应用中还不容易实现。

(1)在线监测电缆局部放电问题。

局放检测技术的研究和开发比较困难,理论上被认为是可行的,但是在实际应用中还不容易实现。

导致局部放电现场检测效果不太理想的主要原因如下:

①外部强电磁场的干扰源较多,单纯依靠硬件技术来消除和防止外部电磁干扰困难。

②采集到的信号弱、振幅小,容易被背景噪声淹没。

③在探测过程中使用滤波器和放大器,使采集到的信号原始波形产生失真,容易造成误判。

④局放脉冲信号在电缆中的传播受频率、接收衰减、频散度、反射等因素的影响,造成探测灵敏度低。

⑤实际情况下,电缆连接系统复杂,局部放电脉冲电流在电缆内部结构中的传播路径不确定。

局放

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2)现场电磁干扰。

在导致探测效果不理想的原因中,外界干扰的影响最明显。

排除外部干扰是各种检测手段都要解决的问题。

根据干扰源,主要是测量系统自身的干扰和测量系统之外的干扰。

对测量系统本身的干扰,包括供电开关电源、放电器自身的热噪声、自激性等。

在测量系统外,干扰主要是从被测设备外部进行检测,对传感器检测到的干扰进行检测。

实际上更多的是现场电磁干扰。

野外电磁干扰有连续周期型干扰、脉冲型干扰和白噪声干扰三种类型。

①连续周期型干扰。

主要包括电力系统谐波、高频保护、载波通信和无线电广播通信。

这种干扰一般为高频正弦波,干扰强度较大,每一种干扰都具有固定的共振频率和频宽,有些频率偏高,有些频率偏低。

它在频域离散,能量在频域上有数种,幅值是以主频为中心,两倍调制频率宽度的脉波。

相分布是固定的。

②脉冲式干扰信号。

其主要内容是:供电线路或高压端电晕放电、电网开关、警闸管整流装置闭合或断开所引起的脉冲干扰、电力系统其它非探测设备放电的干扰,在测试线路附近或近地接地不良所产生的干扰,由浮电位五体放电引起的干扰,设备本身的噪声及其它随机干扰。

③白噪声干扰信号。

主要包括变压器绕组的热噪声、电子器件本身的热噪声、由于配线和变压器继电保护信号中耦合入的各种噪声,以及检测线路中半导体器件的散粒噪声等。

局放

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(3)脱机探测。

①配网负荷,增加用户停电机率。

②导致检测费用增加。

局放监测方法的对比。

(1)线缆局部放电监测方法的分析。

①差分法

好处:不需要加专用高压源和耦合电容,也不需要更换电缆接线,并且可以等效为桥式电路,可以很好地抑制噪声,该方法简单、安全,适用于现场测试和在线监测。

缺陷:高频信号在电缆传输过程中衰减严重,降低了监测灵敏度。

②方向耦合合法。

好处:灵敏抓取。

实验条件下,可以对信号进行小于1pc的测量,而在高压电缆试验中,可以测得信号小于5pc

缺陷:在设计时,对电缆无监控设备,无法在线监控。

③电磁耦合分析法。

好处:没有直接的电气连接,结构简单,可以很好的抑制噪音,安装方便,便于携带,适合现场使用。

缺陷:高频信号传输时衰减大,影响灵敏度。

UHF电容耦合合法。

优势:本设计的电容耦合器的最大频率达到500MHz,可用来作为电缆及附件局放式UHF传感器,其灵敏度高于常规局放测量。

缺陷:UHF信号的衰减要比低频严重得多,因此,在在线监测中要尽可能多地安装多个传感器,并尽可能靠近其接头或终端,另外,在安装过程中还会损坏电缆表面。

局放

局放

⑤超高频感应法。

优越性:本设计的感应器最高频率可达600MHz,用来测量电缆附件,其灵敏度高于传统的局放测量。

缺陷:UHF信号的衰变要比低频严重得多,因此,在线监测位置或目标大多是在线缆的中间接头或端部,而被测电缆金属屏蔽必须是螺旋带。

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