局部放電測試設(shè)備

由千伏安容量滿足被試電纜長度要求的高壓電源，高壓電壓表，測量回路，放電量校正器，雙脈沖發(fā)生器和全屏蔽室，雙屏蔽隔離變壓器，線路濾波器，高壓濾波器等組成。如有必要，還包括終端阻抗或反射抑制器。試驗(yàn)設(shè)備所有部件的噪聲水平應(yīng)足夠低，以得到所要求的靈敏度。

局放試驗(yàn)全屏蔽室

局部放電檢測是對每盤電纜成品進(jìn)行的出廠試驗(yàn)項(xiàng)目。所以在設(shè)計(jì)生產(chǎn)工藝流程中就應(yīng)設(shè)置有局部放電試驗(yàn)區(qū)域。典型的布置方案是將試區(qū)放在生產(chǎn)線同一車間中。當(dāng)電纜芯經(jīng)過擠出交聯(lián)系統(tǒng)，又經(jīng)屏蔽、成纜、護(hù)套制作工藝后，即可用行車吊運(yùn)到試區(qū)剝切試驗(yàn)終端準(zhǔn)備試驗(yàn)。經(jīng)試驗(yàn)合格的電纜再用鏟車送到成品倉庫準(zhǔn)備出廠。現(xiàn)在不少工廠為了嚴(yán)格把關(guān)，減少后工序的盲目性，電纜芯完成金屬屏蔽就先送到局部放電試驗(yàn)室進(jìn)行檢測。這種環(huán)境中進(jìn)行局部放電檢測會遇到許多相當(dāng)強(qiáng)的電磁干擾:如各擠塑機(jī)頭的晶閘管加熱裝置、各種大功率電機(jī)、行車、弧光燈和繼電保護(hù)裝置等等。

各種干擾可能形成空間電磁波直接輻射到測試回路中，或通過變壓器感應(yīng)耦合從電源進(jìn)線進(jìn)入，也可能通過靜電耦合到水泥地鋼筋網(wǎng)上，經(jīng)鋼筋直接傳導(dǎo)到試區(qū)地下，再耦合到測試回路中。經(jīng)過對干擾的研究，現(xiàn)在已有了在工廠環(huán)境條件下能可靠地進(jìn)行局部放電檢測的商品化設(shè)備系統(tǒng)，其特點(diǎn)是試驗(yàn)區(qū)與工廠地坪相互絕緣隔離、單點(diǎn)接地、電磁屏蔽、電源濾波以及設(shè)備無放電等。局放試驗(yàn)全屏蔽室就是一種措施，屏蔽室用鋼板制成。主要作用是將空間電磁波屏蔽，防止輻射干擾。

線路濾波器

線路濾波器的主要功能也是抑制電源網(wǎng)絡(luò)來的干擾，常用  型結(jié)構(gòu)濾波器在調(diào)壓器之前后各設(shè)置一臺。一般線路濾波器具有對10kHz~1MHz范圍內(nèi)的干擾濾波器衰減能力最小值達(dá)40dB以上。

雙屏隔離變壓器

進(jìn)線電纜進(jìn)入試區(qū)后即與雙屏蔽隔離變壓器連接，以便將電源電壓10kV、6kV 或400V 接 10/0.4、6/0.4 或 0.4/0.4 降壓到與調(diào)壓變壓器進(jìn)線電壓一致。雙屏蔽隔離變壓器的一次和二次繞組各自有薄銅金屬板屏蔽，且二繞組以及鐵心之間均有絕緣隔離結(jié)構(gòu)使相互間的雜散電容盡可能小，以防止電源來的干擾波通過一次和二次繞組之間的雜散電容浸入。一般雙屏蔽隔離變壓器具有 20dB 以上的抑制干擾的作用。

試驗(yàn)電源

一般都采用串聯(lián)諧振電源，串聯(lián)諧振產(chǎn)生試驗(yàn)電壓是根據(jù)電線電纜、電力電容等產(chǎn)品具有較大電容的特點(diǎn)設(shè)計(jì)的。

高壓濾波器

高壓濾波器是接在高壓試驗(yàn)變壓器之后。它將進(jìn)一步抑制從電源進(jìn)入的干擾以及試驗(yàn)變壓器本身局部放電產(chǎn)生的干擾。同時(shí)，把檢測回路同高壓電抗器支路隔離開，提高了檢測靈敏度。此外也可用來幫助查找高電位下放電的部位。定型的高壓濾波器為雙T型，為了試驗(yàn)方便，往往把耦合電容、檢測阻抗乃至油杯終端(一只)都組裝在一起。高壓濾波器的電壓與串聯(lián)諧振裝置輸出電壓相一致。

試驗(yàn)終端

進(jìn)行局部放電試驗(yàn)時(shí)，所采用的終端必須在試驗(yàn)電壓下不發(fā)生局部放電。因?yàn)楝F(xiàn)在常用的多為直接法檢測回路，若電纜終端上發(fā)生了局部放電 (不論絕緣體內(nèi)部或沿面)，往往同電纜上發(fā)生的一樣被測出，且在波形特性上也較難加以分辨。所以，可靠的方法是采用所謂無局部放電的試驗(yàn)終端。根據(jù)不同的試驗(yàn)電壓等級，現(xiàn)在有多種實(shí)用的試驗(yàn)終端。

局不放電檢測儀器

檢測儀器應(yīng)包括合適的放大器，示波器，另外可根據(jù)需要增加儀器指示局部放電的存在并測出視在電荷。由于技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在局部放電檢測儀器都已集成商品化了，而且是數(shù)字式的。

雙脈沖發(fā)生器

局部放電測試回路的特性需用雙脈沖發(fā)生器進(jìn)行校核，雙脈沖應(yīng)與工頻同步兩個(gè)結(jié)對且相等的脈沖，其間隔時(shí)間，應(yīng)從 0.2 到 100 s 連續(xù)可調(diào)，脈沖的前沿(上升時(shí)間)應(yīng)不超過 20ns(峰值的 10%至 90%)，從 10%波頭值到 10%波尾值的時(shí)間應(yīng)不超過150ns。

終端阻抗(特性阻抗)

為了抑制電纜遠(yuǎn)端(遠(yuǎn)離檢測器的電纜終端)開路情況下的脈沖反射，可在遠(yuǎn)端連接終端阻抗，其阻抗值應(yīng)與電纜試樣的特性阻抗相等。其實(shí)在一般情況下不用此終端阻抗。

反射抑制器

如試驗(yàn)時(shí)無終端阻抗，為了避免脈沖迭加的影響，可采用反射抑制器，即一種電子開關(guān)，在大多數(shù)情況下，能閉鎖檢測器的輸入，隔斷電纜遠(yuǎn)離開關(guān)情況下的反射脈沖，但是，當(dāng)局部放電的部位處于遠(yuǎn)離或其附近時(shí)則有些正迭加就難以避免。