1、交流耐壓試驗電源處理

　　高壓電纜交流耐壓采用的是變頻串聯(lián)諧振裝置產(chǎn)生試驗電源，變頻柜是裝置的核心部件，變頻柜通過(guò)晶閘管的整流和逆變獲取試驗所需的頻率，在電源變換過(guò)程中引入了大量的高頻脈沖電流成份。

　　變頻諧振系統輸出的電源不能直接作為電纜局放試驗的電源直接施加于被試對象進(jìn)行局部放電測試，必須采取有效措施對試驗電源進(jìn)行預處理，通過(guò)設置串聯(lián)電抗、防暈導線(xiàn)、均壓環(huán)進(jìn)行對試驗電源質(zhì)量進(jìn)行改善，其電氣原理所下圖所示。

　　2、電纜終端局放測試回路

　　電纜終端的局放測試回路，當被試電纜內部發(fā)生了局部放電時(shí)，耦合電容瞬時(shí)對電纜終端充電，形成高頻的脈沖充電電流波形，脈沖電流的幅值、發(fā)生的頻度反映了電纜內部局部放電的嚴重程度，通道1、通道2兩個(gè)傳感器將局放信號傳送至局放診斷系統進(jìn)行分析處理。

　　在電纜的中間接頭，測試原理：一側電纜的鎧裝與電纜導體之間存在電容Ca，另一側電纜的導體與鎧裝之間存在電容Cb，如果在電纜的中間接頭發(fā)生局部放電，那么形成兩個(gè)電容C1和C2，此時(shí)Ca和Cb就會(huì )通過(guò)導體向C1和C2充放電，從而形成局放電流回路，在兩側電纜屏蔽層橋接一個(gè)高頻低阻的電容臂C0和高頻電流傳感器，就可以檢測到局放的脈沖電流信號。

　　3、高壓電纜局放測試的技術(shù)難點(diǎn)

　　a) 測試系統靈敏度要求高

　　高壓電纜發(fā)生局放時(shí)產(chǎn)生的脈沖信號微弱，要求傳感器及測試系統有相當高的檢出靈敏度。

　　b) 現場(chǎng)干擾因素復雜

　　在現場(chǎng)實(shí)施電纜局放試驗時(shí)干擾信號會(huì )嚴重影響電纜局放的檢測和診斷，主要有臨近試驗現場(chǎng)的運行設備產(chǎn)生的電暈或者局部放電信號、交流耐壓試驗裝置自身的局部放電信號、交流耐壓試驗回路的引線(xiàn)產(chǎn)生的電暈信號三個(gè)方面的因素。

　　因此甄別并排除干擾信號、提取有效的信息并根據其特征診斷電纜的絕緣狀態(tài)是一項具有挑戰性的技術(shù)難題。

　　c) 對測試人員的要求高

　　高壓電纜局放的信號主要集中在0-30MHz范圍內，信號頻帶較寬，加上現場(chǎng)存在一定的干擾信號，測試人員通過(guò)信號抑制、識別、分類(lèi)、提取、判斷等技術(shù)手段，準確的解析復雜的電子信號成份實(shí)現電纜的狀態(tài)診斷。這項技術(shù)要求測試人員熟練使用示波器、頻譜儀、濾波器等電子設備，并具備高頻電子信號分析判斷能力。

　　d) 國家標準及行業(yè)標準沒(méi)有明確的指引

　　高壓電纜局放測試是目前國內比較新的技術(shù)應用課題。

　　4、局放診斷判據

　　(1) 通過(guò)大量的試驗室模擬和現場(chǎng)測試結果顯示：局放信號的相位與試驗電源的相位具有180度或360度的相位特征，同時(shí)發(fā)生在一定寬度的相位上。

　　(2) 在測試中若發(fā)現存在多種信號源，需運用帶通濾波器分別提取不同頻帶的脈沖信號進(jìn)行單獨分析;

　　(3) 局放傳感器采集到的高頻脈沖信號的波形和頻譜是否具有典型局放特征(脈沖波形上升沿一般為幾十納秒);

　　(4) 必要時(shí)，將實(shí)際測試局放波形與利用模擬局放源對測試回路進(jìn)行校準時(shí)的波形進(jìn)行反復類(lèi)比，觀(guān)察其信號的相似性;

　　(5) 極性判別法：運用脈沖波形的極性鑒別局放源的位置;

　　5、交流耐壓時(shí)進(jìn)行局放測試的優(yōu)點(diǎn)

　　(1)在進(jìn)行電纜耐壓試驗過(guò)程中同時(shí)進(jìn)行局放測試，由于電纜耐壓試驗電源采用異頻電源，工頻信號在試驗電源的相位圖譜上不具有相關(guān)性，只有試驗系統內部的局放信號可能在試驗電源的相位圖譜上具有相關(guān)性，利用這一點(diǎn)可有效排除運行設備產(chǎn)生的干擾信號。試驗裝置自身的局放信號是晶閘管的開(kāi)通關(guān)閉造成，一般集中在特定相位，這類(lèi)干擾在一定程度上可通過(guò)“開(kāi)相位窗”予以排除。

　　(2)高電壓狀態(tài)下局放測試的靈敏度高，高壓電纜交流耐壓時(shí)所施加的電壓為2U0，利于將電纜內部的缺陷檢。

　　a.對于在1U0下不產(chǎn)生局放信號的缺陷，在2U0下激發(fā)下產(chǎn)生局放，缺陷才可能被發(fā)現。

　　b.對于同樣的電纜缺陷，電壓越高，產(chǎn)生的局放信號越大，檢出的靈敏度越高。

　　(3)局放的提前發(fā)現對運行安全、設備檢修的影響。

　　通過(guò)局放測試，可以在電纜投運前發(fā)現缺陷，施工人員有足夠的時(shí)間和空間查明原因、消除缺陷，避免電纜帶病投入運行后重復停電，影響電網(wǎng)的正常運行。

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