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產(chǎn)品展示 > 變壓器試驗(yàn)類(lèi)儀器 > 局部放電測(cè)試儀 > 局放分析單元
LYTCD-9808局放分析單元的詳細(xì)資料:
一、LYTCD-9808局放分析單元安全提示
1、系統(tǒng)的操作、維護(hù)應(yīng)由能勝任的相關(guān)專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行。
2、現(xiàn)場(chǎng)電壓高達(dá)幾萬(wàn)伏,試驗(yàn)人員應(yīng)嚴(yán)格遵守所有安全預(yù)防措施。試驗(yàn)區(qū)域應(yīng)有明顯、清晰的警示牌,現(xiàn)場(chǎng)任何人都應(yīng)該知道高壓區(qū)域。直接從事的測(cè)量人員應(yīng)了解測(cè)量回路中所有帶電元件、高壓元件,不直接從事測(cè)量的人員應(yīng)被隔離在試驗(yàn)區(qū)域之外。在試驗(yàn)過(guò)程中及上電后,任何人不得進(jìn)入高壓區(qū)。
3、在試驗(yàn)以前,操作人員應(yīng)掌握測(cè)試線(xiàn)路、測(cè)試方法、測(cè)試步驟和測(cè)試目的。
4、LYTCD-9808局放分析單元試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)要整潔、干凈,不應(yīng)存放其他無(wú)關(guān)的物品。在高壓區(qū)間的地面上不應(yīng)有雜亂的金屬小塊(如裸銅線(xiàn)段、螺絲、螺帽和其它小金屬塊等),被試品、升壓變壓器、耦合電容等應(yīng)與周?chē)3诌m當(dāng)距離。
5、被試品、升壓變壓器、耦合電容等表面應(yīng)保持干燥清潔,因?yàn)楸砻娴臐駳夂臀酃笗?huì)引起表面的局部放電,導(dǎo)致測(cè)量異常。
6、高壓導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)盡可能短而粗,以防止電暈,可采用蛇皮管等。試驗(yàn)回路所圍的面積盡可能小,以降低干擾的引入。電壓等級(jí)高的高壓端應(yīng)加防電暈帽。試驗(yàn)區(qū)各種金屬物體應(yīng)牢固接地,不能懸浮,檢查并改善試驗(yàn)區(qū)內(nèi)一切可能放電的部位(如不能有尖、銳角),特別注意各種地線(xiàn)是否良好接地。
7、LYTCD-9808在試驗(yàn)開(kāi)始加壓前,試驗(yàn)人員必須詳細(xì)而全面地檢查一遍線(xiàn)路,以免線(xiàn)路接錯(cuò)。特別應(yīng)關(guān)注接地線(xiàn)、高壓線(xiàn)和強(qiáng)電回路的連線(xiàn)是否牢固連接。
8、試驗(yàn)異常時(shí),應(yīng)首先切斷電源,再作進(jìn)一步處理。
二、LYTCD-9808局部放電測(cè)試系統(tǒng)
1、LYTCD-9808系統(tǒng)概述
是按照DL/T846.4-2004 《高電壓測(cè)試設(shè)備通用技術(shù)條件》、GB/T 7354-2003 《局部放電測(cè)量》開(kāi)發(fā)的,應(yīng)用于電力系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的局部放電測(cè)試,儀器結(jié)構(gòu)緊湊、攜帶方便,抗干擾能力強(qiáng)。適用于各種電壓等級(jí)和容量的變壓器、發(fā)電機(jī)、互感器、套管、GIS、電容器、CVT、電力電纜、開(kāi)關(guān)等高壓電氣設(shè)備的局部放電檢測(cè)。
系統(tǒng)主要由主機(jī)、輸入阻抗單元、校準(zhǔn)脈沖發(fā)生器、耦合電容分壓器(外零標(biāo)輸入)、PC機(jī)(分體機(jī))以及連接電纜等組成。
2、LYTCD-9808主機(jī)
(1)面板結(jié)構(gòu)
一體機(jī)前面板結(jié)構(gòu)圖
一體機(jī)后面板結(jié)構(gòu)圖
分體機(jī)面板
(2)主機(jī)硬件框圖
采用脈沖電流法。硬件框圖如下:
由上圖可知被測(cè)信號(hào)有兩個(gè):一個(gè)是來(lái)自輸入耦合單元的放電脈沖信號(hào),另一個(gè)是來(lái)自試驗(yàn)電源經(jīng)分壓后的試驗(yàn)電壓信號(hào)
主機(jī)硬件框圖
每個(gè)通道的輸入信號(hào)獨(dú)立的經(jīng)過(guò)前級(jí)低通濾除部分低頻信號(hào),再經(jīng)過(guò)衰減或放大處理,然后經(jīng)過(guò)細(xì)調(diào)增益控制,經(jīng)過(guò)更精密一級(jí)的高低通濾波,進(jìn)一步篩選出放電信號(hào),經(jīng)過(guò)高速寬頻帶12位AD轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,得到的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)FPGA存儲(chǔ)在緩存SDRAM中,再由FPGA通過(guò)USB(或以太網(wǎng))上傳給PC機(jī)或工控主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行顯示。
試驗(yàn)電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)電壓互感器隔離變換成小信號(hào),小信號(hào)分兩路:一路經(jīng)過(guò)調(diào)理得到試驗(yàn)電壓的外零標(biāo)信號(hào),另一路經(jīng)過(guò)有效值轉(zhuǎn)換和A/D轉(zhuǎn)換得到試驗(yàn)電壓數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)由FPGA送給PC機(jī)或工控主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行顯示。
3、輸入阻抗單元
LYTCD-9808的放電脈沖檢測(cè)阻抗,又稱(chēng)耦合裝置或輸入單元,包括耦合電容和輸入單元,是測(cè)試系統(tǒng)和測(cè)試回路的主要組成部分,輸入單元針對(duì)特定的試驗(yàn)回路或試品,為達(dá)到佳的靈敏度而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的。本系統(tǒng)配備了十三種獨(dú)立的輸入單元,其中第十三種為單元。面板示意如下圖:
系統(tǒng)配備的輸入單元是RLC型檢測(cè)阻抗,是一種調(diào)諧型阻抗。檢測(cè)阻抗的檢測(cè)回路及等效電路,如圖所示:
圖b是圖a的等值電路,它是一電感、電容并聯(lián)電路,當(dāng)電路諧振時(shí),在Ct和Lm兩端產(chǎn)生較高的諧振電壓。當(dāng)測(cè)量回路一經(jīng)確定,測(cè)量回路的諧振電容便可求得。而且,測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量中心頻率f0也是已知的。因此只要恰當(dāng)選擇測(cè)量阻抗電感值Lm。使時(shí),便可達(dá)到足夠高的測(cè)量靈敏度。
系統(tǒng)備有12個(gè)獨(dú)立檢測(cè)阻抗,足以滿(mǎn)足選擇之要求。
輸入單元序號(hào) | 調(diào)諧電容范圍 | 允許電流有效值 | |
不平衡電路 | 平衡電路 | ||
1 | 6-25-100微微法 | 30mA | 0.25 A |
2 | 25-100-400微微法 | 60mA | 0.5A |
3 | 100-400-1500微微法 | 120mA | 1A |
4 | 400-1500-6000微微法 | 0.25A | 2A |
5 | 1500-6000-25000微微法 | 0.5A | 4A |
6 | 0.006-0.025-0.1微法 | 1A | 8A |
7 | 0.025-0.1-0.4微法 | 2A | 15A |
8 | 0.1-0.4-1.5微法 | 4A | 30A |
9 | 0.4-1.5-6.0微法 | 8A | 60A |
10 | 1.5-6.0-25微法 | 15A | 120A |
11 | 6.0-25-60微法 | 25A | 200A |
12 | 25-60-250微法 | 50A | 300A |
7R | 電阻 | 2A | 15A |
只要選取檢測(cè)阻抗的調(diào)諧電容Ct的中心值等于測(cè)量回路的諧振電量Ct,可使測(cè)量回路的靈敏度足夠高。一般使Ct值落入Ct的范圍就可以了。
根據(jù)試品的容量Cx,耦合電容的大小Ck,選取適合序號(hào)的輸入單元。表中調(diào)諧電容量系指與輸入單元初級(jí)繞組并聯(lián)的電容(粗略估算以按試品容量與耦合電容的容量串聯(lián)計(jì)算)。例如:試品容量為500pF,耦合電容量為1000pF,則所需檢測(cè)阻抗為 500×1000/(500+1000)=333.33,查表可取3號(hào)單元。
輸入單元應(yīng)盡量靠近試品,輸入單元經(jīng)測(cè)量電纜與放大器輸入插座相連。
本測(cè)試系統(tǒng)采用的是脈沖電流法進(jìn)行局部放電測(cè)量,該方法的基本測(cè)試回路通常有三種:并聯(lián)測(cè)試回路、串聯(lián)測(cè)試回路和平衡回路(橋式回路)。
注:Cx:代表試品電容。
Zm:代表檢測(cè)阻抗。
Ck:代表耦合電容,它的作用是為Cx與Zm之間提供一個(gè)低阻抗通道。
Z:代表接在電源和測(cè)量回路間的低通濾波器,Z可以讓工頻電壓作用到試品上,但阻止被測(cè)的高頻脈沖或電源中的高頻分量通過(guò)。
圖a為并聯(lián)回路,多用于試品電容Cx較大,試驗(yàn)電壓下,試品工頻電容電流超出檢測(cè)阻抗Zm允許值,或試品有可能被擊穿,或試品無(wú)法與地分開(kāi)的情況。該測(cè)量回路應(yīng)用較多。
圖b為串聯(lián)回路,多用于試品電容Cx較小,試驗(yàn)電壓下,試品工頻電容電流符合檢測(cè)阻抗Zm允許值時(shí),耦合電容Ck兼有濾波(抑制外部干擾)和提高測(cè)量靈敏度的作用,其效果隨Cx/Ck的增大而提高。Ck也可以用高壓引線(xiàn)的雜散電容Cs來(lái)代替。這樣,可使線(xiàn)路更為簡(jiǎn)單,從而減少過(guò)多的高壓引線(xiàn)和聯(lián)結(jié)頭,避免電暈干擾,該方法多用于220kV及以上的產(chǎn)品試驗(yàn)。試品的低壓端必須與地絕緣。
圖c為平衡測(cè)試回路,利用電橋平衡原理將外來(lái)干擾信號(hào)平衡掉,因而這種回路的抗干擾能力較強(qiáng)。但是,由于平衡測(cè)試回路,利用電橋的平衡條件和頻率有關(guān),因此有當(dāng)Cx和Ck的電容量比較接近時(shí),才有可能同時(shí)*平衡掉各種外來(lái)干擾。平衡測(cè)試回路的靈敏度一般低于直接測(cè)試回路。
4、校準(zhǔn)脈沖發(fā)生器(詳見(jiàn)附錄1)
5、耦合電容分壓器
零標(biāo)輸入單元作為局部放電檢測(cè)系統(tǒng)的相位基準(zhǔn),對(duì)識(shí)別局部放電和干擾有重要作用,本儀器系統(tǒng)內(nèi)置內(nèi)零標(biāo)單元和外零標(biāo)輸入單元。外零標(biāo)輸入時(shí),系統(tǒng)的相位可以和外零標(biāo)輸入嚴(yán)格同步,且無(wú)頻率間隔要求,故可以和無(wú)局放串聯(lián)諧振電源相配合,外零標(biāo)的輸入范圍為:交流10∽380V,30Hz∽300Hz。
在實(shí)際試驗(yàn)中,可以將試驗(yàn)電源電壓經(jīng)分壓器降至10∽380V再接入零標(biāo)單元。如果在屏幕上輸入分壓器的變比,可以直接測(cè)量出試驗(yàn)電源電壓。例如,電容分壓器變比是500:1,則選擇變比為500。
如果試驗(yàn)電源和儀器電源同相或試驗(yàn)電源和工頻嚴(yán)格同步,可使用儀器內(nèi)零標(biāo)。
一般,當(dāng)沒(méi)有外零標(biāo)輸入信號(hào)時(shí),儀器自動(dòng)選擇內(nèi)零標(biāo)作為本系統(tǒng)的相位基準(zhǔn)。如果試驗(yàn)電源和儀器電源相位不同,必須對(duì)其相位進(jìn)行校正后才可測(cè)量。
如圖是耦合電容分壓器,既可以當(dāng)耦合電容使用,又可以當(dāng)電容分壓器使用;試驗(yàn)時(shí),分別接到輸入單元和主機(jī)的分壓器輸入(即外零標(biāo)輸入),就可以同時(shí)測(cè)量試品的局部放電和試驗(yàn)電壓。
耦合電容分壓器示意圖
三、LYTCD-9808功能特點(diǎn)
測(cè)量通道:2/4/6通道測(cè)量,獨(dú)立的信號(hào)調(diào)理、AD采樣、處理、顯示,且實(shí)現(xiàn)同步采樣。
測(cè)量功能:可檢測(cè)局部放電幅值、極性、相位、放電起始電壓、熄滅電壓、次數(shù)等相關(guān)參數(shù)。
同步功能:內(nèi)、外同步任意選擇,且具有零標(biāo)指示和相位分辨功能。
顯示方式:可選擇橢圓、直線(xiàn)、正弦及二維、三維等界面顯示局部放電信號(hào),可直觀的分析測(cè)試過(guò)程中信號(hào)的頻率、相位、幅度以及試驗(yàn)電壓之間的相互關(guān)系。
局部放大:可對(duì)單個(gè)或某一段放電信號(hào)進(jìn)行波形分析,確定信號(hào)的性質(zhì)。
開(kāi)窗功能:可在任意相位開(kāi)窗(消隱),用于特別顯示(或屏蔽)相位的信號(hào)(干擾)。
同步消隱:在配合阻抗單元和耦合電容的情況下,可對(duì)來(lái)自地網(wǎng)、試驗(yàn)電源和試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)空間的干擾進(jìn)行同步濾除。
極性鑒別:可通過(guò)放電信號(hào)的脈沖極性區(qū)分,是試品內(nèi)部,還是外部的放電,有效去除外部干擾。
頻譜分析:基于FFT算法實(shí)現(xiàn)的頻譜分析與FIR數(shù)字濾波功能。
增益可調(diào):在量程切換跨度內(nèi),實(shí)現(xiàn)增益連續(xù)可調(diào)。
保存打印:可保存單次放電的數(shù)據(jù),也可記錄一段時(shí)間的局部放電圖形及相關(guān)參數(shù),保存的數(shù)據(jù)可回放和重現(xiàn)方便后期分析。對(duì)單次放電的數(shù)據(jù)提供打印功能。
四、LYTCD-9808軟件操作說(shuō)明
1、軟件安裝與刪除
- 配置要求:
軟件要求安裝系統(tǒng)為Windows XP/2000(暫不支持Win7系統(tǒng))。推薦配置:Pentium 1.5G(或更高),內(nèi)存256M以上,必須支持USB2.0。
- 軟件安裝
- 數(shù)字式局部檢測(cè)系統(tǒng)安裝步驟
*步:雙擊光盤(pán)中“數(shù)字式局部檢測(cè)系統(tǒng)”進(jìn)入如下界面
第二步:?jiǎn)螕粝乱徊竭M(jìn)入用戶(hù)信息設(shè)置界面如下圖
第三步:?jiǎn)螕粝乱徊竭M(jìn)入安裝類(lèi)型選擇界面,推薦選擇完整安裝。
第四步:?jiǎn)螕粝乱徊竭M(jìn)入如下界面,準(zhǔn)備安裝程序
第五步:?jiǎn)螕舭惭b,進(jìn)入安裝界面
第六步:安裝完成界面提示如下
第七步:?jiǎn)螕敉瓿?,完成安裝,軟件可以使用。
驅(qū)動(dòng)程序安裝
*步:將局部放電測(cè)試儀主機(jī)與PC電腦連機(jī),開(kāi)啟局部放電測(cè)試儀主機(jī)電源。出現(xiàn)如下新硬件提示界面
第二步:選擇“否,暫時(shí)不”,單擊下一步進(jìn)入如下界面
第三步:選擇“從列表或位置安裝”項(xiàng),單擊下一步,進(jìn)入如下界面
第四步:選擇“在搜索中包括這個(gè)位置”,單擊“瀏覽”選擇“數(shù)字式局部檢測(cè)系統(tǒng)”安裝目錄下的“USB驅(qū)動(dòng)”(如:C:\Program Files\數(shù)字式局部檢測(cè)系統(tǒng)\USB驅(qū)動(dòng)),單擊下一步進(jìn)入如下界面
第五步:選擇“Cypress USB Component”,單擊下一步進(jìn)入完成界面
第六步:?jiǎn)螕?ldquo;完成”,設(shè)備驅(qū)動(dòng)安裝完成,可以正常使用。
2、操作界面
u校準(zhǔn)界面
u橢圓、直線(xiàn)和正弦界面
u二維和三維界面
u多通道界面
u局部放大界面
u頻譜分析界面
u打印預(yù)覽界面
3、LYTCD-9808菜單和工具欄功能
A. 菜單
- 文件
- 打開(kāi):可以打開(kāi)三種格式的文件分別是*.dat,*.prj和*.opt,這三種格式的文件分別對(duì)應(yīng)單次測(cè)量的數(shù)據(jù),連續(xù)測(cè)量的數(shù)據(jù)和設(shè)置參數(shù)數(shù)據(jù)。
注意:測(cè)量過(guò)程中不提供打開(kāi)文件功能。
- 保存設(shè)置:保存校準(zhǔn)中設(shè)置的通道、增益、濾波、校準(zhǔn)脈沖等參數(shù),保存的文件格式為*.opt。
注意:僅在校準(zhǔn)界面下有該菜單項(xiàng),在其他顯示界面無(wú)此功能。
- 另存為:保存當(dāng)前時(shí)刻的單次測(cè)量數(shù)據(jù),保存的文件格式為*.dat。
- 打?。捍蛴?bào)表功能。
- 打印預(yù)覽:提供打印報(bào)表預(yù)覽、打印機(jī)選擇和打印設(shè)置功能。
- 退出:提供軟件退出功能。
- 視圖
- 橢圓窗:將顯示界面從其他界面切換到橢圓窗口界面。
- 直線(xiàn)窗:將顯示界面從其他界面切換到直線(xiàn)窗口界面。
- 二維窗:將顯示界面從其他界面切換到二維窗口界面。
- 三維窗:將顯示界面從其他界面切換到三維窗口界面。
- 校準(zhǔn)窗:將顯示界面從其他界面切換到校準(zhǔn)窗口界面
- 正弦窗:將顯示界面從其他界面切換到正弦窗口界面。
- 多通道顯示:將顯示界面從其他界面切換到多通道顯示界面,雙通道或四通道。
注意:顯示通道數(shù)在“設(shè)置”子菜單中的“顯示設(shè)置”菜單項(xiàng)中設(shè)置。
- 標(biāo)尺1:在單通道顯示時(shí),界面中出現(xiàn)pc量指示標(biāo)尺;在雙通道顯示時(shí),界面上方通道出現(xiàn)pc量指示標(biāo)尺。放電量值此時(shí)顯示的是標(biāo)尺選中的位置的放電量值。
- 標(biāo)尺2:在雙通道顯示時(shí),界面下方通道出現(xiàn)pc量指示標(biāo)尺。放電量值此時(shí)顯示的是用戶(hù)標(biāo)尺選中的位置的放電量值。
- 顯示工具欄、顯示狀態(tài)欄、顯示設(shè)置欄:用于顯示和隱藏相應(yīng)選中的工具欄。
設(shè)置
局部窗口:進(jìn)入局部放大界面。
注意:局部開(kāi)窗功能只在橢圓顯示界面下提供,且只在單通道顯示時(shí)提供。
系統(tǒng)設(shè)置:提供如下功能:
脈沖閾值:該值是個(gè)百分比值,表示閾值占滿(mǎn)刻度值的百分比。該值用于脈沖計(jì)數(shù)中的判斷依據(jù),大于該值計(jì)一次放電,二維顯示中涉及該內(nèi)容。
- 試驗(yàn)電源頻率:提供自動(dòng)和手動(dòng)選項(xiàng),當(dāng)此處選擇為自動(dòng),則工具欄中頻率控件只顯示不可設(shè)置;當(dāng)此處選擇為手動(dòng),工具欄中頻率控鍵中的值可設(shè)置。
- 同步消隱:可選擇消隱通道和閾值,當(dāng)同步消隱開(kāi)啟時(shí),實(shí)現(xiàn)用選中通道的信號(hào)與被消隱通道的信號(hào)相減或相加(正向?yàn)橄鄿p,反向?yàn)橄嗉樱?/span>
系統(tǒng)校正:提供通道系統(tǒng)校正功能,恢復(fù)默認(rèn)值按扭將選中通道的當(dāng)前基準(zhǔn)值設(shè)置為默認(rèn)值2048。
濾波設(shè)置:可選手動(dòng),當(dāng)選為手動(dòng)時(shí),用戶(hù)可以對(duì)濾波通道,濾出頻點(diǎn)個(gè)數(shù)及濾波通道進(jìn)行設(shè)置。
顏色設(shè)置:對(duì)坐標(biāo)、背景、波形、網(wǎng)格、開(kāi)窗和刻度尺的顏色提供設(shè)置功能。
顯示設(shè)置:設(shè)置多通道顯示時(shí)的通道數(shù)是雙通道或是四通道。
配色方案:對(duì)坐標(biāo)、背景、波形、網(wǎng)格、開(kāi)窗和刻度尺的顏色提供默認(rèn)的幾種習(xí)慣的配色方案。黑色背景的為默認(rèn)方案,白色背景的是常用于打印的方案,另紫色、藍(lán)色和灰色背景為其它供選擇的方案。
頻譜分析
頻譜圖
功能:顯示測(cè)量數(shù)據(jù)的時(shí)域圖和頻域圖,時(shí)域圖顯示同橢圓窗。
濾波前
功能:圖形界面上方顯示橢圓窗,下方顯示頻譜展開(kāi)圖。
濾波后
功能:顯示濾波后的時(shí)域圖和濾波后的頻譜展開(kāi)圖。
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