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1、電纜局部放電試驗方法[作者:admin轉貼自:中國電力試驗設備網(wǎng)點擊數(shù):505更新時間:2008-8-29]對于制造中沒有包上屏蔽的電纜線,可用圖(1)的牽引試驗裝置對局部放電定位和檢測。圖(1)未加屏蔽的電纜芯用牽引法對局部放電定位?其原理是把不屏蔽的電纜芯子通過一個緊貼著試驗的管狀電極,電極上施加試驗電壓,并把電極連到試驗回路。管子和芯子都浸在絕緣液中(如離子水),并把這區(qū)域中不會發(fā)生干擾試驗的邊緣放電,液體不斷循環(huán)與過濾。電纜芯接地,從一個電纜盤經(jīng)管狀電極被勻速牽引至第二個電纜盤。?如放電脈沖正好被檢測儀觀察到,放電在圖中A處開始出現(xiàn),在B處
2、開始消失,這兩位置都在芯子表面的C處標記。而C離A、B為已知距離I1、I2,這些長度沿芯子標出,則放電就可確定在電纜A、B之間。?至于成品電纜則不能用這種辦法定位和檢測。?在長電纜的測試時,要考慮到行波及其在端部的反射和衰減??蓺w納以下幾點:?1)在沒有反射波的情況下,放電所產生的電壓行波在進行中其幅值雖有很大衰減,但波形與放電量成正比的面積基本上保持不變。?2)在有反射波的情況下,傳輸波和反射波在檢測儀的響應上要形成交迭。在檢測儀具有α響應時總是形成正迭加,β響應時則既可能正送加,也可能負迭加,而負迭加是局部放電測試的大忌,應盡量避免。因此,如沒
3、有附加措施(例如迭加抑制器)的話。應盡量采用具有α響應的檢測儀。?至于檢測短電纜,可以當作集中參數(shù)元件考慮。測試就沒有什么困難了。?現(xiàn)在的問題是究竟多少長度的電纜可視作短電纜?說法很不統(tǒng)一,第二個問題是這個電纜長度和檢測儀有沒有關系??為此,IEC最近對此作了比較具體的規(guī)定:?1、首先用可調脈沖間隔的雙脈沖發(fā)生器(模擬電纜上兩個交迭的脈沖波)對檢測儀測試其交迭響應特性,即所謂At/A100~t交線。(其中t為雙脈沖峰與峰間的時間間隔,A100是t達到相當大,不會產生交迭效應時的脈沖響應檢測量,At為各先定t時的脈沖檢測量)。?繪制At/A100~t
4、曲線的測試電路圖見圖(2)。?根據(jù)檢測儀響應特性的不同,大體上可作出三種類型的交迭響應特性,見圖(3)-(5)。?上圖中不同的t值對應于脈沖傳播的電纜長度。I1k=0.5·tk·U,I1=0.5t1·U,·I2=0.5·t2·U(U約170~200m/μs)?圖(2)雙脈沖發(fā)生器的連接圖圖(3)α響應檢測儀的雙脈沖響應關系圖(4)α響應檢測儀的雙脈沖響應??圖(5)嚴重β響應檢測儀的雙脈沖響應由圖(3)-圖(5)可知:?①所謂短電纜,應按1≤1k作為判斷依據(jù),它與檢測儀響應特性有關,1k可短至100米以下,也可長達1000米以上。?②當1≤2I1,
5、可1≥2I2,時,雖然按長電纜考慮,但因無負交迭,所以也可以與1≤1k的短電纜一樣當作集中參數(shù)試品測試,而不必在電纜端部接匹配的特性阻抗。?③測試長度I在2I1≤I≤2I2范圍內的長電纜時,如無附加措施,則應在電纜端部接匹配特性阻抗以抑制反射?;蛘咧荒懿捎忙另憫臋z測儀以免迭加(圖4-25)。④檢測儀的β響應愈是顯著(見圖5),則2I1≤I≤2I2的I范圍愈是大。?局部放電檢測儀的響應特性與頻帶選擇有關,故使用時選擇放大器頻帶時應考慮這些因素。?2、根據(jù)At/A100~t圖,確定電纜長度所處的范圍后,選擇合適的測試電路。?(1)對于I≤Ik,或I≤
6、2I1,或I≥2I2的情況,可采取終端不接匹配阻抗的路:(圖(6)-圖(8))(2)對于長度在2Ik≤I≤2I2范圍內的長電纜,必須在電纜終端采取消除終端反射波的終端匹配阻抗(或用反射抑制器),見圖(9)。終端阻抗若用RC元件,則:?Rw=電纜特性阻抗Cw≥0.52·(fo為檢測儀頻率平均值)Cw須無放電容。輸入單元用7R號。?3、測量與校正:?(1)對I≤Ik的短電纜:?校正在離開檢測儀的一端進行,注入校正電容q校正,檢測儀相偏轉α2(㎜),得刻度系數(shù)k=q校正/α2測量儀在試品一端進行,測得放電脈沖高度A(㎜)。則放電量q=K(QC/㎜)·A(
7、㎜)?(2)對于不接終端匹配阻抗的長電纜:(即I≤2I1或I≥2I2)。?校正在電纜二端進行??拷鼨z測儀端注入校正電荷q校正(pc)時。測得α1(㎜)。遠離檢測儀端注入校正電荷q校正(pc)時。測得α2(㎜)。則刻度系數(shù)K=q校正/α1(pc/㎜)。修正因子F(考慮衰減效應):α2≥α1時,F(xiàn)=1如α2<α1時,F(xiàn)=α1/α2測量在電纜兩端進行,從較大的脈沖高度A最大(㎜)得Q最=K(pc/㎜)×A最大(㎜)于是放電量q=Q最大(pc)·F?(3)接有匹配終端阻抗的長電纜:(可對任何長度電纜)采用7R號輸入單元。?與(2)一樣作校正得α1,α2和K
8、=q校正/α2(pc/㎜)。檢測儀連續(xù)從電纜兩端測得局部放電的脈沖高度A1A2。放電量q=q校正(pc)?4、試驗程序和允