高壓開關柜在線局放檢定裝置

一、SHHZPD-2000高壓開關柜在線局放檢定裝置采用標準

本（SHHZPD-2000）的設計采用以下標準：

GB/T 7354-2003局部放電測量；

GB 4793.1-2007 測量、控制和實驗室用電氣設備的安全要求 第1部分：通用要求；

GB/T 2423.8-1995 電工電子產品基本環境試驗規程；

GB 2900電工名詞術語；

GB/T 16927 高電壓試驗技術；

DL/T 356-2010局部放電測量儀校準規范；

DL/T 417-2006電力設備局部放電現場測量導則；

IEC1000電磁兼容性。

二、SHHZPD-2000高壓開關柜在線局放檢定裝置操作注意

1、使用儀器之前，請仔細閱讀本使用說明書。

2、在試驗過程中，不同的傳感器測量時，應在“參數設置”項中正確設置參數，以確保測量準確。

3、檢測過程中若需更換傳感器檢測，需將“輸出電壓”關閉。

4、在儀器使用過程中，設備需輕拿輕放，避免磕碰。

5、實驗完畢后，請及時關閉電源并對主機進行充電。

三、概 述

是我公司技術人員根據多年局放檢測經驗，適用于對高壓設備局部放電在線檢測及定位。

該系統配備復合式TEV傳感器、超高頻傳感器、高頻電流互感器及高靈敏度超聲波傳感器來采集高壓設備內部局部放電信號。系統采用多級檢波降頻技術來降低放電信號的頻率，同時采用高速AD轉換電路完成信號的數字化，并通過數字信號處理、自適應濾波等干擾信號處理方式保證了檢測數據的可靠性。通過采集不同高壓設備內部局部放電產生的不同信號可對設備的運行狀態進行快速帶電檢測。該儀器可在設備運行狀態下進行安裝檢測，對設備的正常運行沒有任何影響，便于工作人員及時對開關柜的運行狀態進行評估，大大提高設備運行的可靠性、安全性和有效性。

由測試儀主機、TEV傳感器、超聲波傳感器、高頻電流互感器、超高頻傳感器以及連接線組成。

3.1 主機面板介紹

主機的前面板分為若干功能區，根據上圖標注標號分別為：

1. 波形顯示區

2. F1~F5: 菜單按鍵

3. 電源指示燈

4. MEAS: 測量菜單

5. AUTORANGE: 自動AUTO

6. MENU OFF: 關閉菜單選項

7. MENU: 菜單按鈕

8. AUTO: 自動設置按鍵

9. RUN/STOP: 開始/停止

10. 方向鍵

11. TRIG: 觸發菜單

12. LEVEL: 調節觸發電平

13. TIME/DIV: 時基

14. POSITION: 調節水平觸發位置

15. HORI: 水平菜單

16. VERTICAL: 調節垂直位置

17. VOLTS: 電壓檔位

18. 電源開關

19. REF: REF菜單

20. MATH: MATH功能鍵

21. CH2: 顯示CH2菜單

22. CH1: 顯示CH1菜單

23. UTILITY: 輔助功能

24. SAVE RECALL: 保存/調用

25. RECORDER:萬用表趨勢圖、示波器趨勢圖、波形記錄儀

26. SCOPE/DMM: 功能界面切換按鍵，切換到萬用表過信號源界面

27. CURSOR: 光標測量

3.2 主機充電

在*使用測試儀主機時，首先應該對該主機進行充電，*充電所需時間為7小時，但如果該主機已經部分充電，則充電時間會減少，當電池充電充滿后，儀器會自動停止充電，充電狀態由主機面板上充電指示燈指示。

指示燈亮：電池正在充電。

2）指示燈不亮：電池不在充電，即充電已經完成或充電器已經關閉。

3.3 主機的開關

1）開機：按下開機按鈕接通主機電源，等待30秒時間主機將會啟動，此時開機按鈕為黃色燈。

2）關機：關閉主機時，長按開機鍵，當主機屏幕變為黑色時，主機為關閉狀態，開機按鈕按鍵等為關閉狀態。

3）待機：當主機處于啟動狀態時，若長時間無操作，主機將自動處于待機狀態，此時開機按鈕將為紅色燈。

當主機處于待機狀態時，點擊任意按鍵即可打開主機。

3.4 顯示區

1.主機設置狀態信息

T   主機已檢測到一個觸發，正在采集觸發后信息。

主機處于自動方式并正采集無觸發下的波形。

主機以掃描方式連續地采集并顯示波形數據。

 主機已停止采集波形數據。

S     主機已完成單次序列的采集。

2.主機工具圖標

：變亮表示鍵盤鎖定，上位機通過USB控制手持式多功能局部放電測試儀主機鍵盤鎖定。

：變亮表示U盤已經連接，灰色則沒有。

：USB從口連接到計算機時變亮，否則灰色。

3.5 菜單欄

點擊“MENU”菜單鍵后再顯示界面底部會出現以下菜單欄

根據檢測時不同的更改需求點擊菜單欄所對應的不同的F1-F5按鍵進行選擇不同的設置選項進行更改即可。

3.6 菜單欄介紹及操作

1、通道選擇：點擊“CH1”、“CH2”按鍵可選擇當前通道。

點擊CH1即為選擇1通道，再點擊 “菜單”鍵時，即為設置或更改當前通道1的參數。

點擊CH2即為選擇2通道，再點擊 “菜單”鍵時，即為設置或更改當前通道2的參數。

當前選擇為1通道或2通道則觀察下圖紅框位置即可，顯示CH1則為通道1，顯示CH2則為通道2。

2、MENU菜單：單擊菜單鍵“MENU”可在顯示界面打開菜單欄，根據檢測需要進行設置。

放電檢測：按放電檢測對應的F1鍵可循環選擇輸出的放電信號，根據檢測需要設置為需要的信號輸出類型。

“TEV”輸出地電波信號。

“USS”輸出超聲波信號。

“UHF”輸出UHF信號。

“CT‘輸出對地電流信號

關閉：若檢測時只需使用一個通道時，可將另一個通道關閉。

如關閉通道1（通道2）時，單擊“MENU”打開菜單欄，將當前通道選擇為CH1（CH2），若CH1（CH2）處于打開狀態則單擊CH1（CH2），該通道在顯示界面不顯示，處于關閉狀態。若想再次打開通道1（通道2），則將當前通道選擇為CH1（CH2），再次點擊CH1（CH2）可打開通道1（通道2）。

2）設置：單擊“設置”對應的F2鍵可打開當前選擇的通道設置選項。

輸出電壓：設置待檢設備需要的傳感器是否需要輸出電壓。

單擊”輸出電壓”對應的F1鍵可打開輸出電壓，再次單擊F1按鈕則關閉電壓。當打開輸出電壓時，顯示界面上的燈亮，當關閉輸出電壓時，顯示界面上的燈不亮。

單位：切換該通道輸出放電量的單位，分別為mv、dB、dBmW、dBuV、dBmV。

單擊“單位”對應的F2鍵可更改該通道檢測到的放電單位，該選項為循環選擇，根據放電檢測類型選擇合適的單位。

讀數設置、放電次數及傳感器，在檢測時使用默認值即可，非專業人員請勿更改。

交通燈：更改該通道交通燈顏色，可根據需要更改為合適的顏色。

點擊交通燈所對應的F2按鍵，進入到交通燈顏色設置界面，交通燈顏色分別為綠色、黃色、紅色。，根據要更改的顏色雙擊所對應的按鍵。

如更改“綠色”，則雙擊綠色對應的F1鍵，在彈出的對話框中單擊方向鍵進行更改.

單擊上下左右鍵選擇數字，單擊方向鍵中間的回車鍵確定，設置完成后單擊處于顯示狀態的單位按鍵進行確定，該綠色的顏色設置則改為設置的數據。交通燈顯示的單位與之前設置的單位一致。設置過程中如想中斷設置，則單擊取消按鈕，該顏色則不改變。其他顏色的設置參照綠色顏色的設置即可。

3.7 測量模式

點擊“TRIG”按鍵打開觸發參數設置菜單欄，單擊“觸發方式”對應的F4按鍵，可更改當前通道的觸發方式。

觸發方式：選擇觸發的方式，觸發方式分為自動、正常和單次觸發。

在默認情況下，測試儀主機選擇“自動”模式，當測試儀主機在一定時間內未檢測到觸發時，就強制其觸發。

選擇“正常”模式，僅當測試儀主機檢測到有效的觸發條件時才更新顯示波形。在用新波形替換原有波形之前，測試儀主機將顯示原有波形。

選擇“單次觸發”模式，測試儀主機只有在一次觸發后才顯示波形。

當“觸發方式”選擇為“單次觸發”模式時，該通道顯示界面顯示為“Single”。

當“觸發方式”選擇為“自動”或“正常”模式時，該通道顯示界面顯示為“continous”。

四、測量程序

使用測試儀進行檢測時，使用一種傳感器進行檢測時，選擇通道1進行檢測，若需使用兩種傳感器檢測時，再使用通道2檢測。

注意：檢測過程中若需更換傳感器檢測，需將“輸出電壓”關閉。

4.1 TEV測量（主要檢測開關柜內部局部放電）

1、復合式TEV傳感器連接方式

取BNC-SMA同軸電纜一條，將BNC端連接到主機CH1通道BNC頭上，SMA端則連接到復合式TEV傳感器標有“RF-OUT”SMA頭上。

2、主機設置

打開主機，點擊選擇CH1，將當前通道選擇到通道1上，單擊“MENU”菜單鍵，在菜單欄按F1鍵將“放電檢測”選擇為TEV，按F2鍵設置是否“輸出電壓”及“單位”。使用復合式TEV傳感器進行檢測時需要輸出電壓。

3、開始測量

點擊“AUTORANGE”按鈕，當按鈕顯示綠色燈亮時主機開始測量。

單擊后主機處于自動觸發狀態，顯示界面通道1則顯示為當前復合式TEV傳感器檢測到的放電信號。

當開關柜局放測試主機檢測到的放電信號過大，則顯示界面顯示的數值變為紅色，此時傳感器處于飽和狀態。

4、背景噪聲

開關柜外部的一些源發出的電磁信號也可能在開關柜的外部產生瞬時接地電壓，這些源可以是架空線絕緣子、變壓器進行套管、強的無線電信號甚至是附近高速公路的車流量。這些也可以在不連接到開關柜的金屬體如變電站房門或圍欄等金屬體上產生瞬時接地電壓信號。因此在對開關柜進行檢測之前，就應該測量出這些表面上的背景噪聲。

測量不屬于開關柜組成部分的金屬體如金屬門、金屬圍欄等的背景噪聲。記下三次連續的有關金屬體的分貝值和計數，并取中間幅值的讀數作為背景測量的讀數。

5、測量注意事項

主機開啟后，確保TEV傳感器處在離開金屬體的自由空間中，否則會影響自檢。選擇TEV模式。為了進行測量，應該使TEV傳感器垂平行與在其上面要進行測量的金屬體接觸。如果儀器處在連續測量模式，則應該立即顯示讀數，但是一旦TEV傳感器從金屬體上拆下后讀數就不再在顯示屏上繼續顯示。

如果是在單次測量模式，則一旦按下按鈕，在這種模式下，讀數會保留顯示在顯示屏上。如需要確保一致性，可以重復測量幾次。

對于開關柜的測量是在每一個面板的每一個部件如電纜盒、電流互感器室、母排室、斷路器以及電壓互感器等的中心位置進行的。斷路器以及其它中高壓開關儀器的位置都要記錄下來，因為如果這些儀器處于斷開的位置，則某些部件就不會帶電，因此這些部件上不會測到讀數。

記錄每一個位置上的一組讀數。但是如果測到的幅值比背景干擾水平高出10dB，本身幅值大于20dB時，應該連續記錄三組以上讀數。

6、保存

使用測試儀進行檢測，若想保存當前檢測到的放電信號時，需準備一個U盤進行存儲圖形。

保存圖片：單擊”SAVE/RECALL”，打卡保存/調出菜單欄，單擊“圖片”對應的F5按鍵進行存儲，此時的放電信號將被存儲到U盤。檢測結束后，將U盤插入電腦，可將檢測時存儲的放電信號波形打開。

7、關閉

當檢測完成后，點擊“AUTORANGE”按鍵關閉自動觸發，該按鍵的燈滅即可。當關閉自動觸發后，若彈出菜單欄，單擊“MENU OFF”關閉菜單欄即可。

4.2 高頻電流互感器測量（主要測量變壓器內部局部放電）

1、高頻電流互感器連接方式

取BNC-BNC同軸電纜一條，將一端連接到主機CH1通道BNC頭上，另一端則連接到高頻電流互感器BNC頭上。

2、主機設置

打開主機，點擊選擇CH1，將當前通道選擇到通道1上，單擊“MENU”菜單鍵，在菜單欄按F1鍵將“放電檢測”選擇為HFCT，按F2鍵設置是否“輸出電壓”及“單位”。使用高頻電流互感器進行檢測時需要輸出電壓。

3、開始測量

點擊“AUTORANGE”按鈕，當按鈕顯示綠色燈亮時主機開始測量。

單擊后主機處于自動觸發狀態，顯示界面通道1則顯示為當前高頻電流互感器檢測到的放電信號。

當電纜局放測試儀主機檢測到的放電信號過大，則顯示界面顯示的數值變為紅色，此時傳感器處于飽和狀態。

4、保存

使用電纜局放測試儀主機進行檢測，若想保存當前檢測到的放電信號時，需準備一個U盤進行存儲圖形。

保存圖片：單擊”SAVE/RECALL”，打卡保存/調出菜單欄，單擊“圖片”對應的F5按鍵進行存儲，此時的放電信號將被存儲到U盤。檢測結束后，將U盤插入電腦，可將檢測時存儲的放電信號波形打開。

5、關閉

當檢測完成后，點擊“AUTORANGE”按鍵關閉自動觸發，該按鍵的燈滅即可。當關閉自動觸發后，若彈出菜單欄，單擊“MENU OFF”關閉菜單欄即可。

4.3超聲波測量（主要輔助測量變壓器內部局部放電）

1、超聲波傳感器連接方式

取BNC-BNC同軸電纜一條，將BNC端連接到主機CH1通道BNC頭上，BNC端則連接到超聲波傳感器BNC頭上。

2、主機設置

打開主機，點擊選擇CH1，將當前通道選擇到通道1上，單擊“MENU”菜單鍵，在菜單欄按F1鍵將“放電檢測”選擇為USS，按F2鍵設置是否“輸出電壓”及“單位”。使用超聲波傳感器進行檢測時需要輸出電壓。

3、開始測量

點擊“AUTORANGE”按鈕，當按鈕顯示黃色燈亮時主機開始測量。

單擊后主機處于自動觸發狀態，顯示界面通道1則顯示為當前超聲波傳感器檢測到的放電信號。

當局放測試儀主機檢測到的放電信號過大，則顯示界面顯示的數值變為紅色，此時傳感器處于飽和狀態。

4、測量

開啟主機，并從菜單中選擇USS（超聲波模式）插入提供的耳機并調整音量，讀數會在顯示屏上連續更新。應該測量背景噪聲，在任何情況下，都應該確保遵守安全距離的要求。

5、保存

使用測試儀進行檢測，若想保存當前檢測到的放電信號時，需準備一個U盤進行存儲圖形。

保存圖片：單擊”SAVE/RECALL”，打卡保存/調出菜單欄，單擊“圖片”對應的F5按鍵進行存儲，此時的放電信號將被存儲到U盤。檢測結束后，將U盤插入電腦，可將檢測時存儲的放電信號波形打開。

6、關閉

當檢測完成后，點擊“AUTORANGE”按鍵關閉自動觸發，該按鍵的燈滅即可。當關閉自動觸發后，若彈出菜單欄，單擊“MENU OFF”關閉菜單欄即可。

4.4 超高頻測量（主要測量GIS內部局部放電）

1、超高頻傳感器連接方式

取BNC-SMA同軸電纜一條，將BNC端連接到主機CH1通道BNC頭上，SMA端連接超高頻傳感器標有“OUT +12V”端。

2、主機設置

打開主機，點擊選擇CH1，將當前通道選擇到通道1上，單擊“MENU”菜單鍵，在菜單欄按F1鍵將“放電檢測”選擇為UHF，按F2鍵設置是否“輸出電壓”及“單位”。使用超高頻傳感器進行檢測時需要輸出電壓。

3、開始測量

點擊“AUTORANGE”按鈕，當按鈕顯示黃色燈亮時主機開始測量。

單擊后主機處于自動觸發狀態，顯示界面通道1則顯示為當前超高頻傳感器檢測到的放電信號。

當局放測試主機檢測到的放電信號過大，則顯示界面顯示的數值變為紅色，此時傳感器處于飽和狀態。

4、保存

使用測試儀進行檢測，若想保存當前檢測到的放電信號時，需準備一個U盤進行存儲圖形。

保存圖片：單擊”SAVE/RECALL”，打卡保存/調出菜單欄，單擊“圖片”對應的F5按鍵進行存儲，此時的放電信號將被存儲到U盤。檢測結束后，將U盤插入電腦，可將檢測時存儲的放電信號波形打開。

5、關閉

當檢測完成后，點擊“AUTORANGE”按鍵關閉自動觸發，該按鍵的燈滅即可。當關閉自動觸發后，若彈出菜單欄，單擊“MENU OFF”關閉菜單欄即可。

4.5 兩通道檢測

如需使用兩個通道進行檢測時可連接兩個傳感器，使用兩通道檢測需將兩個通道同時打開并進行單獨的設置，可將通道1設置為TEV，通道2設置為USS。

1、接線

復合式TEV傳感器連接方式

取BNC-SMA同軸電纜一條，將BNC端連接到主機CH1通道BNC頭上，SMA端則連接到復合式   TEV傳感器輸出端。

超聲波傳感器連接方式

取BNC-SMA同軸電纜一條，將BNC端連接到主機CH2通道BNC頭上，BNC端則連接到超聲波傳感器BNC頭上。

2、主機設置

打開主機，點擊選擇CH1，將當前通道選擇到通道1上，單擊“MENU”菜單鍵，在菜單欄按F1鍵將“放電檢測”選擇為TEV，按F2鍵設置是否“輸出電壓”及“單位”。使用復合式TEV傳感器進行檢測時需要輸出電壓。

點擊CH2，將當前通道選擇到通道2上，單擊“MENU”菜單鍵，在菜單欄按F1鍵將“放電檢測”選擇為USS，按F2鍵設置是否“輸出電壓”及“單位”。使用超聲波傳感器進行檢測時需要輸出電壓。

3、開始測量

點擊“AUTORANGE”按鈕，當按鈕顯示黃色燈亮時主機開始測量。

單擊后主機處于自動觸發狀態，通道1顯示為當前復合式TEV傳感器檢測到的放電信號，通道2則顯示為當前超聲波傳感器檢測到的放電信號。當此時焦點在CH1上時，顯示界面上主要顯示的為CH1檢測時設置的數據，當此時焦點在CH2上時，顯示界面上主要顯示的為CH2檢測時設置的數據。

當開關柜局放測試主機檢測到的放電信號過大，則顯示界面顯示的數值變為紅色，此時傳感器處于飽和狀態。

4、測量

測量及背景參考5.1及5.2。

5、保存

使用測試儀進行檢測，若想保存當前檢測到的放電信號時，需準備一個U盤進行存儲圖形。

保存圖片：單擊”SAVE/RECALL”，打開保存/調出菜單欄，單擊“圖片”對應的F5按鍵進行存儲，此時的放電信號將被存儲到U盤。檢測結束后，將U盤插入電腦，可將檢測時存儲的放電信號波形圖片打開。

6、關閉

當檢測完成后，點擊“AUTORANGE”按鍵關閉自動觸發，該按鍵的燈滅即可。當關閉自動觸發后，若彈出菜單欄，單擊“MENU OFF”關閉菜單欄即可。

五、儀器性能及技術指標

5.1 功能、適用范圍及接線方式

5.11 功能及適用范圍

適用于對開關柜、變壓器及GIS、高壓電纜的局部放電帶電檢測及定位。測高壓電纜用遠程超聲波及高頻CT；測變壓器用超聲傳感器及高頻CT；開關柜用遠程超聲波及TEV傳感器；GIS用超聲傳感器及超高頻傳感器。

5.12 接線方法

1、測高壓電纜時，用HFCT卡電纜接地線，無接地線可卡在電纜本體上，CT不閉合處于開口狀態；也可用遠程超聲波掃描電纜接頭，也可用TEV貼在電纜的接頭處。

2、測開關柜時，用遠程超聲波仔細掃描開關柜的后部分，用TEV分別貼在開關柜的后邊的上、中、下三部分。

3、測變壓器時，用接觸式超聲超感器貼在變壓器的四壁，用HFCT卡在變壓器的接地線上。

4、測GIS時，用接觸式超聲傳感器貼在GIS的任意部分，用超高頻傳感器貼在GIS的法蘭開口處。

5.2 使用環境

海拔高度：≤3000m

環境溫度：-20～60℃  

相對濕度：≤95%

5.3 技術參數

5.3.1儀器測量參數要求

（1）TEV測量

傳感器：容性；                測量量程：0～60dBmV；

分辨率：1dB；                 誤差：±1dB；

檢測頻寬：5~70MHz；           脈沖/周期大值：655；

門限調節范圍：3～57dB。

（2）高頻電流互感器

    檢測頻帶：10kHz～30MHz            信號傳輸方式：50Ω同軸電纜

檢測靈敏度: 10pC

（3）超聲波傳感器：

測量量程：-7dBμV～68 dBμV；     分辨率：1dB；

誤差：±1dB；                   傳感器靈敏度：-65dB (0dB = 1volt/μbar 有效值SPL)；

傳感器中心頻率：20～50kHz；       傳感器直徑：不大于50mm；

外差頻率：38.4kHz。

（4）特高頻傳感器         

檢測頻帶：300MHz～1.5GHz            信號傳輸方式：50Ω同軸電纜

檢測靈敏度：1dB                     增益：＞65dbm

5.3.2硬件要求

外殼：具有防護殼，防護等級應達到或優于IP53；

連接器：耳機插口、低壓直流充電器輸入、外部超聲波傳感器輸入；

主機重量：不大于3kg；

顯示屏：LED顯示，且能夠顯示電池狀態。

5.3.3供給電源要求

內部電池：配備充電電池，電池電壓低時具備自動關機功能；

電池持續工作時間：單通道模式大于6小時，多通道模式大于3小時；

電池充電：可以用220V工頻電源充電，充電時間不大于8小時；

電池充電器防護等級：IP54。

六、保養

6.1 日常保養

存放或放置主機時，請勿使液晶顯示器長時間受陽光直射。

注意：為避免損壞主機或傳感器，請勿將其置于霧氣，液體或溶劑中。

6.2 清潔

按照操作條件的要求，經常檢查主機和傳感器，請按照下述步驟清潔儀器的外表面：

1）使用不起毛的抹布清除主機和傳感器外部的浮塵。請千萬小心以避免刮擦到光潔的顯示器濾光材料。

2）使用一塊用水浸濕的軟布清潔主機。要更*地清潔，可使用75%異丙醇的水溶劑。

注意：為避免損壞主機或傳感器的表面，請勿使用任何腐蝕性試劑或化學清潔試劑。

七、配置清單