高压XLPE电缆局部放电常用检测方法综述-国浩电气
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高压XLPE电缆局部放电常用检测方法综述

发布时间:2020-10-17 14:33:40人气:

电缆局放
局部放电检测方法有很多种,可分为非电量检测和电量检测两种。非电量检测法有局部放电声测法,光测法,红外热像法,紫外成像法,色谱分析法等。对于电缆而言,应用电声测法进行电缆的故障定位,应用红外热像法和紫外成像法检测电缆附件,其他方法较少采用。电量检测法主要有脉冲电流法,电磁耦合法,差分法,UHF局部放电检测法。

a)脉冲电流法

脉冲电流法(ERA法,英国电气协会提出)是一种最经典、应用最为广泛的局部放电测试方法,国际电工委员会(IEC)专门制定了相关标准(IEC270),规定了工频交流电压下局部放电的测试方法。基本原理是:产生一次局部放电时,试品Cx两端产生一个瞬间的电压变化△U,此时如经过一耦合电容Ck耦合到一检测阻抗Zd上,回路中就会产生一脉冲电流I,将脉冲电流I流经检测阻抗产生的脉冲电压予以采集、放电和显示等处理,就可测定局部放电的一些基本量。可用己知电荷量的脉冲注入校正定量,从而可测出视在放电量q(单位pC)。因此,脉冲电流法得到了广泛的应用,己成为局部放电测试中最基本的方法。

其基本测试回路分为直测法和平衡法两种。直测法的抗骚扰能力较差,适用于屏蔽室内采用。平衡法可以在一定程度上抑制外界干扰对测量的影响。但该方法有频带窄,采样率低,信息量少,易受外界干扰等弱点,如何克服这些弱点是该方法需要解决的问题。


b)电磁耦合法

电磁耦合法使用高频宽带罗格夫斯基线圈型电流传感器,把罗格夫斯基线圈安装在XLPE电缆接地线上,以电磁耦合原理,在VHF频段范围内提取局部放电脉冲信号。因为在高压XLPE电缆和测量回路之间没有直接的电气连接,所以可以很好的抑制噪声。另外宽频带电磁耦合法具有安装方便,操作安全,可以提取完整的局部放电单个脉冲信号,灵敏度可以达到IpC。

c)差分法

差分法需要安装在两段电缆连接处,在电缆绝缘接头的两侧各粘贴一对金属箔电极,通过这些电极进行局部放电信号的采集和校验脉冲的输入。差分法类似于IEC270法中的平衡法接线,当绝缘连接盒某一侧的电缆发生局部放电时,另一侧的电缆可以充当耦合电容,将局部放电脉冲耦合至检测阻抗,形成的电压信号送至局部放电测量装置。该方法的优点是不必加入专门的高压电源和耦合电容,也无需改变电缆连接线,并且能够很好的抑制外界干扰噪声。缺点是该方法只适合于有中间接头的电缆。

d)UHF局部放电检测法

通过在电缆附件旁边安装UHF传感器接收局部放电辐射的UHF电磁波,实现局部放电的检测。虽然电缆本体有良好的屏蔽层,但是UHF电磁波可以通过电缆接头的绝缘部件和接地引下线向外传播。但是,UHF频段的信号衰减严重,传播距离很短,所以只适用于对电缆附件的局部放电的检测。并且UHF检测频段超出了局部放电量标定的频段,因此无法对UHF检测到的局部放电信号进行标定。

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