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變電站電纜局放監(jiān)測(cè)CX-PD60-DL

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

產(chǎn)品概述：由于交聯(lián)聚乙烯（XLPE）電纜具有絕緣性能好、易于制造和安裝方便、供電安全可靠、有利于美化城市等優(yōu)點(diǎn)，在中低壓領(lǐng)域幾乎替代了油浸紙絕緣電纜，并已在高電壓等級(jí)中使用

詳細(xì)介紹

產(chǎn)品概述：

由于交聯(lián)聚乙烯（XLPE）電纜具有絕緣性能好、易于制造和安裝方便、供電安全可靠、有利于美化城市等優(yōu)點(diǎn)，在中低壓領(lǐng)域幾乎替代了油浸紙絕緣電纜，并已在高電壓等級(jí)中使用。近年來(lái)，我國(guó)城市電網(wǎng)中大量采用XLPE電纜輸配電，但是這種電纜的絕緣結(jié)構(gòu)中因加工技術(shù)難度或原材料不純而存在氣隙和有害性雜質(zhì)，或者由于工藝原因，在絕緣與半導(dǎo)電屏蔽層之間存在間隙或半導(dǎo)電體向絕緣層突出，在這些氣隙和雜質(zhì)處極易產(chǎn)生局部放電（PD），同時(shí)在XLPE電纜的安裝和運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中也可能會(huì)產(chǎn)生各種絕緣缺陷導(dǎo)致局部放電。由于XLPE等擠塑型絕緣材料耐放電性較差，在局部放電的長(zhǎng)期作用下，絕緣材料不斷老化最終導(dǎo)致絕緣擊穿，造成嚴(yán)重事故。

據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，電力系統(tǒng)中的XLPE電纜的事故主要發(fā)生在其接頭，事故原因很大程度上取決于接頭的施工條件和施工技術(shù)。為了保證XLPE電纜的安全運(yùn)行，在工廠制造的電纜，出廠前必須經(jīng)高壓耐壓試驗(yàn)，檢驗(yàn)有無(wú)局部放電，電纜在現(xiàn)場(chǎng)施工安裝好后也要做現(xiàn)場(chǎng)耐壓和局部放電測(cè)試，同時(shí)，對(duì)已經(jīng)進(jìn)入運(yùn)行的電纜也要經(jīng)常測(cè)量其局部放電以評(píng)估其絕緣狀態(tài)，保障電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。

我公司生產(chǎn)的電纜接頭局放測(cè)量系統(tǒng)已應(yīng)用到國(guó)內(nèi)多個(gè)，因該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高，所以目前主要是便攜式的帶電監(jiān)測(cè)方式應(yīng)用。經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)積累，我們已完成對(duì)國(guó)內(nèi)近千個(gè)35KV、110KV、220kv、330KV電纜接頭的帶電檢測(cè)。通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)電纜接頭處的局放水平與監(jiān)測(cè)的脈沖幅值有密切的聯(lián)系；在此基礎(chǔ)上，擬對(duì)原有的局放測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，只以接頭處接地線上的脈沖幅值大小和接地電流值所為主要監(jiān)測(cè)參量，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而以較低成本，并有效方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)電纜接頭局放水平的在線監(jiān)測(cè)。因此對(duì)通過(guò)電纜金屬護(hù)層的接地電流進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，對(duì)電流成分進(jìn)行分析并且進(jìn)行相關(guān)的建模計(jì)算和監(jiān)測(cè)，可以隨時(shí)了解高壓電纜線路接地系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，結(jié)束傳統(tǒng)的周期巡視方式的費(fèi)時(shí)、費(fèi)力情況，更好的保障供電安全，進(jìn)一步提高電纜網(wǎng)在線監(jiān)測(cè)的整體水平，進(jìn)而為開(kāi)展城市電纜網(wǎng)狀態(tài)狀態(tài)檢修工作奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，針對(duì)近年來(lái)電纜線路交叉互聯(lián)線、接地線、回流線、交叉互聯(lián)箱、接地箱等丟失嚴(yán)重的情況，實(shí)施接地電流遠(yuǎn)程在線監(jiān)控還可以起到顯著的作用：一旦有不法分子偷盜上述設(shè)備，通過(guò)接地電流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以立即發(fā)現(xiàn)異常，不僅可以降低被盜的風(fēng)險(xiǎn)，還可以及時(shí)修復(fù)處理，避免發(fā)生更大的事故。

系統(tǒng)組成：

電纜局放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由高頻電流（HFCT）傳感器、數(shù)據(jù)采集器、主站系統(tǒng)組成。其中傳感器主要由感應(yīng)器、放大電路、脈沖整形電路及發(fā)射電路等構(gòu)成。

主站系統(tǒng):由服務(wù)器、交換機(jī)、光纖收發(fā)器、數(shù)據(jù)庫(kù)及人機(jī)交互軟件等組成。

數(shù)據(jù)采集器:由局放數(shù)據(jù)采集單元和光電轉(zhuǎn)換器組成。

傳感器:由磁芯、羅高夫斯基線圈、濾波和取樣單元以及電磁屏蔽盒組成。

主站系統(tǒng)功能：

1、測(cè)量放電信號(hào)的幅值、極性、放電的相位、放電次數(shù)等基本的局部放電表征參數(shù)及各種統(tǒng)計(jì)計(jì)算數(shù)據(jù)。

2、顯示二維、三維放電譜圖、工頻周期放電圖。

3、分析放電模式識(shí)別及故障類(lèi)型診斷；可進(jìn)行故障類(lèi)型的判斷，觀察和

4、預(yù)測(cè)局部放電故障的發(fā)展趨勢(shì)，故障信號(hào)及故障嚴(yán)重性報(bào)警，為絕緣狀態(tài)診斷提供重要判據(jù)。

5、提供放電發(fā)展趨勢(shì)圖、歷史查詢、報(bào)表和設(shè)定報(bào)警等多項(xiàng)功能。

6、可連續(xù)監(jiān)測(cè)或定時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)測(cè)量，整個(gè)監(jiān)測(cè)過(guò)程自動(dòng)化。

可以通過(guò)局域網(wǎng)、CAN 總線等方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)上網(wǎng),對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn),并且系統(tǒng)具有WEB發(fā)布功能, 用戶不需要安裝任何軟件即可通過(guò)瀏覽器瀏覽相關(guān)報(bào)表和報(bào)警信息。

傳感器及采集器功能：

1、接收電纜屏蔽層對(duì)地放電的局部放電的脈沖信號(hào)；

2、實(shí)現(xiàn)對(duì)電纜中間接頭A、B、C三相的多測(cè)點(diǎn)同步實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；

3、數(shù)據(jù)集中器內(nèi)置數(shù)字濾波器及數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，實(shí)時(shí)捕獲放電統(tǒng)計(jì)特征；

4、傳感單元與數(shù)據(jù)集中器間射頻電纜連接，充分保證監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的安全性；

5、專(zhuān)用采集噪音采集通道濾除現(xiàn)場(chǎng)噪音；

系統(tǒng)原理：

高頻電流（HFCT）傳感器原理

變電站電纜局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)方案，通過(guò)安裝在電纜接頭接地線上的高頻電流傳感器，來(lái)耦合電纜本體及接頭處的局部放電脈沖電流信號(hào)；耦合到的脈沖電流信號(hào)通過(guò)同軸電纜傳送至前端監(jiān)測(cè)采集器，對(duì)模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)放大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換后變成數(shù)字信號(hào)再通過(guò)光纖傳送至測(cè)試主機(jī)。測(cè)試主機(jī)對(duì)所有傳感器的信號(hào)分別進(jìn)行分類(lèi)識(shí)別分析、計(jì)算，并將這些通過(guò)計(jì)算獲得的放電信息數(shù)據(jù)寫(xiě)入到數(shù)據(jù)庫(kù)中，同時(shí)在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件面板上顯示監(jiān)測(cè)結(jié)果。

抗干擾原理

①硬件方法：采用差動(dòng)平衡法結(jié)合噪音傳感器實(shí)現(xiàn)外部干擾的鑒別；

②軟件方法：小波包濾波方法和IIR濾波器、開(kāi)窗法實(shí)現(xiàn)對(duì)白噪、周期性、脈沖性干擾的抑制和消除；

◆系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用分布式結(jié)構(gòu)，現(xiàn)場(chǎng)采集系統(tǒng)，避免現(xiàn)場(chǎng)干擾；

技術(shù)指標(biāo)：

技術(shù)指標(biāo)		描述
適用范圍		對(duì)整條電纜中間接頭實(shí)時(shí)進(jìn)行局放監(jiān)測(cè)
測(cè)量原理		采用高頻電流
檢測(cè)通道		每個(gè)中間接頭3通道高頻電流傳感器
檢測(cè)頻帶	HFCT	可在10KHz～100MHz范圍內(nèi)任選擇測(cè)量頻率，提供多種測(cè)量帶寬
測(cè)量方式		連續(xù)脈沖測(cè)量方式，具備脈寬鑒別功能，可自動(dòng)識(shí)別和抑制通訊干擾信號(hào)
原始波形		1～50個(gè)工頻周期
靈敏度		最小可測(cè)10pC的局部放電信號(hào)
定位精度		每個(gè)中間接頭每一相
測(cè)量單位		提供mV、pC、多種數(shù)據(jù)顯示單位
工作溫度		-25°C ~85°C
工作電壓		110V/220V, 50或60Hz
工作時(shí)間		可連續(xù)工作
電信號(hào)最小可測(cè)放電量		10pC
電信號(hào)可測(cè)放電量		873pC
放電脈沖可分辨時(shí)間		<>

數(shù)據(jù)采集終端
采樣通道	3通道（ABC三相）
帶寬	200k
采樣分辨率	16位
輸入阻抗	50Ω
圖譜	顯示二維、三維放電譜圖、工頻周期放電圖；
接口類(lèi)型	N型
采樣頻率	1G
通信接口	TCP/IP或RS485通信
IP等級(jí)	IP55
工作溫度	-35°C‐65°C
HFCT傳感器
工作頻率范圍	可在300KHz～10MHz范圍內(nèi)任選擇測(cè)量頻率
工作溫度	-35°C‐85°C
孔徑	內(nèi)徑78mm
輸出端	N型
負(fù)載阻抗	大于 5mV/mA