一：产品概述
      变电站高压电气设备绝缘状况通常有两种监测方式：在线监测和带电（便携）检测。在线监测方式能够随时获得反映设备绝缘异常的特征参量，便于实现自动化管理，但投资相对较大，安装施工比较麻烦，且需要定期维护；而便携式带电检测方式具有投资少、针对性强、便于安装维护和更新等优点，只要预先在电气设备上安装取样单元，即可通过便携式带电检测仪器，对运行中的电气设备进行定期检测，同样也可达到及时发现绝缘缺陷，延长停电预试周期的目的，可*替代投资较大的在线监测方式。容性设备绝缘带电测试仪（以下简称仪器）无论取样单元还是检测仪器，从技术上和使用方便性上都远优于以往的检测系统。
      仪器采用全新的设计结构，能够克服现有带电检测系统存在的缺陷，具备多种测试功能，既可对电容型设备进行相对介损测量，还可进行介损测量。主要用于对运行中的CT、CVT、耦合电容器的电容、介损值和末屏电流等参数进行带电检测，以便确定该设备的绝缘状态 。
二：仪器功能及特点
    2.1 采用32位浮点DSP加32位ARM的双CPU方案，确保数据采集速度快、数据测量精度高。
    2.2 同时具备相对测量功能和测量功能，可根据现场情况灵活选用。
    2.3 采用高精度外置式穿芯电流传感器，该传感器为穿芯式结构，就近安装于设备附近，末屏引线无断口且引线距离很短，从根本上避免末屏开路等安全隐患；传感器输入阻抗低，可耐受10A工频电流的作用以及10KA雷电流的冲击，满足在线检测的使用条件。
    2.4 采用高速AD进行多路同步采样，再对信号进行FFT和数字滤波处理，计算结果重复性好，不受谐波影响，抗干扰能力强。
    2.5 内置大容量锂离子电池，可连续工作8小时以上，方便随身携带测量，不受现场供电电源限制。
    2.6 内置微型热敏打印机，可随时打印测量结果。
    2.7 内置电源管理及充电系统，无需外置充电器，插入AC220V后自动充电并自动切换到交流供电，方便快捷；仪器具有电量实时显示功能，低电量报警提示充电。
    2.8 仪器内置存储器可保存400条测量数据，还可用U盘进行保存。
    2.9 具有RS232和U盘接口，还可方便升级为RS485接口。
    2.10 长时间无操作自动关闭液晶屏背光，节省电量。
    2.11 内置实时时钟，并采用大屏幕点阵液晶显示器，显示效果清晰，操作界面直观明了。
三：技术性能参数
    3.1 电源工作方式：外接交流电源、内置直流电源
    3.2 交流供电电源：AC220V±10% 50HZ±10%
    3.3 工作环境温度：-25℃～+55℃
    3.4 工作环境湿度：≤85% 不结露
    3.5 电流测量范围：0.1mA～1000mA     小分辨率 0.01mA
    3.6 电流测量精度：±(读数×0.5%+10uA)
    3.7 参考电压输入范围：1V～300V
    3.8 介质损耗测量范围：-20%～+20%   小分辨率 0.001%
    3.9 介质损耗测量精度：±(读数×1%+0.0005)
    3.10 电容比值测量范围：0.001～1000 小分辨率 0.0001
    3.11 电容比值测量精度：±(读数×0.5%+5个字)
    3.12 电容量测量范围：10pF～0.5uF   小分辨率 0.01pF
    3.13 电容量测量精度：±(读数×0.5%+1pF)
    注：实际测量精度与试品电流大小和所用PT(CVT)精度有关

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案例经过

2013年9月，对某110kV电缆线路进行时发现其变电站内部分存在局部放电信号，精确定位结果显示局部放电缺陷位于该电缆线路B相GIS终端电缆仓内。随后，对B相电缆仓进行开仓检查并更换电缆终端，更换后异常信号消失。对更换下来的GIS终端进行X光检测和解体发现在环氧套管地电位金属内衬件端部存在3.9mm不规则气腔，验证了局部放电检测的有效性。

（二）检测分析方法

采用高频局部放电检测仪器对上述110kV电缆终端接地箱进行检测，检测图谱如图5-11所示。由检测图谱可知，在三相电缆接地箱处均能检测到明显的局部放电信号，其中，B相幅值大，达到200mV左右；A、C相幅值较小均在80mV左右。且在同一同步信号下，A、C相放电信号与B相信号极性相反，表明局部放电信号穿过B相传感器的方向与穿过其他两相传感器的方向相反，即局部放电信号沿着B相电缆终端接地线传播，再经同一接地排传播至其他两相的接地线，因此确定局部放电源位于B相GIS电缆终端。同时，采用特高频传感器和高速示波器对上述局部放电源位置进行了确认。

（a）A相检测图谱（b）B相检测图谱（c）C相检测图谱

图5-11 110kV电缆终端接地箱处高频局部放电检测图谱

采用GE数字化放射摄影系统（CT）对该环氧套管进行X光扫描，扫描结果如图5-12所示，由图可见，在该GIS终端套管底部内衬件端部存在3.9mm不规则气隙，解体切割后的气隙如图5-13所示。

许昌市容性设备绝缘带电测试仪选型

图5-12环氧套管CT扫描重建横向与纵向断面图

许昌市容性设备绝缘带电测试仪选型

图5-13解体切割后的气隙

（三）经验体会

（1）该案例表明高频局部放电检测不仅能发现电缆中间接头的局部放电缺陷，通过在电缆终端接地箱处进行检测，还能有效发现电缆终端甚至GIS仓体内部的局部放电缺陷。

（2）通过对三相高频检测图谱中时域脉冲的极性和幅值分析，可以很容易的辨别出缺陷的相别。

（3）对缺陷设备进行的X光检测和解体分析验证了高频带电检测的有效性，对于该项技术的推广应用具有重要意