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1、电缆局部放电在线检测技术与应用 - 杨光明 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 内容提要 第一部分: 局放检测方法 第二部分: 局放诊断性试验标准 第三部分: 局放谱图识别技术 第四部分：电缆线路局放检测的特殊性 第五部分：电缆线路的局放检测技术应用 第六部分: 电缆缺陷解剖案例介绍 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 高压电缆目前的试验手段和趋势 l目前主要由竣工后的交 流耐压试验这种单一的 办法来保证竣工质量。 l局部放电监测及其趋势 分析被认为是检测绝缘 缺陷发展的最有效的手 段。 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术
2、及应用 高压电缆测量局部放电的必要性 德国RWE的试验表明,打入绝缘铁钉.工频下需要2U0耐 压70分钟才击穿 60分钟耐压试验并不能完全保证发现所有安装缺陷,辅 助局部放电测量是非常有必要的 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆局放检测方法 热影像 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆局放检测方法 AE声发射检测方法 故障点放电时会产生10kHz 300kHz的声信号 发现放电故障和故障点位置 声 源 材料中 传 播 耦 合 界 面 传感器背景噪 声 确定有效声源、位置和 严重度 专家诊 断系统 数 据 显 示 信 号 处 理 信
3、号 放大器 其它辅 助信息 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆局放检测方法 l超声局放检测应用在电缆检测的局限性 l 在电缆线路中，超声波的传播从电缆的局部放电点向外发射，由 于电缆护套的阻挡，发射到空中的信号微乎其微，因此唯一有可 能检测到超声信号的方法是用传感器紧贴在电缆和接头上。 l 电缆材料采用了弹性模量较小的有机材料，柔软的材质能很好地 吸收局放引起的压力波，因此超声信号在电缆中的传播距离非常 小。特别是对于灌注硅胶保护的接头，检测到超声信号的可能性 更小。 超声局放检测只能应用在终端，辅助判断 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及
4、应用 电缆局放检测方法 UHF超高频检测方法 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆局放检测方法 l超高频局放检测应用在电缆检测的局限性 1、电缆的低通特性 电缆中半导层的结构，脉冲的 高频部分传输中被很大程度的 削弱，脉冲的幅值减少。 2、信号提取不容易 金属护套对信号的屏蔽 l超高频局放检测只能应用在GIS终端 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆局放检测方法 HF高频检测方法 l用高频传感器，对局部放电产 生的电磁信号进行检测，并通过 信号的后期处理，提取局部放电 信号特征参数，并进行统计计 算。 lHF频率范围（1MHz-30M
5、Hz） 内的PD检测，主要用于电缆附件 的检测，在电缆附件上，电磁脉 冲被传感器所捕捉。 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆局放检测方法 HFCT高频检测法适用性 n在运行电缆中将XLPE电缆接地线中的局部放电电流信号通过电磁耦合 线圈与测量回路相连,不需要在高压端通过耦合电容器来取得局部放电 信号, 因此适用于电缆敷设后的交接验收试验和运行中的在线监测。 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆局放检测方法 l超声波局放检测可在电缆套管、尾管以及GIS 外壳等部位进行检测。具有局限性； l超高频局放检测仅适用于电缆GIS终端检测； l
6、光学检测方法、DGA检测方法可做辅助认证； lHFCT的高频检测方法在电缆上局部放电信号 获取方便性、灵敏度、带宽范围均能符合高压 电缆的局放在线检测要求，是最有效的手段。 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 国网电力电缆试验新规程 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 国网电缆运行新规程 l电缆诊断性试验增加了局放检测的方 法。 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆局部放电判断方法 相位谱图 （火焰图） 三图法判断高压电缆局放缺陷思路 频谱图 脉冲图 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用
7、电缆局部放电判断方法 1、火焰图（N-Q-） 火焰图上存在明显的相位相关性 （50Hz相关或100Hz相关） 100Hz相关 50Hz相关 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆局部放电判断方法 2、频谱图 频谱图上存在明显的与背景 频谱不一样的型号 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆局部放电判断方法 3、脉冲图 脉冲图上存在明显的 放电脉冲信号 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆局部放电判断方法 4、干扰信号 干扰信号的谱图特征： 1、火焰图上信号没有相位特征 2、火焰图上信号不能与电压频率同步 3、
8、频谱图上没有频谱特征 4、脉冲图上看不到典型放电脉冲 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆局部放电判断方法 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 l 高压电缆中局部放电信号随 传播距离而衰减。 l 根据Mr.Boggs发表在 IEEE2006上的研究成果，局 放信号在电
9、缆上传播1km， 信号衰减90%以上。 l 局部放电测量的目的是发现 10pC左右的微小缺陷。 电缆线路局部放电检测的特殊性 l在缺陷点附近采用 分布式局放测量。 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线
10、路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术
11、及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路局部放电检测的特殊性 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路的局放检测技术应用 1、现场局放检测时间有限，对放电信号难以做出准确 判断。 2、局放普测检测报告多给出疑似放电的结论。 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路的局放检测技术应用 1、在疑似信号接头组及其左右接头组或户外终端安装短期（ 24h72h）或长期在线监测系统。 2、系统对重点监护接头放电谱图进行定时保存，利用远程测 量和远程控
12、制技术，对测点随时进行时测。 3、对疑似信号给出更加准确的结论。 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路的局放检测技术应用 1、监测放电信号的稳定性 2、监测放电信号的发展趋势 3、监测放电信号与气象条件的关系 4、监测放电信号与负荷的变化影响 通过对电缆线路的上述监测实现对电缆线路的绝缘判 断。 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路的局放检测技术应用 对于高压电缆-分布式测量最重要 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路的局放检测技术应用 1、可以比较各接头放电信号的大小和信号沿电缆的衰 减规律
13、，判断放电点位置 2、可以比较各测点监测到的信号频带带宽，判断信号 是否为远处传入； 3、可以比较信号的脉冲波形，利用行波传播法进行放 电点定位； 4、可以比较信号的图谱特征，判断信号是否同源。 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路的局放检测技术应用 问题三、疑似局放难以下结论，三相串音、干扰问题 三相同步测量 采用窄频测量、排除干扰 测试频率、带宽可调 采用分离技术 重症监护系统 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路的局放检测技术应用 电缆局部放电在线检测技术及应用电缆局部放电在线检测技术及应用 电缆线路的局放检测技术应用
