PDXpert CMD-200电力电缆检测系统--介绍

专业创新协作服务2010年11月三泰电力技术(南京)有限公司SUNTECHINSTRUMENTPTELTDPDXpertCMD-200电缆在运状态检测诊断系统超过四年的电力设备带电检测经验世界众多电力厂家合作伙伴新加坡新能源电力公司合作伙伴经验丰富的现场专业检测队伍综合带电检测方案提供商（集设备、解决方案、咨询、工程服务一体）公司介绍局部放电是指高压电器中的绝缘介质在高电场强度作用下，发生在电极之间的未贯穿的放电。局部放电小电火花/高压设备内部或表面放电绝缘高电压导体金属接地导体闪络表面放电局部放电电缆最经常发生局部放电的位置位于电缆终端和中间接头处•导体表面小尖刺•绝缘体裂缝•绝缘体内部杂质气泡•生产质量问题•安装质量问题•绝缘老化问题•导体表面尖刺的电场强度增加•绝缘体内部有气泡的部分比其他部分更容易被击穿各种因素电气设备问题引起局部放电局部放电的危害首先，在局部放电的过程中，电离出来的电子、正负离子在电场力的作用下具有较大的能量，当它们撞到绝缘内空气隙的绝缘壁时，足以打断绝缘材料高分子的化学键，产生裂解。其次，在放电点上，介质发热可达到很高的温度，使得绝缘材料在放电点被烧焦或熔化，温度升高还会产生热裂解或促使氧化裂解，同时温度升高会增大介质的电导和损耗，由此产生恶性循环，导致绝缘体破坏。第三，在局部放电过程中会产生许多活性生成物，这些生成物会腐蚀绝缘体，使得介质性能劣化。第四，局部放电有可能产生X射线和Y射线，这两种射线具有较高的能量，促使高分子裂解。除此之外，连续爆破性的放电以及放电产生的高压气体都会使绝缘体产生微裂，从而发展成电树枝。局部放电起始时只跨越绝缘间的一部分，但会不断地破坏绝缘材料，最终导致绝缘击穿。很多高电压绝缘故障都和局部放电活动有关实践表明局部放电是造成电力电缆绝缘破坏的主要原因之一，因而测量电缆的局部放电是及时发现故障隐患、预测运行寿命、保障电缆可靠运行的重要方法。局放使电缆绝缘层大面积碳化电缆和接地管接触处的局放使得电缆绝缘层变成了白色粉末局部放电PDXpertCMD-200电缆在运状态检测诊断系统是同步两通道、高精度的在运局放测试装置。适合于各类中高压电缆在运行工作状态下的局放检测、诊断及定位。PDXpert特点1检测系统具备超宽频双通道在线局放（PD）诊断，测量，监测及定位技术。2系统高达40MSPS的采样率，高精度18-bitA/D转换，分辨率更高，同时可支持两通道同步进行信号采集。3便携式检测设备，携带、检测方便。适用于高中压设备的在线和离线局放检测。4系统配备实时采集、回放和分析软件，中文操作及现实界面。5采用HFCT高频电流传感器测量高压电缆及其它设备的局放水平。6软件为被测设备提供临界阀值设置，强大的滤波功能。7本设备兼具电缆长度测量功能。PDXpert特点电缆局放的测量、诊断当电缆发生局放时，产生高频电脉冲并将从局放处沿电缆向两端传播，在电缆终端使用高频电流互感器HFCT耦合脉冲信号，再使用软件采集回放进行分析诊断。PDXpert原理MeasurementEndRemoteEndPDeventDirectPulseReflectedPulse局放源定位方法--时域反射法(TDR)PDXpert原理距离远端位置(m)=△t(μs)*80(m/μs)绝缘介质类型介电常数ε电缆中脉冲的绝对传播速度Vf=Vs/√ε(m/μs)电缆返回速度=Vf/2(m/μs)XLPE2.3-5.2132--19866--991xPDXpertCMD-200主机1xEVAK-600拉杆箱2xPPG高压脉冲发生器1xDTU局放脉冲触发器3xHFCT140/100高频电流互感器4xHFCT100/50高频电流互感器1xBNC同轴电缆(2根0.25m,2根1m,2根2m,4根5m,4根10m)1xPC-6033附件运输机箱硬件配置操作系统为WINDOWSXPPDXpert硬件15寸LCDBNC输入接口USB接口电源插口和开关触摸板卡钳式高频电流互感HFCT型号：100/50，140/100PDXpert硬件HFCT高频电流互感器测量局放信号时，必须能在导体（i+）或屏蔽/接地线上（i_）获取局放脉冲电流。如果使得导线和屏蔽层同时穿过HFCT，则局放信号相互抵消，从而无法从HFCT获得输出信号。PDXpert硬件必须有能够应用HFCT卡钳的接地线或电缆芯线电缆接地与开关接地装置之间必须有绝缘片HFCT安装时箭头应指向电缆终端的变电站接地PDXpert硬件PDXpert硬件OutputInput基本工作原理是利用脉冲触发器探测到一个小的脉冲后，再利用脉冲发生器注入一个很大的脉冲到电缆中，这样便可确保在电缆的测量端能够检测到一个“反射”的脉冲。脉冲触发器脉冲发生器PDXpert硬件如果长电缆的信号衰减过大，会降低反射脉冲的大小，从而导致反射脉冲淹没在“背景噪音”中。在测量时，为了增强反射脉冲，使之能够从背景噪音中突显出来，可以使用同步收发仪。PDXpert硬件PDXpert硬件1PDXpertCMD-200主机输入通道：2个检测通道，BNC接口频率响应：1KHz～3MHz（-3dB点）采样率：40MSPS18-bitA/D转换显示：15寸1024×768TFTLCD输入设备：88键超薄键盘，触摸板，鼠标尺寸：432mm×174.5mm×315mm重量：9kg工作温度：+5～+45℃，湿度：10%～90%（无凝露）存储温度：-20～+60℃，湿度：5%～95%（无凝露）电源：输入AC90～264V@47～63Hz，输出ATX300W2局放脉冲触发器和高压脉冲发生器输出脉冲幅值：100V，在50Ω时输出脉冲宽度：0.1μs-11μs局放脉冲触发器脉冲延迟：375ns+/-5%高压脉冲发生器脉冲延迟：375ns+/-5%可设置输出脉冲延迟：25μs触发门槛范围：5mV~1000mV触发极性：正脉冲或负脉冲输入带宽：10MHz输入输出连接：BNC接口电源：电池供电，6~8小时连续供电重量（触发单元及脉冲发生器）：4Kg3HFCT100/50传感器-3dB频率响应：100kHz-20MHz内部间隙（直径）：45mm外径：107mm输出连接：BNC插头50Hz最大电流：300A(使用PVC垫片)重量：0.4kg技术参数PDXpert系统安装示意图PDXpert系统安装“文件”--项目文件管理“采集设置”--硬件设置“图形”--图形显示设置“采集/重放”--局放波形采集PDwinHAE600PDXpert软件设置文件（.LAY）一个.LAY文件贮存了硬件设置、图形设置、采集设置、滤波、报警和定位设置等PDXpert软件PDXpert软件数据文件（.DTA）PDXpert软件PDXpert软件软件的图形功能包括：出色的2D和3D图形功能，一个屏幕同时显示多幅图形。一个屏幕上的每个图形均可分别设置大小，以有利于排列方便。用户可以设置一个（或多个）大图，旁边或周围伴有多个小图以突出其重要性。一个屏幕层上可以按照用户的期望排列多个图形，也可以在多个屏幕层上设置不同的图形，为每个屏幕层的标签各自命名，所以用户可以按照相关的主题为每个屏幕层设置不同的布局，可以设置许多不同类型的图，包括：柱状图、点图、3D图、波形图、FFT图，还可设置在一幅图中显示可选不同颜色的多重点图，等等。通过点击某个键即可非常简单的最大化每个图形。通过鼠标光标移动，所有不论是连续的或是点图都具有光标读出能力。所有图形（包括2-D和3-D图）均可无限缩放及平移以进行局部仔细观察分析。PDXpert软件可以选择推荐的Layout系统配置文件也可以自行设置合适的Layout系统配置文件PDXpert软件当采集到直接脉冲和反射脉冲，如下图所示，便可进行后续的定位计算。PDXpert软件