电力电缆局放及环流在线监测系统技术方案设计

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1、实用标准文案上海宜商实业发展有限公司电缆终端接头局部放电及护套环流在线监测系统技术方案精彩文档实用标准文案目录一、概述2二、国内外现状和发展趋势3三、系统指标及功能41．技术指标42．系统功能特点4四、技术方案51．系统结构图52．前端采集单元介绍6五、现有工作基础、装备水平及实验测试能力12六．售后服务及培训12精彩文档实用标准文案一、概述由于交联聚乙烯（XLPE）电缆具有绝缘性能好、易于制造和安装方便、供电安全可靠、有利于美化城市等优点，在60年代初问世以来的40余年中得到了迅速发展。在中低压领域几乎替代了油

2、浸纸绝缘电缆，并已在高电压等级中使用。近十年来，我国城市电网中大量采用XLPE电力电缆输配电。但是这种电缆的绝缘结构中往往会由于加工技术上的难度或原材料不纯而存在气隙和有害性杂质，或者由于工艺原因，在绝缘与半导电屏蔽层之间存在间隙或半导电体向绝缘层突出，在这些气隙和杂质尖端处极易产生局部放电（PD），同时在电力电缆的安装和运行过程当中也可能会产生各种绝缘缺陷导致局部放电。由于XLPE等挤塑型绝缘材料耐放电性较差，在局部放电的长期作用下，绝缘材料不断老化最终导致绝缘击穿，造成严重事故。我公司生产的电缆接头局放测量系

3、统已应用到国内多个供电局，因该系统结构复杂、成本较高，所以目前主要是便携式的带电监测方式应用。经过多年的技术积累，我们已完成对国内近千个110KV、220kv、330KV电缆接头的带电检测。通过对这些数据的对比分析，发现电缆接头处的局放水平与监测的脉冲幅值有密切的联系；在此基础上，拟对原有的局放测量系统进行简化设计，只以接头处接地线上的脉冲幅值大小和接地电流值所为主要监测参量，进行实时监测，从而以较低成本，并有效方便的实现对电缆接头局放水平的在线监测。当电缆线芯中有电流流过时，将会使金属护套上产生感应电势。在护套

4、开路时，这个感应电势可能会很大，有时不但会危及人身安全，还会击穿金属护套的外护层，尤其是电缆线路发生过电压及短路故障时,在金属护套上会形成很高的感应电压,使电缆外护套绝缘发生击穿,故应在金属护套的一定位置采用特殊的连接方式和接地方式这些不同类型的接地电流成分不仅可以反映电力电缆金属护层自身的状态，也可以反映主绝缘的品质状态（如老化以及缺陷等）引起的局部放电在内的多类故障。精彩文档实用标准文案二、国内外现状和发展趋势1、关于电缆接头局部放电方面的研究。局部放电一直是电缆绝缘（特别是塑料电缆）非破坏性电气检验的主要项

5、目。从50年代后期开始，世界各国专业人士纷纷致力于高灵敏度的局部放电检测仪器的开发来对电缆绝缘进行局部放电的检测。在以后的发展中，主要是围绕局部放电测量中的抗干扰问题和局部放电点的定位两个方面展开。随着电子技术的发展，在传统的脉冲电流法的基础上发展了基于宽频带检测技术，应用数字信号处理方法进行抗干扰、定位和谱图分析的计算机辅助的局部放电测量技术，大大推动了电缆局部放电测量技术的发展。2、关于电缆接地电流方面的研究。上海交通大学为单相电力电缆接地电容电流、三相电力电缆接地不平衡电流建立了电缆的分布参数仿真模型。计算

6、了电力电缆在运行条件下其接地电容电流、接地不平衡电流对电缆绝缘缺陷状况反映的有效性与灵敏性。仿真结果表明在线监测得到的接地电容电流或接地不平衡电流与绝缘缺陷有很高的正相关性，并且灵敏性较高。其灵敏性与电缆负载缺陷位置等有关，三相电力电缆接地不平衡电流反映缺陷的灵敏度要明显高于接地电容电流。三、系统指标及功能1．技术指标1）电缆接头局部放电在线监测²能检测放电量，放电相位，放电次数等基本局部放电参数，并可按照客户要求，提供有关参数的统计量。²最小测量放电量：5pC；测量频带:500kHz－20MHz；放电脉冲分辨率

7、：10µs；相位分辨率：0.18°。²能显示工频周期放电图、二维（Q-φ,N-φ,N-Q）及三维（N-Q-φ）放电谱图。²可记录测量相序、放电量、放电相位、测量时间等相关参数，可提供放电趋势图并具有预警和报警功能，可对数据库进行查询、删除、备份以及打印报表等。2）电缆接地电流在线监测系统精彩文档实用标准文案可以对电缆的护套电流的波形、幅值大小进行监测和报警，可以对电缆护套的历史电流进行取样存盘并通过电流曲线分析其性能的变化。各项技术指标如下：²采样分辨率：4096²延迟时间为10μs，²电缆金属护套电流的测量精度

8、为：10%²报警响应时间为²数据存盘频率为：60分钟²历史数据有效时间为：2年²故障电流记录的显示大小为8192个。2．系统功能特点²局放抗干扰能力强，系统采用宽频带检测技术，有完备的接口保护电路，有效对抗大电流冲击，且功耗低。²根据现场条件可采用光纤局域网传输网络，传输距离远，稳定可靠。结构紧凑，安装方便，也可以采用光纤局域网结构实现。²采用虚拟仪器技术，将硬件模块与计