相关超高频技术检测高压电力电缆及接头中局部放电的研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2002年第3期电线电缆2002年6月NO．32002E1ectricWire8．CableJun．．2002超高频技术检测高压电力电缆及接头中局部放电的研究王凯，杨娟娟，徐阳，曹晓珑，钟力生(西安交通大学电力设备电绝缘国家重点实验窄，陕西西安710049)摘要：本文介绍了超高频技术检测高压电力电缆及接头中局部放电的特点，对超高频电容耦合器做了一定的研究，并给出了试验系统和结果，此外简介了国内外在这方面的发展现状。关键词：高压电力电缆；局部放电；超高频；传感器；抗干扰中图分

2、类号：TM206；TM247．9文献标识码：A文章编号：31_1392(2002)03—0035—04StudiesontheVHFdetectionofPDinHVcableandjointWANGKaietal(Xi’anJiaotongUniversity，StateKeyI,aboratoryof．ElectricalInsulationforElectricPowerEquipment．Xi’an710049．ShaanxiProvince，(、bina)Abstract：ThefeaturesoftheVHF

3、detectionofPDinHVcableandjointarepresented．ThestudyofVHFcapacitivecoupleraswellatheassociatedtestsystemandresultsaredescribed．l'helatestdevelopmentsinthissectorathomeandabroadarebrieflypresented．Keywords：HVpowercable；partialdischarge：VHF：transducer；interferencere

4、sistance电力电缆绝缘系统内部的局部放电源可以看成l引言是一个点脉冲信号源，即由放电产生电磁扰动，并随近年来超高频技术开始应用于在线测量电缆中时间变化而在空间产生的电磁波。该电磁波是时间的局部放电。所谓超高频检测技术，即在超高频段和位置的函数，是一种横向电磁波(TEM波)。由于(VHF，数百兆赫)下进行局部放电信号测量。事实电缆的同轴结构可以看作电磁波的波导，这种电磁上，放电产生的脉冲电流信号具有很短的上升时间，脉冲可以沿着电缆传播。在现场测量时，超高频下距有文献表明可小于70ps_1]。这就意味着放电信号对离传感

5、器较远处的干扰衰减较快，且可以利用适当应的频带上限应该大于吉赫数量级，它是由不同的的方法进行识别，所以理论上超高频技术适用于电频率分量组成，具有很宽的频谱范围]。而常规的局缆及其接头附件的在线检测。值得注意的是，超高频部放电测量多采用IEC一60270的脉冲电流法，其频下信号的衰减要比低频信号严重的多，一般只能在带大多从几十千赫到几百千赫，在在线测量中，抗干电缆中传输几百米引，所以在线监测时要安装多个扰问题一直未得到很好解决，这使得传统测量方法传感器而且尽量安装在靠近电缆的接头或端部处。在很多情况下不适用。于是国外研究电

6、力设备在线2．2超高频传感器检测的焦点问题转移到了超高频测量上，特别是超可靠、灵敏度高和抗干扰能力强的传感器单元高频技术在气体绝缘管道电缆(GIS)上成功运用之是准确获取局部放电信号的重要环节，而从原理上后，很多研究者尝试将这一方法拓展到其他的电力来分不外乎从电场量直接获取或从磁场量耦合的方设备局部放电的在线监测上。式检测，目前实验室或现场常用的主要有以下几种：(1)超高频电容耦合器取一段靠近接头的电2电缆及接头中局部放电的超高频测量缆，剥去部分的外护套，将金属箔贴在外半导电层作2．1电缆及接头中局部放电超高频检测的原理

7、为电极。这样被测量的同轴电缆的阻抗与绝缘层的阻抗并联(如图1)。信号由耦合器上的BNC头取收稿日期：2001—11—10出，高频接地端是外金属屏蔽层。可以看出这种耦合作者简介：王凯(1979一)，男，河南商丘人，在读硕士器并不破坏绝缘层与外半导电层，对电缆本身传输研究生．工频信号影响不大。调整剥去护套的长度D，金属箔作者地址：陕西省西安市成宁西路28号[710049]．长度D，以及金属箔和护套之间的长度D可以获维普资讯http://www.cqvip.com2002年第3期电线电缆2002年6月No．32002Elect

8、ricWire&CableJun．，2002得最佳的传感器信噪比。以下给出的局部放电谱图感应电流均是基于这种传感器系统所得。为了检测其频率响应特性，利用惠普的网络分析仪(HP4195A)，通过GPIB卡和PC机相连，可得耦合器对电缆(3m66kV)终端的频率响应(见图2)。在20～500MHz之问的频谱强度约为一20