電纜局放檢測方法 電磁耦合法

2022-05-26 10:54:04 字數 1184 閱讀 1791

電磁耦合法

電磁耦合法也可以稱作高頻ct法或脈衝電流法(hfct),是一種測量電纜裝置區域性放電廣泛應用的方法。電磁耦合法主要應用了乙個類似於傳統的羅戈夫斯基線圈的電流耦合器。它採用高頻鐵氧體磁性材料作磁芯,可以做成環狀,也可以做成兩個半圓環,經鉸鏈及忙箍形成乙個圓環。

經專門的設計可使其具有較寬的頻帶,以利於提高靈敏度和更完整地採集放電訊號。當高壓裝置發生區域性放電時,在低壓側接地引線上會有相應的脈衝電流流過。電磁耦合法的基本原理就是將羅戈夫斯基線圈放在電纜終端或連線頭上,穿過電纜遮蔽層的接地線,通過感應流過電纜遮蔽層的局放脈衝電流來檢測局放。

寬頻帶電磁耦合法可以將裝置做到小巧靈活和便攜,操作安全,抗干擾性較強,能更加真實地反映脈衝波形,比較適合於現場操作。這種方法較早應用於發電機、變壓器的絕緣監測,而後才逐漸應用於電力電纜的區域性放電檢測。若要長期**檢測,可將感測器永久地安裝在電纜線路的若干個接線盒處,操作人員只需帶上帶有資料採集卡的手提式電腦,定期到現場進行資料的採集和分析即可。

也還可以通過轉換裝置將若干個位置處的檢測訊號轉換為數字或光訊號,用通訊的方式傳輸至監控室或電腦終端進行實時監視與分析,以便長期跟蹤訊號、及時發現問題。

為了電流耦合器能有效地提取放電訊號,其設計是關鍵環節,其中電流耦合器的原理見圖0。

圖0 電流耦合器示意圖

圖中,r是自積分電阻,cs是電路的等效雜散電容,為了使電流耦合器工作頻帶足夠寬,**圈尺寸一定的情況下,應選用磁導率l高的磁性材料並增大線圈匝數n,但增加匝數來提高頻寬將會降低測量靈敏度。積分電阻r對頻頻寬度,感測器靈敏度均有影響,r增大,會增加感測器的靈敏度,同時會減小頻頻寬度。因此,選定磁性材料後,有乙個最佳的積分電阻r及線圈匝數n的匹配,使電流感測器達到較寬的工作頻帶,且保持一定的響應靈敏度。

電磁耦合法可用於10kv及以上電力電纜區域性放電的**檢測,由電纜中間接頭處安裝穿芯式高頻電磁耦合感測器,採集訊號並傳輸到局放訊號分析儀。它要求製作中間接頭時將中間接頭金屬遮蔽連線用的銅帶直接穿過高頻電磁耦合感測器,再與接頭兩端金屬遮蔽層電氣連線。

由於電磁耦合法是將電力電纜接地線中的區域性放電電流訊號通過電磁耦合線圈與測量迴路相連,而不需要在高壓端通過耦合電容器來取得區域性放電訊號,因此適合用於電纜敷設後的交接驗收試驗和執行中的**監測。此外電磁耦合法是通過電磁耦合來測量區域性放電電流,由於在高壓電纜和測量迴路間沒有直接的電氣連線,從而能很好的抑制雜訊。同時由於外界干擾雜訊訊號與區域性放電訊號幅頻特性不同,因此採集的訊號經前置放大器處理後,可用頻譜分析法判斷和識別。

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