產品概論

      1.2   HDJF-A手持式局部放電檢測儀（多功能超聲波檢測分析儀）（電纜局放定點儀）提供了既快速又簡單的對開關柜，變壓器，高壓電纜的方法， 用于識別可能會引起停電或人員傷害的潛在絕緣故障。

        局部放電會以下述的方式放射能量：

           電磁能量：無線電波、光、熱

                  聲能：聲波、超聲波

                  氣體：臭氧、氮氧化物。

       HDJF-A手持式局部放電檢測儀（多功能超聲波檢測分析儀）（電纜局放精確定點儀）實用的技術都是基于檢測電磁頻譜中的高頻部分以及超聲波信號。是于檢測電磁波及超聲波活動的儀器。

     2.2   空氣傳播的超聲波放電活動

          局部放電活動中的聲波輻射會出現在整個聲譜范圍中。 聽聲音是可能的，但是要取決于各人的聽覺能力。

          使用儀器來檢測聲譜中的超聲波具有幾個優點。 儀器比人耳更敏感，與操作員無關，且工作在音頻以上的頻率，并且具有更強的方向性。

          敏感的檢測方法是使用中心頻率為40 ~200kHz 的超聲波傳感器。 該方法可以非常成功地檢測局部放電活動。     

     2.3 空氣傳播的超聲波放電活動

          當局部放電活動出現在高壓開關柜絕緣層中時， 它會產生高頻電磁波， 它只可以通過金屬外殼上的開孔從開關柜內泄漏到外表面。這些開孔可以是外殼縫隙或密封墊圈及其它絕緣部件周圍的間隙。

          當電磁波傳播到開關柜外面時， 它會在接地的金屬外殼上產生瞬態電壓。瞬態地電壓( TEV) 在幾個毫伏至幾伏的范圍內，存在時間很短，具有幾個納秒的上升時間。

          可采用非侵入方式將探頭放在開關柜的外面來檢測局部放電活動。

二、技術參數 

     1、適用范圍：采用非侵入式檢測方式，對高壓電氣設備的局部放電缺陷進行檢測及定位。

     2、檢測原理：特高頻法(UHF)、超聲波法(UA)及地電波法(TEV)。

     3、檢測頻帶：特高頻為300～1500(MHz)，超聲波為20～200(KHz)。

     4、測量范圍：特高頻為 -80～-20dBm，超聲波為 0～90dB。

     5、靈敏度：小10pC(具體取決于傳感器與放電源之間的距離)。

     6、傳感器：

                ① 特高頻傳感器：300～2000(MHz)，具備定向接收特性；

                ② 超聲波傳感器：20～200(kHz);

                ③ 地電波：10 ~ 70MHz。

     7、HDJF-A手持式局部放電檢測儀（多功能超聲波檢測分析儀）（電纜局放精確定點儀）具有內置超聲傳感器，地電波、超聲波二合一傳感器；

     8、軟件功能：

               ① 連續檢測特高頻、地電波及超聲波信號，判斷是否存在局部放電；

               ② 實時顯示被測信號的變化趨勢、可對局部放電信號的發展作出較為直觀的判斷；

               ③ 具備數據的現場存儲功能。

     9、儀器特征：

               ① 屏幕顯示：高對比度 3.5 英寸TFT彩屏。

               ② 數據存儲：可保存 1000 組測試數據。

               ③ 工作電源：內置 8.4V 鋰電池，可連續工作 8 小時。

               ④ 電源：輸入100-240VAC，輸出8.4V/3A，充電時間3～4小時。

               ⑤ 外形尺寸：220 * 100 * 40。

               ⑥ 儀器重量：1.5kg。

               ⑦ 環境溫度：-20℃～45℃。

               ⑧ 存儲溫度：-25℃～60℃。

     10、成套配置：主機、傳感器、交流適配器、連接電纜及運輸箱。

三、結構特點

      HDJF-A手持式局部放電檢測儀采用便攜式結構，內含信號接收及數據處理模塊，具備多種分析模式，可方便地對電氣設備局部放電所產生的特高頻信號及超聲波信號進行測量。與同類產品相比具有操作便捷，功能強大的特點。

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中，干擾信號抑制主要包括硬件和軟件兩個方面的措施。雖然硬件抑制方法有一定的效果，但是現場干擾會隨著環境、設備負載以及運行方式的改變而改變，硬件抑制方法難以達到理想的效果。

隨著數字信號處理技術的發展，高頻局部放電檢測中的干擾抑制措施主要依靠軟件實現。目前常用的數字化抗干擾方法主要有：脈沖平均法、數字濾波法、信號相關法、神經網絡法以及小波分析法。小波變換是基于非平穩信號的分析手段，在時域、頻域同時具有良好的局部化性質，非常適合于不規則、瞬變信號的處理，越來越多的用于高頻局部放電檢測的干擾抑制措施中。

對于放電信號的區分，一方面可利用前述的抗干擾技術，將外界干擾噪聲抑制到較小水平，另一方面也可通過與不同缺陷放電特征數據庫進行對比，即進行放電信號的模式識別。模式識別的主要步驟包括放電信號的測量、放電信號特征提取與分類和特征指紋庫比對三個步驟，從而判斷所測信號是否為真實的放電信號以及是何種放電。一種模式識別方法是利用相位統計譜圖的形狀特點，通過計算統計譜圖的偏斜度、陡峭度以及相互關聯因素等特征參數，從而對缺陷類型進行確認和識別。另外一種是聚類分析法，該方法主要將放電信號按其各自的等效頻率、等效時長或其它與波形相關的特征參量進行分類，形成時頻域映射譜圖。時頻譜圖的特點是多個放電源、不同放電類型的局部放電脈沖平頂山手持式局部放電檢測儀選型會被映射到不同聚點，這樣便于在局部放電相位譜圖上將真實放電和噪聲干擾區分開來如圖5-8所示。還有一種聚類原理是利用三相同步局部放電檢測技術，對耦合到的信號進行幅度、相位或頻率的計算，從而進行分類，如圖5-9所示。
圖5-8  局部放電時頻映射譜圖^[16]   圖5-9 三相局部放電同步檢測聚類譜圖^[28]

（二）放電源的定位

對于電力電纜運行情況下局部放電源的定位，較為簡單的方法是利用高頻局部放電檢測傳感器在電纜終端、各個接頭處分別進行局部放電信號的檢測，通過對比分析不同傳感器位置放電信號的時域和頻域特征，來進行放電源的大致定位。該方法主要利用的是放電脈沖信號在電纜中傳輸衰減原理，隨著放電信號的傳播，放電信號幅值減小，上升時間下降、脈沖寬度變寬，信號高頻分量平頂山手持式局部放電檢測儀選型嚴重衰減等，因而可利用這些特點大致判斷出放電源的位置。但值得注意的是該方法較為粗略，精度較低，僅能大致判斷出在哪個接頭附近或哪兩接頭間存在缺陷。