电力知识HDJF-5A超声波局部放电检测仪使用注意事项及简述

HDJF-5A超声波局部放电检测仪注意事项

HDJF-5A超声波局部放电检测仪用于高压开关柜、环网柜、变压器、GIS、架空线路、电缆终端、电缆分支箱等设备的绝缘状态检测与评估。该装置使用时有如下注意事项：

请在温度-20℃～50℃，相对湿度不超过 80％的室内使用；

请远离易燃易爆危险品；

上电时请先充电，当充电指示灯亮时，方可开机；

为防止干扰或漏电事故，请在充电时关闭电源开关；

如有液体与腐蚀性物质接触到仪器，应立即停止使用并关机，由专业人员处理；

所有接插件为进口连接器，应采用抽插式插拔，切勿螺纹式旋转、摇动接插件、强拽电缆线，插拔接插件用力适中、接插时应插到位；

所有主机与附件均不得拆卸，若确实需要需由本公司售后服务人员拆卸。

简述

HDJF-5A超声波局部放电检测仪可广泛应用于电力系统的剧院检测，包括高压开关柜、环网柜、电压/电流互感器、变压器(包括干式变压器)、GIS、架空线路、电缆等设备的绝缘状态检测，通过以下几项指标来衡量电气设备的放电程度：

局部放电强度检测：通过测量 1 个工频周期内的放电信号，根据放电脉冲序列中最大值（dB）来表征局部放电的强度。

局部放电频度检测：装置测量 1 个工频周期内的放电信号，提取放电脉冲并根据放电脉冲数量来表征局部放电的频度。

特点

配置不同传感器实现几乎所有的电气设备的局部放电检测；

提供时域波形、PRPD、PRPS等多种放电图谱，实现不同放电类型的分析；

人性化的人机界面方便不同设备的数据管理，包括历史数据变化趋势的追溯、横向与纵向数据分析，实现被测设备360°全面诊断；

内置超声波传感器和暂态地电压(以下简称TEV)传感器，可外接变压器、GIS、架空线路、电缆等专用传感器；

采用式检测方式，测试过程中无需停电，也许无施加高压源，比传统的脉冲式局部放电检测仪使用更加方便；

测试带宽范围为30kHz ~ 2.0GHz，适用各种频段的检测原理；

应用

广泛应用于以下领域：

发、配电企业

铁路系统

石油化工供电系统

航空航天检测领域

自动化检测领域

按照标准

DL/T 500-2009 电压检测仪使用技术条件

GB/T 4208-2008 外壳防护等级的分类（IP代码）

GB/T 2423.1-2001 电工电子产品基本环境试验规程 试验 A:低温试验方法

GB/T 2423.2-2001 电工电子产品基本环境试验规程 试验 B:高温试验方法

GB/T 2423.4-1993 电工电子产品基本环境试验规程 试验:交变湿热试验方法

GB/T 2423.5-1995 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验和导则:冲击试验方法

GB/T 2423.10-1995 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验和导则:振动(正弦)试验方法

GB/T 17626.2-2006 电磁兼容性 试验和测量技术 静电放电抗扰度性试验（IEC 61000-4-2：1995）

GB/T 17626.5-2008 电磁兼容性 试验和测量技术 浪涌（冲击）抗扰度试验（IEC 61000-4-5：1995）

GB/T 17626.3-2006 电磁兼容性 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验（IEC 61000-4-3：1995）

GB/T 17626.4-2008 电磁兼容性 试验和测量技术 快速瞬变电脉冲群抗扰度试验（IEC 61000-4-4： 1995）

GB/T 17626.7-1998 电磁兼容 试验和测量技术供电系统及所连设备谐波、谐间波的测量和测量仪器导则

GB/T 19862-2005 工业自动化仪表绝缘电阻、绝缘强度技术要求和试验方法

配置清单

HDJF-5A局部放电检测仪(以下简称为HDJF-5A)由检测主机、传感器、PC机、软件光盘及相关附件组成，其中传感器、PC机、软件光盘为选配部分，详细配置如表一所示：

操作说明

3.1 结构

主机

HDJF-5A主机的前端内置一个非接触式超声波传感器和一个内置式TEV传感器，不外接传感器的情况下可以实现高低压开关柜局部放电的检测，如需对环网柜、变压器、GIS、架空线路、电缆终端、电缆分支箱等设备局部放电检测，只需要通过主机底端的传感器扩展口外接相应的专用传感器即可，主机可根据传感器的不同自动切换测量模式。 HDJF-5A可外接的传感器可以参考产品配置清单中表一的选配部分。

系统开关机及状态显示

开关机键

HDJF-5A通过触摸式开关键实现开关机，只需要在电源标识上轻触即可，开机后状态指示灯会显示当前主机的工作状态，如果连接了电源适配器，并且电池在充电状态时指示灯C将点亮，直到电池充电完毕。

指示灯S用于展示数据采样的状态或联机状态，正常测量模式下S状态灯为红色闪烁状态，而主机处于联机（与PC）并且与PC端连接成功的情况下S状态灯为绿色闪烁状态。

状态指示灯

测试

1 使用内置传感器测试

开关柜的局放检测有两种原理：超声波原理和暂态地压（TEV）原理，而HDJF-5A内置的超声波传感器和TEV传感器正是用来测量高压开关柜局部放电的，该传感器处于主机的前端位置，测试时需要将此部分靠近（超声波测量）或贴近（TEV测量）高压开关柜，注意，靠近和贴近是不一样的，取决于采用哪种原理来测试开关柜。

主机内置传感器

超声波测量

如果选择内置超声波传感器测量开关柜局放，在开机后您几乎不需要做其他操作或设置，因为HDJF-5A开机后默认选择的是内置超声波传感器，屏幕左上方会显示当前连接的是哪种传感器，如下图所示，此状态为超声波测量模式：

传感器状态信息

超声波测量模式下，测量数据为dBuV，因为dBuV是以1uV为基准的对数函数值，因此，超声波模式下测量的数据可正可负，根据HDJF-5A的超声波放大器处理能力，可以做到-6dBuV到68dBuV的测试范围，负值越大说明超声波信号越小、越趋近于0uV，而并非负数！通常无干扰的环境中测量到的数据为-6dBuV到0dBuV之间。

除了测试放电信号幅值，HDJF-5A还能检测每周期的放电脉冲数，用P/Cycle表示，脉冲数的大小与幅值综合反映开关柜的绝缘状况，一般脉冲数在50以下的高幅值数据是典型的放电现象。

很多情况下被测柜体所处的环境会充斥着各种复杂的超声波干扰，比如闪烁的日光灯、超声波驱鼠器、运行中的风机等，因此在测试柜体前需要测量环境值，以判断环境的干扰水平，当超声波环境值过大（比如超过10dBuV左右）时需要排除一切产生干扰源，否则过大的干扰信号会掩盖真实信号而影读数，建议在超声波干扰较大而且无法有效消除时使用TEV方式测量柜体值。

超声信号以空气为传播介质，会从柜体缝隙传出来，因此，用超声波测量开关柜柜体值时需要将传感器靠近柜体的缝隙位置，同时，可以通过监听耳机聆听柜内的放电声音（超声波信号通过数字滤波实现可听见声音）。

根据规程规定，参考表二来判断开关柜的绝缘状况：

-6 ~ 0dBuV，无放电声

设备无局放

0 ~ 6dBuV，有短促放电声

设备存在轻微放电,后期应关注。

6dBuV以上，有放电声

设备存在明显放电,应结合TEV测试判断。

注意，分界点（6dBuV）在不同地区略有不同，有些区域（如国外、南网）以6dBuV为分界点，6dBuV以上判断为有明显的放电现象，用户一般以8dBuV为分界点，无论是6dBuV还是8dBuV最终目的就是为了预测开关柜的绝缘状况，所以建议以6dBuV为分界点，这样可更加提前预警开关柜的运行状况。

TEV测量

如需使用内置TEV传感器测量开关柜局放，只需要点击传感器类型显示区域中的图标即可切换至TEV传感器模式，

内置传感器切换激活区域

内置传感器切换至内置TEV传感器

注意，点击该区域只对内置传感器切换有效，在外接其他传感器时此功能无效，系统会根据所连接的传感器类型自动切换并展现传感器图标，无需手动选择。

主机前端的TEV探头为容性传感器，高频局部放电信号会在金属柜体表面传播，频率一般在3 ~ 100MHz之间，因此，在使用TEV测量柜体值时需要将TEV传感器（也就是主机前端）与金属柜体紧贴。

与超声波测量方式一样，武汉华顶电力测量柜体值前需要测量环境值，可以在金属板、金属门框等位置先测量环境值，然后将主机前端的TEV传感器紧贴柜体测量出柜体值，通过判断柜体值与环境值之间的差值来判断开关柜的运行状况。

TEV测量模式下同样需要参考脉冲计数值P/Cycle，脉冲数与幅值综合衡量开关柜的健康程度。

当环境值较大时需要找出干扰源，TEV的干扰源与超声波不同，超声波干扰一般仅局限于有限的空间，而TEV干扰则通过无线射频影响整个空间，比如电焊机、变频器、对讲机、无线广播站等，相比超声波干扰，这类干扰信号有时很难避免或清除，所以当检测到环境（干扰）值较大时建议使用超声波方式进行测量。

对TEV测试数据可根据表三判断，不同地区会略有出入，但相差不大。

高背景读数，即大于 20dB

注意：背景读数是指传感器未贴合至柜体时的读数。

(a) 高水平噪声可能会掩盖开关柜内的放电；

(b) 可能是由于外部的影响，应尽可能消除外部干扰源后再重新测试，或使用局部放电监测仪以识别开关柜中的任何放电。

开关柜和背景基准的所有读数 ＜20dB。

无局放。每年一次重新检查。

读数为 20~29dB

设备有轻微局放

读数为 29~40dB

设备有中等局放，应汇报班组或专责，缩短巡视周期

读数为 40~50dB

设备存在严重局放，应汇报班组或专责，缩短巡视周期，有停电机会时应检查局放来源。

读数为 50~60dB

设备存在严重局放，应汇报班组或专责，缩短巡视周期，尽早停电检修

开关柜读数比背景水平高10dB,且读数大于20dB绝对值,亦即是比背景高 20dB

很有可能在开关柜内有内部放电活动。建议用局部放电定位器或局部放电监测仪作进一步的检查。

以上讲述的是针对开关柜的操作规范，通过读数来判断开关柜的绝缘程度，也可以通过图谱来分析开关柜的运行状况，根据图谱能更加全面的了解设备的绝缘状况，如局部放电产生的相位、放电脉冲群的数量等，图谱分析法适合于所有高压设备，包括开关柜，以下详细介绍HDJF-5A的图谱功能。