一种局部放电测试系统的零标信号校准装置及其校准方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及局部放电测试技术领域，具体涉及一种局部放电测试系统的零标信号校准装置及其校准方法，该装置包括低压电源、变频器、励磁变压器、电抗器、电晕放电模型、电压测量系统、耦合电容器、输入单元和局部放电测试仪；本发明专利技术实现了零标位置快速、准确地校准，满足了电力试验现场的需要，有效提高了局放测试工作的准确率和效率；采用放电量校准使局放测试系统具有较高的测试灵敏度，能够准确测量局部放电量；采用零标位置校准，使局部放电图谱集中在0～90°、180°～270°的相位区域内，便于排除干扰，识别放电类型；采用钨铜电极的电晕放电模型，能够长时间、稳定地放电，有利于观察局放测试系统的重复性和稳定性，也有利于零标位置校准。

A zero standard signal calibration device for a partial discharge test system and its calibration method

The present invention relates to the technical field of partial discharge test, in particular to the zero mark signal calibration device of a partial discharge test system and calibration method thereof, the device comprises a low voltage power supply, inverter, excitation transformer, reactor, corona discharge model, voltage measurement system, coupling electric container, input unit and partial discharge test device; the invention realizes zero calibration position quickly and accurately calibrated to meet the needs of electric power testing field, effectively improve the PD test work efficiency and accuracy; the test sensitivity of discharge calibration make PD test system with high power, can accurately measure the partial discharge; zero position calibration using the standard, the partial discharge of concentrate at 0~90 degrees, 180 degrees and 270 degrees phase region, to eliminate interference, corona discharge type recognition; tungsten copper electrode discharge The electric model, capable of long and stable discharge, is beneficial to the observation of the repeatability and stability of the test system, and is also beneficial to the calibration of zero position.

【技术实现步骤摘要】
一种局部放电测试系统的零标信号校准装置及其校准方法
本专利技术涉及局部放电测试
，具体涉及一种局部放电测试系统的零标信号校准装置及其校准方法。
技术介绍
在电气设备的绝缘系统中，各部位的电场强度往往是不相等的，当局部区域的电场强度达到该区域介质的击穿场强时，该区域就会出现放电，但这放电并没有贯穿施加电压的两导体之间，即整个绝缘系统并没有击穿，仍然保持绝缘性能，这种现象称为局部放电。发生在绝缘体内的称为内部局部放电；发生在绝缘体表面的称为表面局部放电；发生在导体边缘而周围都是气体的，可称为之为电晕。局部放电会逐渐腐蚀、损坏绝缘材料，使放电区域不断扩大，最终导致整个绝缘体击穿。因此，必需把局部放电限制在一定水平之下。高电压电工设备都把局部放电的测量列为检查产品质量的重要指标，产品不但出厂时要做局部放电试验，而且在投入运行之后还要经常进行测量。试品的局部放电一般发生在试验电压0～90°、180°～270°的相位区域内，与试验电压的相位有着密切联系。测试人员在局部放电测量时知晓试验电压的零相位即零标，对识别局部放电和干扰大有益处。因此，确定试验电压的零标在局部放电测量中是一重要环节，每次进行局部放电测量时，都应确定零标。然而大部分局放仪没有内部零标校准装置，需要进行外部零标校准，而外部零标校准方法鲜有进行系统的介绍，现场实际中采用的外部零标校准的经验方法为在耦合电容的高电位端悬挂一金属细线，悬浮或靠近接地金属板,加压后根据放电图形在椭圆中的位置进行零标校准，但该方法存在金属细线容易烧损导致放电图形不稳定或放电短暂等问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种局部放电测试系统的零标信号校准装置及其校准方法，具体技术方案如下：一种局部放电测试系统的零标信号校准装置包括低压电源、变频器、励磁变压器、电抗器、电晕放电模型、电压测量系统、耦合电容器、输入单元和局部放电测试仪；所述低压电源、变频器、励磁变压器依次连接；励磁变压器的高压端、电抗器的高压端、电压测量系统的高压端、耦合电容器的高压端依次连接，励磁变压器、电抗器、电压测量系统、耦合电容器的接地端接地；所述电晕放电模型的高压电极与所述耦合电容器的高压端连接，所述电晕放电模型的接地极接地；所述电压测量系统包括分压器和电压表，所述分压器的高压端与所述电抗器高压端连接，所述电压表与所述分压器低压输出端连接；所述输入单元的输入端与所述耦合电容器低压输出端连接，所述输入单元的输出端与所述局部放电测试仪连接。优选地，所述低压电源为三相四线制，单相220V、三相380V的工频电源。优选地，所述变频器与三相380V或单相220V的低压电源连接。优选地，所述电压表与单相220V的低压电源连接。优选地，所述局部放电测试仪与单相220V的低压电源连接。优选地，所述电晕放电模型为针-板放电模型或悬浮放电模型，优选地，所述电晕放电模型的高压电极、接地极的制作材料为钨铜。一种局部放电测试系统的零标信号校准装置的校准方法包括以下步骤：（1）不加试验电压，局部放电测试仪进入校准工作模式，将局部放电测试仪的时基显示方式选为“椭圆”，时基频率置于50Hz，将校准脉冲发生器的输出端分别连接耦合电容器的高压端和接地端，打开校准脉冲发生器，调节局部放电测试仪的增益，使局部放电测试仪的局部放电量的测试值与校准脉冲发生器输出的放电量相符，此后，保持局部放电测试仪的增益不动，并取下校准脉冲发生器；（2）局部放电测试仪进入局部放电测量工作模式，施加试验电压，并在升压过程中记录电晕放电模型的电晕放电图形在局部放电测试仪的椭圆图上的相位，如果电晕放电图形出现在椭圆图上非270°相位时，进行如下调整：当电晕放电图形出现在椭圆图上的θ相位时，在局部放电测试仪参数设置区时基旋转模块中使椭圆顺时针旋转β角度，β为：θ≤180°时，β=(270-θ)°；θ>180°时，β=(630-θ)°，则电晕放电图形显示在270°相位；通过以上调整使检测系统电源电压移相，与试验电压同相同极性，此时，椭圆图左端点正零标红线便是试验电压零相位，椭圆右端点负零标红线便是试验电压180°相位；（3）试验电压降为零，采用接地端接地后的放电棒对耦合电容器高压端进行放电，然后拆除电晕放电模型，接下来可对试品进行局部放电测试。本专利技术的有益效果为：本专利技术提供了一种局部放电测试系统的零标信号校准装置及其校准方法，实现了零标位置快速、准确地校准，满足了电力试验现场的需要，有效提高了局放测试工作的准确率和效率。本专利技术中采用放电量校准使局放测试系统具有较高的测试灵敏度，能够准确测量局部放电量；采用零标位置校准，使局部放电图谱集中在0～90°、180°～270°的相位区域内，便于排除干扰，识别放电类型；采用钨铜电极的针-板或悬浮放电模型，能够长时间、稳定地放电，有利于观察局放测试系统的重复性和稳定性，也有利于零标位置校准。附图说明图1为本专利技术中一种局部放电测试系统的零标信号校准装置的结构示意图。具体实施方式为了更好的理解本专利技术，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明：如图1所示，一种局部放电测试系统的零标信号校准装置包括低压电源、变频器、励磁变压器、电抗器、电晕放电模型、电压测量系统、耦合电容器、输入单元和局部放电测试仪；所述低压电源、变频器、励磁变压器依次连接；励磁变压器的高压端、电抗器的高压端、电压测量系统的高压端、耦合电容器的高压端依次连接，励磁变压器、电抗器、电压测量系统、耦合电容器的接地端接地；电晕放电模型的高压电极与耦合电容器的高压端连接，电晕放电模型的接地极接地；电压测量系统包括分压器和电压表，分压器的高压端与电抗器高压端连接，电压表与分压器低压输出端连接；输入单元的输入端与耦合电容器低压输出端连接，输入单元的输出端与与局部放电测试仪连接，优选的，输入单元是RLC型检测阻抗，连接线为50欧姆同轴电缆。其中低压电源为三相四线制，单相220V、三相380V的工频电源。其中，变频器与三相380V或单相220V的低压电源连接。电压测量系统与单相220V的低压电源连接。局部放电测试仪与单相220V的低压电源连接。电晕放电模型为针-板放电模型或悬浮放电模型，电晕放电模型的高压电极、接地极的制作材料为钨铜。一种局部放电测试系统的零标信号校准装置的校准方法包括以下步骤：（1）不加试验电压，局部放电测试仪进入校准工作模式，将局部放电测试仪的时基显示方式选为“椭圆”，时基频率置于50Hz，将校准脉冲发生器的输出端分别连接耦合电容器的高压端和接地端，打开校准脉冲发生器，调节局部放电测试仪的增益，使局部放电测试仪的局部放电量的测试值与校准脉冲发生器输出的放电量相符，此后，保持局部放电测试仪的增益不动，并取下校准脉冲发生器。（2）局部放电测试仪进入局部放电测量工作模式，施加试验电压，并在升压过程中记录电晕放电模型的电晕放电图形在局部放电测试仪的椭圆图上的相位，如果电晕放电图形出现在椭圆图上非270°相位时，进行如下调整：当电晕放电图形出现在椭圆图上的θ相位时，在局部放电测试仪参数设置区时基旋转模块中使椭圆顺时针旋转β角度，β为：θ≤180°时，β=(270-θ)°；θ>180°时，β=(630-θ)°，则电晕放电图形显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种局部放电测试系统的零标信号校准装置，其特征在于：包括低压电源、变频器、励磁变压器、电抗器、电晕放电模型、电压测量系统、耦合电容器、输入单元和局部放电测试仪；所述低压电源、变频器、励磁变压器依次连接；励磁变压器的高压端、电抗器的高压端、电压测量系统的高压端、耦合电容器的高压端依次连接，所述励磁变压器、电抗器、电压测量系统、耦合电容器的接地端接地；所述电晕放电模型的高压电极与耦合电容器的高压端连接，电晕放电模型的接地极接地；所述电压测量系统包括分压器和电压表，所述分压器的高压端与所述电抗器高压端连接，所述电压表与所述分压器低压输出端连接；所述输入单元的输入端与所述耦合电容器低压输出端连接，所述输入单元的输出端与所述局部放电测试仪连接。

【技术特征摘要】
1.一种局部放电测试系统的零标信号校准装置，其特征在于：包括低压电源、变频器、励磁变压器、电抗器、电晕放电模型、电压测量系统、耦合电容器、输入单元和局部放电测试仪；所述低压电源、变频器、励磁变压器依次连接；励磁变压器的高压端、电抗器的高压端、电压测量系统的高压端、耦合电容器的高压端依次连接，所述励磁变压器、电抗器、电压测量系统、耦合电容器的接地端接地；所述电晕放电模型的高压电极与耦合电容器的高压端连接，电晕放电模型的接地极接地；所述电压测量系统包括分压器和电压表，所述分压器的高压端与所述电抗器高压端连接，所述电压表与所述分压器低压输出端连接；所述输入单元的输入端与所述耦合电容器低压输出端连接，所述输入单元的输出端与所述局部放电测试仪连接。2.根据权利要求1所述的一种局部放电测试系统的零标信号校准装置，其特征在于：所述低压电源为三相四线制，单相220V、三相380V的工频电源。3.根据权利要求2所述的一种局部放电测试系统的零标信号校准装置，其特征在于：所述变频器与三相380V或单相220V的低压电源连接。4.根据权利要求2所述的一种局部放电测试系统的零标信号校准装置，其特征在于：所述电压表与单相220V的低压电源连接。5.根据权利要求2所述的一种局部放电测试系统的零标信号校准装置，其特征在于：所述局部放电测试仪与单相220V的低压电源连接。6.根据权利要求1所述的一种局部放电测试系统的零标信号校准装置，其特征在于：所述电晕放电模型为针-板放电模型或悬浮放电模型。7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈梁远，余长厅，黎大健，赵坚，张玉波，张磊，苏星华，蒲金雨，颜海俊，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：广西,45