[发明专利]大段长高压电缆的局部放电检测灵敏度测试装置及方法

说明书

一种大段长高压电缆的局部放电检测灵敏度测试装置及方法，包括：高压电源模块，校准模块，试品模块和检测模块；高压电源模块输出幅值U可调的高压正弦交流电；校准模块用于产生设定放电量的校准脉冲，包括：校准电容和阶跃电压发生器，阶跃电压发生器与高压电源模块并联连接，输出幅值为U₀的阶跃电压信号，校准电容的一端与阶跃电压发生器相连接，另一端与试品模块相连接；检测模块用于局部放电检测，试品模块的接地引线穿心接入检测模块，检测模块用于获得试品模块的接地引线的脉冲信号幅值。本发明1)测量准确性高；2)稳定性好；3)操作简单；4)装置结构简单，安装方便；5)可以广泛应用于大段长高压电缆局部放电检测灵敏度测试。

技术领域

本发明属于输变电设备技术领域，更具体地，涉及一种大段长高压电缆的局部放电检测灵敏度测试装置及方法。

背景技术

高压电缆接头是电缆最薄弱的环节之一，由于传统电缆单段长度较小，远距离敷设接头数量相对较多，导致电缆运行故障概率高。可以通过采用大段长电缆敷设，从而减少接头的应用，以此来降低故障概率，目前随着城市电网电缆敷设长度的不断增加，大段长电缆得到了越来越广泛的应用。

但是大段长电缆也为电缆线路运维带来了困难，尤其是局部放电检测。目前排管敷设方式下大段长高压交联绝缘电缆的局部放电检测技术尚未获得突破，国内外仍处于大段长交联绝缘电缆出厂前和敷设后的局部放电离线单端试验研究探索阶段。

排管敷设方式下大段长(电缆本体连续长度约800-2000m)高压交联绝缘电缆相比于隧道敷设下常规段长(电缆本体连续长度约300-600m)高压交联绝缘电缆，虽然在电缆本体金属套及中间接头的接地引出方式上不存在差异，但由于相邻两组接头之间电缆本体长度显著增大且段长中间无接地引出线，接地箱体或交叉互联箱体又位于工井内，这对大段长高压电缆系统内部局部放电信号的有效传感拾取造成极大困难，导致常规的电缆局部放电检测灵敏度测试方法用于大段长高压电缆线路时存在较大误差。

因此有必要提出适用于大段长高压电缆局部放电检测的灵敏度测试方法，以丰富、完善大段长高压电缆运检技术手段，为进一步提升局部放电检测可靠性提供技术支撑。

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种大段长高压电缆的局部放电检测灵敏度测试装置及方法，适用于大段长高压电缆的局部放电检测灵敏度测试。

本发明采用如下的技术方案。一种大段长高压电缆的局部放电检测灵敏度测试装置，包括：高压电源模块，校准模块，试品模块和检测模块所述高压电源模块输出幅值U可调的高压正弦交流电；所述校准模块用于产生设定放电量的校准脉冲，包括：校准电容和阶跃电压发生器，所述阶跃电压发生器与高压电源模块并联连接，输出幅值为U₀的阶跃电压信号，校准电容的一端与阶跃电压发生器相连接，另一端与试品模块相连接；所述检测模块用于大段长高压电缆的局部放电检测，试品模块的接地引线穿心接入检测模块，检测模块用于获得试品模块的接地引线的脉冲信号幅值。

优选地，试品模块为大段长高压电缆。

优选地，试品模块为试品电容，所述试品电容用于代替大段长高压电缆，试品电容的电容值为大段长高压电缆的等效电容。

优选地，若试品模块为大段长高压电缆，以如下公式表示校准电容的电容值C₀与大段长高压电缆的等效电容值C_e之间的关系，

C₀≤k_e·C_e

式中：

k_e表示第一比例系数；

若试品模块为试品电容，以如下公式表示校准电容的电容值与试品电容的电容值关系，

C₀≤k_x·C_x