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在线局部放电监测

  在交叉互联箱和终端接地箱安装电流传感器，通过传感器耦合电缆接地线的信号，将采集到的接地电流参量传送到监测中心，实现对电缆的运行状态进行有效评估。灵敏和可靠的局放监测适用于电缆线路击穿前发现潜在的缺陷。目前，关于从监测到局放到击穿经过多长时间的问题上，只有很少的经验积累。在实验室的质量鉴定试验和现场的电缆安装后试验的经验表明，一般来说，在局部放电起始电压附近，在恒定的电压下，局部放电量不会急剧增加。有次，我们开云在线平台局部放电监测给我们提供一个报警时间，以便于正确地进行决策和采取措施，把运行中击穿的风险降到最低。为此，某供电局在对电力隧道内所有电缆线路的接头进行了局部放电在线监测。

电力电缆局部放电信号的产生及放电模型

（1）电力电缆局部放电信号的产生

  绝缘体中只有局部区域发生放电，而没有贯穿施加电压的导体之间，这种现象称之为局部放电。局部放电可能发生在绝缘体的内部，也可能发生在表面，前者称为内部局部放电，后者称为表面局部放电。局部放电可能发生在导体边上，也可能发生在绝缘体的表面或内部，发生在表面的称为表面局部放电，发生在内部的称为内部局部放电。

 当绝缘体中局部区域的电场强度达到击穿场强时，该区域就发生放电。在实际的绝缘系统中，绝缘体各区域承受的电场一般是不均匀的。在这样的绝缘系统中，不同材料中的电场强度不同，而且击穿场强也不同，这就可能在某种材料中首先出现局部放电。

  有的绝缘系统由于在制造中存有残留的，或使用中绝缘老化而产生的气泡、裂纹或其他杂质，在这些绝缘的缺陷中往往会首先发生放电。其中最常发生局部放电的是绝缘体内部或表面存在气泡，因为气体的介电常数总是小于液体或固体材料的介电常数，在交流电场中，电场强度是与介电常数成反比的，所以气泡中的电场强度要比周围介质中高得多，而气体击穿场强，一般都比液体或固体低得多，因而很容易在气泡中首先出现放电，而其他介质仍然保持绝缘性能，这就形成了局部放电。

（2）放电模型

  绝缘体内部由于水树等老化过程导致绝缘体中会产生各种各样的空洞，这些空洞会使得电缆本体和电缆附件里面的局部放电频繁发生。电缆局部放电的过程比较短，一般为纳秒级。因此本文利用双子函数建立一个纳秒级的脉冲，以此脉冲仿真电缆中的局部放电信号。常用的双子数脉冲的函数形式为,然而，目前专门用于产生双指数脉冲函数的信号发生器较少，但单位冲击脉冲和单位阶跃脉冲却较容易获得。

在线局放监测系统组成及功能要求

（1）系统组成

  通过安装在电缆接头两端本体上的高频电流大传感器和安装在交叉互联线上的高频电流小传感器，来耦合电缆接头处的脉冲电流信号；耦合到的脉冲信号通过同轴电缆传送至前端处理采集单元，对模拟信号经过放大、模拟数字转换后变成数据信号再通过光缆，将所有采集器的局部放电信号传输至监控主机上。利用通信网络将用户办公室的计算机与监控主机相连，从而实现在办公室计算机上对电缆局部放电的实时监测。主要

监测项目：

  ①测量和监测电缆及其附件的局部放电水平；

  ②对测量进行分析，了解电缆当前的绝缘状态。

局放监测系统主要包括以下内容：

  ①监控主机；

  ②信号采集单元；

  ③光缆传输数据控制单元；

  ④感性传感器；

  ⑤系统控制单元；

  ⑥监控平台软件系统。

  传感器将安装于电缆终端在接地引线上和交叉互联箱上，传感器的输出通过双屏蔽，同轴电缆连接到监控主机的 PD 输出端，外部干扰的影响减到最小，在整个电缆长度上所有被监测附件上，局部放电测量将同时进行。

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