中试控股技术研究院鲁工为您讲解：变压器在线局放测试仪（ ZSPD-9909多功能局部放电巡检仪 ） 

柔性传感器  ✔  (开关柜用)
接触式超声波传感器  ✔  (变压器用)
高频互感器  ✔  (电缆用)
聚波器  ✔  (高架线路用)
特高频传感器  ✔  (GIS用)

可根据不同被测试品选配更多的传感器

ZSJF-9900局部放电综合试验仪已经成功运用于:电力电缆、发电机组、开关柜、变压器、传输线、发电厂整体检测，灵活配超声波传感器、地电波传感器、特高频传感器、超声波聚波器，可实现对高压开关柜、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。
通过配置不同的传感器可以灵活实现多种电气设备局放部电测试。
ZSPD-9909多功能局部放电巡检仪发明目的：本发明要解决的技术问题是提供一种局部放电检测方法及系统，具有应用范围广泛、测量精准、信噪比高、实用性强、操作简单的特点，突破了传统局部放电信号检测的局限性，可广泛应用于局部放电信号检测。
ZSPD-9909多功能局部放电巡检仪随时观测电力设备的“健康”状况，为管理者安排生产及检修、合理调度和分配有限资源提供有效依据，能提高电力系统运营能力和规避风险能力、提高整体经营管理水平。
ZSPD-9909多功能局部放电巡检仪源于IEC 但远高于IEC 标准，可以大大提高用户及国内电力设备检测管理水平，也可以为改进国家电力检测规范提供依据。
ZSPD-9909多功能局部放电巡检仪可用于测量（如制造厂出厂检测，设备现场安装调试后并网前检测）、在线测量（被试设备无需退出运行或停电），或在线监测（在主控室或调度中心直接监测）。在线测量可以减少用户停电时间，提高生产运营能力。

ZSPD-9909多功能局部放电巡检仪可以做：变压器、电缆、开关柜、GIS带电巡检
配有: 高频电流互感器HFCT，超声传感器CS，TEV传感器 TEV，非接触式超声传感器 CS，特高频传感器UHF
尊敬的用户：
ZSPD-9909多功能局部放电巡检仪用于探测中/高压（MV/HV）设备中的局部放电源。如果没有探测到放电，其并不意味着中高压设备中无放电活动。放电往往具有潜伏期，绝缘性能也可能会由于局部放电以外的其他原因而失效。如果检测到与中高压电力系统相连的设备中有相当大的放电，应立即通知对设备负责的相关单位。

ZSPD-9909多功能局部放电巡检仪选配具体分为如下四种：
局部放电巡检仪：配备暂态地电波、超声波、特高频、高频电流四种测量方式。
A局部放电巡检仪：配备超声波、高频电流三种测量方式。
B局部放电巡检仪：配备暂态地电波、超声波两种测量方式。
C局部放电巡检仪：配备超声波、特高频三种测量方式。

1.ZSPD-9909多功能局部放电巡检仪概述    
局部放电是一种脉冲放电，它会在电力设备内部和周围空间产生一系列的光、声、电气和机械的振动等物理现象和化学变化。这些伴随局部放电而产生的各种物理和化学变化可以为监测电力设备内部绝缘状态提供检测信号。当高压电气设备内部出现绝缘缺陷时，会伴随有局部放电信号的产生。通过对局放信号的检测和分析，能判断高压电气设备内部是否存在绝缘隐患，防止潜在事故的进一步扩大。
我公司研制的 ZSPD-9909多功能局部放电巡检仪是一种多功能的手持仪器，其基于地电波、超声波、特高频及高频电流检测方法，测试设备的局部放电情况，可读出局部放电幅度及图谱波形，可以提供二维、三维图谱的存储以及读出功能等，中试控股可以较好地评估电气设备局部放电情况。局部放电巡检仪适用于GIS、开关柜、变压器及电力电缆等电气设备的局放检测。设备采用便携式，操作简单，所有的检测对高压设备的运行不产生任何影响。该产品可以对测量信号多周期观察，对放电进行频率识别，并通过多种模式进行分析，能够清楚地判断故障。
局部放电巡检仪采用了全新的外观设计，中试控股使用了目前较为流行的Android系统，更易于操作使用，另外集成了500万摄像头拍照功能方便进行巡检记录；RFID利于扩展物联网的应用；内部集成了放电类型库，便于对放电情况的对比核实。
2.ZSPD-9909多功能局部放电巡检仪引用标准
局部放电测量GB/T 7354
电力设备局部放电现场测量导则 DL/T 417
高电压试验技术 第一部分：一般试验要求 GB/T 16927.1
高电压试验技术 第二部分：测量系统 GB/T 16927.2
高电压试验技术 第三部分： 现场试验的定义及要求 GB/T 16927.3
3.ZSPD-9909多功能局部放电巡检仪测量原理
暂态地电压（TEV）
当配电设备发生局部放电现象时，带电离子会快速地由带电体向接地的非带电体快速迁移，如配电设备的柜体，并在非带电体上产生电流行波，且以光速向各个方向快速传播。受集肤效应的影响，电流行波往往仅集中在柜体的内表面，而不会直接穿透金属柜体。但是当电流行波遇到不连续的金属断开或绝缘连接处时，电流行波会由金属柜体内表面转移到外表面，并以电磁波形式向自由空间传播，且在金属外表面产生暂态地电压。而该电压可用专用的TEV传感器布置在开关柜外面进行测量。TEV传感器类似传统的RF耦合电容器，其壳体可做绝缘和保护双重功能，传感器内部可感应出高频脉冲电流信号。
超声波（US） 
局部放电发生前，放电点周围的电场力绝缘介质的机械应力和粒子力处于相对平衡状态。局部放电发生时电荷的快速释放或迁移使电场发生改变，打破了平衡状态，引起周围粒子发生震荡性机械运动，从而产生声音或振动信号。超声波法通过在设备腔体外壁上安装超声波传感器来测量局部放电信号。该方法特点是传感器与地理设备的电气回路无任何联系，不受电器方面的干扰，但在现场使用时容易受周围环境噪声或设备机械振动的影响。由于超声信号在电力设备常用绝缘材料中的衰减较大，超声波检测法的检测范围有限，但具有定位准确度高的优点。局部放电产生的声波的频谱很宽，可以从几十Hz 到几MHz，其中频率低于20kHz 的信号能够被人耳听到，而高于这一频率的超声波信号必须用超声波传感器才能接收到。通过测量超声波信号的声压大小，推测放电的强弱。
特高频(UHF)
电力设备绝缘体中绝缘强度和击穿场强都很高，当局部放电在很小的范围内发生时，击穿过程很快，中试控股将产生很陡的脉冲电流，其上升时间小于1ns，并激发频率高达数GHz 的电磁波。局部放电检测特高频（UHF）法基本原理是通过UHF 传感器对电力设备中局部放电时产生的特高频电磁波（300MHz ≤ f ≤ 3GHz ）信号进行检测，从而获得局部放电的相关信息，实现局部放电监测。根据现场设备情况的不同，可以采用内置式特高频传感器和外置式特高频传感器。由于现场的电晕干扰主要集中300MHz 频段以下，因此UHF 法能有效地避开现场的电晕等干扰，具有较高的灵敏度和抗干扰能力，可实现局部放电带电检测、定位以及缺陷类型识别等优点。
高频电流互感器（HFCT）
高频电流互感器主要用于高压电气设备的局部放电检测，中试控股采用脉冲电流原理。由于绝大部分高压电气设备，其高低压侧或接地部分都存在分布电容，高场强区发生放电时，会耦合到接地部分并通过接地线进入大地。HFCT卡在接地线上，检测其局放产生的脉冲电流信号，从而获得被检测设备的局部放电信息。主要用于电缆、变压器、电抗器、GIS、开关柜等中高压设备的局部放电信号检测。利用HFCT 套接电气设备接地线的检测属于非侵入式的检测方法, 被检测设备不需要停运，简单可靠。

4.ZSPD-9909多功能局部放电巡检仪技术参数 
主机参数
可检测通道数4通道：
1个TEV，
1个US， 
1个UHF（无线）
1个HFCT（无线）
采样精度12bit
同步方式内同步，外同步，光同步
TEV
检测带宽3M-100MHz  
测量范围0～60dB
测量误差±2dB
分辨率 1dB
每周期最大脉冲数720个
最小脉冲频率10Hz
输出接口标准SMA连接主机
非接触US
中心频率40kHz
分辨率0.1uV
精度±0.1uV
测量范围0.5uV～1mV
输出接口标准SMA连接主机
接触US
频率范围20kHz～300kHz  
输出阻抗50Ω
检测灵敏度0.1mV
测量范围0.1mV～1V
输出接口标准SMA连接主机
UHF
检测带宽300MHz～1.5GHz
输出方式BNC接口-信号调理单元，中试控股无线连接主机
接收方式天线接收
传输方式同轴电缆
检测灵敏度<-60dBm
HFCT
检测带宽1M-30MHz  
传输阻抗>5mV/mA(10MHz ) 
输出阻抗50Ω
测量范围-20~80dB
测量误差±1dB
分辨率 1dB
输出接口BNC接口-信号调理单元，无线连接主机
硬件
显示屏5.0寸TFT真彩色液晶显示屏
分辨率800×480
操作触摸/按键
存储TF
接口3.5mm立体声耳机插孔
电源DC-12V/2A直流电源
扩展功能USB-TypeC/500万摄像头/RFID/WIFI/蓝牙
电源
内部电源电池供电（4800mAH 7.4V）
正常工作时间约7小时，充满时间约3小时
长×宽×高235mm×133mm×48mm
重量0.85kg
环境
使用环境温度-20℃～50℃
存储环境温度-40℃～70℃
湿度10%-90%（非冷凝）
海拔高度≤3000m

5.附件清单
主机1台
特高频信号调理器PD-TL01/UHF：1个
高频电流信号调理器PD-TL01/HFCT：1个
无线同步发射器 TB-10：1个
TEV传感器 TEV-II：1个
超声传感器CS-II：1个
非接触式超声传感器 CS-IV：1个
高频电流互感器HFCT-II：1个
特高频传感器UHF-IV：1个
电源适配器中试控股（12V/5A）：1个
BNC-SMA线(长1.5m)：2条
BNC-N型线(长15cm)：1条
BNC-BNC线(长15cm)：1条
USB-TypeC连接线：1条
直流电源一分三转接线（DC5.5/2.1）：1条
耳机：1个
高温耦合剂：1盒
说明书：1份
出厂报告：1份
合格证：1份

引用标准
  IEC 60270-2000 高电压试验技术 部分放电测量
  GB 1094.1-1996 电力变压器 第1部分 总则
  GB 1094.3-2003 电力变压器 第3部分:绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙
  IEC 6067.11 干式变压器
  IEC 60885-3-1988 电缆的电气试验方法 第3部分:测量挤压电力电缆段局部放电的试验方法
  GB 1207-2006 电磁式电压互感器
  GB/T 12706.4-2008 挤包绝缘电力电缆及附件 第4部分:额定电压电力电缆附件试验要求
  GB/T 3048.12-2007 电线电缆电性能试验方法 第12部分:局部放电试验
  GB/T 16927.1-2011 高电压试验技术第1部分:一般定义及试验要求
  GB/T 16927.2-1997 高电压试验技术第二部:测量系统
  GB/T 16927.3-2010 高电压试验技术 第3部分:现场试验的定义及要求
  GB/T 16927.4-2014 高电压和大电流试验技术 第4部分:试验电流和测量系统的定义和要求
  GB/T 7354-2003 局部放电测量
  GB 1208-2006 电流互感器
  DL/T 417-2006 电力设备局部放电现场测量导则
3.技术参数
技术特性
通道数 独立4通道
采样速率 1M、5M、10M可选
采样精度 12bit
量程切换 -40dB，-20dB，0dB，20dB，40dB，60dB共6档
测量频带 3dB 带宽 10kHz～1MHz
数字滤波 10kHz～1MHz 任意选择
程控滤波器分段 低端频率：10kHz，20kHz，40kHz，80kHz 
高端频率：100kHz，200kHz，300kHz，400kHz
本量程非线性误差 10%
测量范围 0.1pC~100,000pC
灵敏度 0.1pC
可测试品的电容量范围 6pF～250μF
试验电源频率范围 50～500Hz
显示
显示屏 12” TFT真彩色触摸液晶显示屏
分辨率 1024×768
接口
USB 3路，可外接鼠标键盘，以及外接移动存储设备
电源模式 AC 220V；频率50Hz；功率300W
电信号接口 4路BNC接口，用于信号输入
光信号接口 4路，用于信号输入
网口 1路
接地钮 外部接地
通用说明
CPU 主频1.60GHz
内存 2.0GB
硬盘 128GB固态硬盘
系统 Windows Xp
工作环境 环境温度：-10～45℃ 相对湿度：≤95%
尺寸 长×宽×高：474mm × 288mm × 370mm
重量 15.8kg




1运行/停止指示灯：设备运行或停止状态
2试验电压：显示试验电压，需要校准才能正确测量
3试验频率：实时显示当前试验频率
4触发方式：显示当前试验的触发方式
5同步方式：显示内同步或外同步
6运行时长：显示试验运行时间，点击运行开始计时，点击停止后停止计时
7系统时间：系统时间显示
8单通道通道控制按钮 增益
调节通道增益
对放电波形进行幅值压缩
对放电波形进行幅值拉伸
对放电波形进行开窗分析
对放电波形进行幅值自适应
9通道号 通道号显示
10通道放电量 当前通道的放电量
11频带选择 当前通道的硬件频带选择
12校准指示 如果已校准显示：“V”
如果未校准显示：“X”
13开窗数目 显示当前通道的开窗个数
14通道接口类型 显示当前通道的接口类型
15通道对外供电指示 显示当前通道的供电指示
16控制按钮 局放测量功能按钮
1 触发及同步 触发使能
选择触发使能后，系统自动默认触发为通道触发
  触发
设置通道触发，可选：CH01，CH02，CH03，CH04，当“触发使能”勾选后，该值有效 
  触发值
当触发方式为“通道触发”时，该值有效，设置通道触发阈值
  同步选择
设置同步方式，可选：内同步，外同步，内外自动同步、软件同步。其中，选择内外自动同步后，内外同步自动切换；选择软件同步后，同步频率可以任意设置
  同步频率
显示当前试验电压频率，当“同步选择”为软件同步时，该值可设
2 电压 电压变比
试验电压与仪器电压的比值
  电压
校准时输入试验电压
3 系统模式 计算模式
局放值显示的不同计算方式，可选：平均1次、平均3次、平均5次、平均7次、平均10次、平均15次、平均20次、平均25次、IEC脉冲响应1、IEC脉冲响应2、IEC脉冲响应3。
注：其中IEC脉冲响应1、IEC脉冲响应2、IEC脉冲响应3三种方式可针对低频脉冲序列响应测量
  显示模式
设置放电波形的显示方式，包括：椭圆，直线，正弦
4 存储模式 时间间隔
设置自动保存记录的时间间隔
  自动记录
选择此项将按给定时间间隔自动保存试验记录
5 采样频率 采样频率
设置采样率，包括： 1M，5M，10M
6 系统功能按钮 关于….
弹出关于对话窗，包含开发单位及软件基本信息
  恢复出厂设置
系统设置初始化
7 通道选择 用于切换4个通道，显示各自的设置信息
8 通道/增益/供电 通道类型
包括：直通、BNC、光纤三种
  相移
通道相位偏移角度
  供电
通道对外供电
  自动增益
自动增益开关控制
9 频段选择 设置通道的高频和低频值，点击“波形浏览”按钮可以查看局放数据波形
10 校准 通道局放量校准
11 通道放电波形 显示当前通道的放电波形




输入单元原理：
1）如图4-8所示为RLC型输入单元的检测回路及等效电路，其中Cx为试品电容，Ck为耦合电容。当产生一次局部放电时，试品Cx两端产生一个瞬时电压变化Δu，此时若经过Ck耦合到输入单元上，回路就会产生一脉冲电流I，局放仪将脉冲电流经输入单元产生的脉冲电压信息，予以检测、放大和显示等处理，就可以测定局部放电的一些基本参量（主要是放电量q）。
虚线框内为RLC型输入单元等效电路，它是由一电感Lm、电容Cm、电阻Rm并联电路，当检测回路工作时，Cx、Ck、Lm谐振，在输入单元上会产生较高的谐振电压。选择合适的输入单元(主要考虑电感Lm，电容Cm很小，计算时可忽略)，使检测回路的谐振频率落在测量系统的测量范围以内(即检测回路的谐振电容Ct落在输入单元调谐电容(Ct′)的范围)，便可达到足够高的测量灵敏度。
检测回路谐振频率    
谐振电容   Ct = Cx*Ck/(Cx+Ck)
平衡测量回路使用：
一路输入接①，另一路接③，②接地，此时构成平衡测量回路，可以提高抗干扰能力。
作为普通输入单元使用（不平衡回路）：
输入信号接①，③接地，忽略②时，平衡输入单元可以作为普通输入单元使用；
同时测量试品电压和局放信号（分压输入单元）：
输入的①、③接入电容分压器回路，可以同时测量试品上的电压和局放。
3）输入单元的选择：
ZSPD系列输入单元有12个独立输入单元，每个输入单元上都有调谐电容(Ct′)的范围，只要检测回路的谐振电容Ct落在调谐电容(Ct′)的范围，就足以满足测试选择的要求。