电缆局部放电测量常见干扰及抑制措施分析.doc

电缆局部放电测量常见干扰及抑制措施分析

本文从电力电缆局部放电测量要求和试验特点分析测量中干扰的来源和途径，分析和阐述各种干扰的抑制措施，共同探讨、研究在测量系统设计、安装和使用过程中抑制测量干扰重要性和必要性。

关键词：电力电缆局部放电测量干扰抑制措施

前言

局部放电测量是挤包绝缘电力电缆产品检验中重要安全项目之一，电缆局部放电是指电缆绝缘中局部缺陷（如毛刺、杂质、气泡或水气等）被击穿引起的电气放电，其放电量可能极小，以10-12库仑(pC)计，但这种微小放电危害极大，若在电缆运行中长期存在，或将引起放电周围绝缘发热老化，导致绝缘性能下降，引发电力安全事故，因此，准确测量电缆局部放电十分必要。但准确测量除关注检验设备性能及精度外，还应特别关注各种干扰对测量产生的影响。

常见干扰来源及途径

电缆局部放电测量标准要求及试验特点

GB/T1206.2-2008和GB/T1206.3-2008挤包绝缘电力电缆标准要求,被试电缆在1.73U0(U0为电缆额定电压)下,应无任何由被试电缆产生的超过声明试验灵敏度的可检测到的放电,例行试验声明试验灵敏度应不大于10pC,型式试验声明试验灵敏度应不大于5pC。GB/T3048.12-2007局部放电试验方法标准要求，试验回路包括高压电源、高压电压表、放电量校准器、双脉冲发生器等组成，试验电源应是频率为49~61Hz交流电源，近似正弦波，且峰值与有效值之比应为√2±0.07。产生试验电压可以是变压器或串联谐振装置。试验步骤包括试验回路选择和连接、电量校准、施加电压和放电测量等。从试验设备和标准要求可知,电缆局部放电测量具有如下特点:

设备庞大,试验室占据空间大,连接环节多。无论使用变压器式或串联谐振式高压设备,其额定电压输出容量一般都在100kV以上,其调压设备、高压设备、耦合电容器和控制设备等都很庞大,试验时,需将这些设备、试样和局部放电检测仪按试验要求连接一起,可见空间之大,环节之多。

试样长,试验负载为电容性负载。短试样长度最小10m,长试样有时可达数千米,由于试验电压加于电缆屏蔽和导体上,中间为绝缘层,其试验时为电容性负载。

试验电压高,局部放电检测仪输入放电脉冲信号电压小。试验电压为1.73U0,对于额定电压35kV电力电缆中C类电缆,试验电压为45kV。采用JF2000局部放电检测仪测量局部放电，其输入放电脉冲信号电压每升高0.1V,仪表读数增加10pC,而放电测量值通常小于10pC,可见放电脉冲信号电压之小。

(二)干扰的产生和影响

从电缆局部放电测量标准要求及试验特点分析,电缆局部放电测量系统是大型、高灵敏度的试验设备,它在试验过程中极容易受到干扰,常见干扰和对测量的影响为以下几个方面:

1、电源质量的干扰。试验过程高压电压表是测量试验电压有效值,而绝缘产生最大放电通常在峰值电压时刻,电源正弦波的品质不好,会引起试验电压峰值偏差,标准规定的试验电压为电压有效值,因而会造成局部放电测量误差,此外,交流电源频率和电压稳定性对测量也存在影响。

2、电磁辅射的干扰。无线电设备的电波发射、电气设备的运行、发动机的点火和自然界中的雷电等都会产生电磁辐射,空间中,电磁辐射极其复杂,每一种电磁辐射都具有频率、波长和能量。在电缆局部放电测量时，测量系统中存在RLC回路，且被试电缆是良好的电磁干扰的接收天线，当接收到的电磁波中存在频率与测量系统中RLC回路的谐振频率接近时，就会引起测量系统的电压波动，当两频率一致时，RLC回路产生自激谐振，测量系统的电压波动更大，形成对测量系统干扰。

3、接地系统的干扰。在测量系统中，接地系统是试验安全的重要保障之一，又作为测量系统试验回路的低压端，因此，十分重要。由于大地是不良导体，它无法阻止干扰传播，特别电缆企业内运行使用的大功率马达和可控硅调速等产生大量噪声和干扰，给大地和接地网络造成大量干扰，若测量系统接地措施不正确或接地不良，极易将干扰引入测量系统。

4、实验回路接不良引起的电晕和设备内部放电的干扰。电晕和设备放电本身就是一种放电，局部放电测量无法区分是电晕或绝缘击穿放电。

5、金属物体悬浮电位的放电的干扰。测量系统内金属物体悬浮电位的放电，本身就会干扰放电测量，测量系统外金属物体悬浮电位的放电，会产生电磁辐射等干扰，它也是局部放电测量干扰源。

三、根据干扰来源与途径采取的抑制措施

由于电缆局部放电测量系统仪器仪表灵敏度极高，试验电压高，试验室占据空间大，其干扰抑制难度极大，因此，在设计、安装和试验过程中，应有效采取措施抑制干扰对测量的影响。抑制措施很多，但应根据几种干扰来源与途径以及局部放电测量系统特点，采用最为合理有效方法，从电源、空间、接地和测量系统内部等四个方面抑制干扰影响，并为局部放电测量提供良好的背景条件。