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Techimp PDCheck中文手册


Techimp PDCheck 局放测试仪
目 录

1 安全与防护措施 ...........................................................................................................................................

........ 3 1.1 本手册中的术语和符号 ............................................................................................................................ 3 1.2 预防措施及安全手册 ................................................................................................................................ 3 2 概论 ....................................................................................................................................................................... 4 2.1 简介 ............................................................................................................................................................ 4 2.2 一般规格 .................................................................................................................................................... 4 2.3 禁止 ............................................................................................................................................................ 4 2.4 拆箱及检查 ................................................................................................................................................ 5 2.5 符合 CE 标准和申报 ................................................................................................................................. 5 2.6 清洁说明 .................................................................................................................................................... 5 3 Techimp PDCheck 采集装置和它的连接器 ......................................................................................................... 6 3.1 Techimp PDCheck 采集装置 ...................................................................................................................... 6 3.2 采集装置的连接 ........................................................................................................................................ 7 3.2.1 连接方式 1 ...................................................................................................................................... 7 3.2.2 连接 2 .............................................................................................................................................. 8 3.2.3 连接 3 .............................................................................................................................................. 8 3.2.4 连接 4 .............................................................................................................................................. 8 3.3 连接错误 .................................................................................................................................................... 9 3.3.1 没有设备连接到 LAN ..................................................................................................................... 9 3.3.2 连接错误:系统无响应 ............................................................................................................... 10 4 Techimp PDCheck PDC 控制软件 1.08.02 版.................................................................................................... 10 4.1 使用前需进行的操作 .............................................................................................................................. 10 4.1.1 控制装置最低配置 ....................................................................................................................... 10 4.1.2 软件安装 ........................................................................................................................................11 4.1.3 控制装置 IP 设置 ...........................................................................................................................11 4.1.4 连接到采集装置 ........................................................................................................................... 13 4.2 采集设备的控制 ...................................................................................................................................... 15 4.2.1 截屏的解释 ................................................................................................................................... 15 4.2.2 预处理工具 ................................................................................................................................... 19 4.2.3 采集设置截图 ............................................................................................................................... 19 4.2.4 低速通道可视化 ........................................................................................................................... 22 4.2.5 内置闪存卡管理 ........................................................................................................................... 23 4.2.6 嵌入 EUT 信息.............................................................................................................................. 26 4.2.7 监测参数配置 ............................................................................................................................... 26 4.3 运行时间菜单 .......................................................................................................................................... 29 5 快速启动指南 ..................................................................................................................................................... 31 5.1 第一步:配置探测参数 .......................................................................................................................... 32 5.2 第二步:配置低速通道参数 .................................................................................................................. 32 5.3 第三步:设置 EUT 信息......................................................................................................................... 33 5.4 第四步:设置监测参数 .......................................................................................................................... 34 5.5 第五步:启动监测过程 .......................................................................................................................... 34 6 可选设备 ............................................................................................................................................................. 35 6.1 TECHIMP 多路器 ..................................................................................................................................... 35

附件 A ..................................................................................................................................................................... 38 附录 B:PD 图库 ................................................................................................................................................... 39

1 安全与防护措施
本章主要应用于 Techimp PDCheck 系统直接或间接安装到高压设备是。 主要是安装, 操作和/或维护设 备过程中的注意事项。

1.1 本手册中的术语和符号
注意!可能导致设备或其他财产巡视的使用条件或做法。 警告!可能造成人身伤害或生命威胁的使用条件和做法。 这个符号,在哪里出现就是提醒您此处有不绝缘的危险电压存在,可能有电击的风险。 此符号, 在哪里出现就是提醒您此处操作和维护操作非常重要一定要按相应手册操作, 参考手册。

1.2 预防措施及安全手册
警告!为了避免在 Techimp PDCheck 安装,操作,维护过程中造成人或事物的危害,在执行任何 操作前必须仔细阅读整个手册。

警告!操作者必须严格遵守如下安全保护措施。不遵守防护措施可能造成严重的伤害或死亡。 高压下的操作只容许由合格且技能熟练的人员操作。 Techimp PDCheck 系统只能由有高压设备和测试仪器使用经验的人进行安装和维护。 维护人员应遵守所有安全防范措施操作说明以及高压标准的安全防范措施。否则将造成严重的人 身伤害。 为避免电击及人身伤害,在进行任何维修或清洁操作钱必须断开装置的所有 AC 电源和不间断电 源(UPS) 。 系统运行过程中不可手扶,安装和移除任何组件。在进行如上操作前必须确保测试中的设备的电 压切断。如不遵守此规范可能出现人员触电,电弧,连接器烧坏等 每个 Techimp PDCheck 需要一个完好直接的接地线,以使每个监测装置适当的中止。 连接到 Techimp PDCheck 的传感器的输出信号和用于同步化的电源频率参考信号必须是输入插头 规格(容许信号范围) 。每个信号也必须适当的连接到个检测仪器上。否则会造成采集设备损害。 最高工作温度:Techimp PDCheck 工作温度的上显示 50℃;直接和长时间暴露在阳光下会当值操 作温度升高;如果实际操作温度高于 50℃必须提供一个冷却系统。

2 概论
此手册是对 Techimp PDCheck 系统的描述。是如何正确使用这款测试仪器快速指南。也包含了这款仪 器和软件的产品特征和技术规范。参考此手册以便正确安装和在局部放电(PD)诊断仪上使用。

2.1 简介
电力系统上电力仪器的质量控制和可靠性评估是基本要求。因此,电力设备无损诊断测试的要求持续 增加。 如今,PD 测试的数字系统允许取得大量关于绝缘系统老化的诊断标志。很多程序相当成熟的,用来 对不同类型的绝缘系统进行解释 PD 数据和提供数据指示。 为了使用人工智能处理技术, 微波 (the Wavelet) 和傅里叶变化(the Fourier transforms)适用于 PD 模式,从 PD 数字测量值提取的参数中进行随机数量的 选取。 然而, 基于统计量的方法常常在与有助于测量模式的物理差异的多重 PD 软件源或有干扰时不起作用。 实际上,统计方法要求处理的数据是同种的。此外,根据 PD 测量有一个影响评估的缺陷,即缺少能准确 的找出退化/寿命/击穿和提供显示与 PD 的性质和损害关系的标记。 例如, 它总是声称一些电气设备能承受 非常大的 PD 活动而其他的则在小的 PD 排放时就不起作用。 这些试验证据对各种 PD 作为指示器引起的退 化和故障提出质疑。 一些研究已经提出了 PD 分类和识别是所有有效诊断过程的先决条件的问题,表明不同 PD 现象(即 不同型号生成的 PD 脉冲)可以同时影响绝缘系统和产生的大振幅脉冲却未必是最有害。 此外,在复杂电气系统的一个 PD 现象的危害性评估不能仅用一个信号测量值来评估;现象的时间性 能认知需要不断的调查,以推断趋势变化并设置检测设备维修计划的最佳基本状态。 根据这些研究,注意事项以及以前的测试系统的经验,Techimp 设计了 PDCheck 系统。它结合了有效 的 PD 分离和识别、演算、检测以及预警能力。PD 数据能存储在闪存存储器上,不仅包括脉冲峰值和相位 (实际上它是由常用数据仪表来完成)还包括 PD 脉冲波形信息。 Techimp PDCheck 装备有以太网端口而且能通过 TCP/IP 通信协议本地和远程控制。专用软件 PDC Control 设计来执行测量: PD 监测参数设置, PD 数据采集, 预处理。 另一个软件模块 (Techimp PDProcessing) 容许更多信息和 PD 数据的记录过程。

2.2 一般规格
生产的最后阶段,设备需要用进行技术规范评估进行几项控制并须达到预期系统操作安全水平的。为 了保持这些条件并保证安全的服务,用户必须按照本说明书中要求操作。 本系统不能保证在灾难事件(地震、洪水等)或政变、战争等不可抗力期间或之后正常工作。如发生 任何以上事件在整个监控系统只能由 Techimp H.Q. S.r.l.人员重新操作。

2.3 禁止
禁止如下操作: 打开 Techimp PDCheck 装置的外壳; 用非由 Techimp H.Q. S.r.l 提供的配件更改和替换系统内的任何组件; 如不遵守以上条件,质保无效且供应商不对发生的人员伤害及设备损伤承担责任。 以上所列任何一个条件都是必要的,如有疑问请联系 Techimp 总部 S.r.l.

2.4 拆箱及检查
首先,检查包装外部以防运输中粗暴搬运。如果外包装完好,小心打开湾包装。取出产品,检查表面 有无损坏。 重要事项:如果有运输过程中粗暴搬运造成的损害请立即联系承运人。如果外包装损害明显不要 毁坏或拆除使用的包装材料。除非能检查物料及相关包装材料损害程度,否则运输公司将不承担 赔偿责任。接收货物后必须在五天内提出索赔。 将仪器接通电源和其他系统前必须检查安装位置的电源电压和附在每个组件板上的记录之间的通信。 如果供应电压不同必须插入一个自耦变压器。建议联系 Techimp H.Q. S.r.l.以便选择合适的尺寸。 测试系统发生明显的损害或长期保留在不宜的环境(过于潮湿,超过储存温度)中,系统必须在退出 服务后固定预防,并确保不出现无意识使用的可能。联系我们,这样制造商就可以以适当的程序将使用中 的系统调至安全的状态。

2.5 符合 CE 标准和申报
Techimp PDCheck 如何如下标准: Low Voltage Directive 73/23/EEC EMC Directive 89/336/EEC 并且有CE的标识。 Techimp PDCheck也遵循如下产品标准: EMC 标准: EN 50081-1, 1997/06 EN 50082-1, 1998/05 EN 61000-4-2, 1996/09 level 4 EN 61000-4-3, 2003/06 level 3 EN 61000-4-4, 2006/01 level 2 (power supply) – level 4 (PD, synchronization, slow channels) EN 61000-4-5, 1997/06 level 3 EN 61000-4-6, 1997/11 level 3 EN 61000-4-8, 1997/06 level 5 EN 61000-4-9, 1997/06 level 5 EN 61000-4-10, 1997/06 level 5 EN 61000-4-11, 2006/02 class 1 EN 61000-4-12, 1996/09 level 3 EN 61000-4-14, 2003/03 level 3 EN 61000-4-16, 1999/05 (10-1-1-10) Vrms; 10 Vrms连续的– 100 Vrms /秒. EN 55011, 1999/05 class A EN 61000-3-2, 2005/12 class A 安全标准: IEC 61010-1, 2001/06

2.6 清洁说明
从电源拆开 AC 输入电缆并用水沾湿质地柔软的布清洁外壳的外部。

不要使用溶解剂或磨砂剂。 擦拭过程中要注意避免将水或清洁剂渗透如电力组件和电接头。 警告!避免冲击和人身危害的危险,在维修和清洁前确保切断电源和不间断电源(UPS) 。

3 Techimp PDCheck 采集装置和它的连接器
Techimp PDCheck 系统由一个采集装置和相关控制软件组成。技术贵和参考采集装置主要特征的报告 中附录 A 的描述。此章节为采集装置的概述及其相关控制装置(PC,笔记本)的报告。 第 4 章将进行控制软件的详细介绍。

3.1 Techimp PDCheck 采集装置
图 3.1 是采集装置的外形图片。此装置不仅能捕获 HF 信号且能捕获 DC 和 AC 低速变化量,同样的 能采集湿度,压力,温度,电力,功率等。它能将 PD 现象(在 HF 通道)与环境以及负载条件相关。 你可能已经注意到旁边的连接口的。右边是同步和三个 HF 通道。在顶端,LED 灯指示各相关 HF 通 道。

图标 3- 1 Techimp PDCheck 采集装置

图 3.2 为采集装置从侧面看的细节图。你可以看到上面的接地连接。

图标 3- 2 采集装置上的同步及 HF 通道详细说明

图 3.3 上连接器依次是:

AC Slow varying quantities, DC Slow varying quantities,电源,Clean Contacts,SP port 和 LAN port.

图标 3- 3 采集设备侧面连接口详细说明

根据用户需求 Techimp 提供 SP 界面, 完全接触 (或干式触点) , AC 和 DC 低速通道更具客户需求由 Techimp 来提供。参照附件 A 输入信号范围与这些通道有关。Techimp 还可支持以太网转换器,用过光纤去耦合来 使操作者和所测试设备间电流分离。 小心!50℃是 Techimp PDCheck 的最高承受温度;直接和过度暴露在阳光下可能操作操作温度上 升;如果实际操作温度高于 50℃必须提供一个降温系统。主板温度在软件的状态栏(此温度不可 高于 70℃)有显示。

3.2 采集装置的连接
采集装置可通过不同的方式与控制装置连接,方式决定于应用程序的要求。如下列举了连接方式的几 种可能。

3.2.1 连接方式 1
注:如果笔记本配置为 100Mbit 以太网端口,必须使用 LAN 电缆交叉连接。如果笔记本配备的

是 1GBit 的端口,那么久可以通过网线直接或交叉连接。

图标 3- 4 采集设备及控制设备通过 LAN 光纤直接相连

警告!只有在传感器隔电时使用此配置,因为设备故障的情况下测试,一种有害电压能进入采集 装置,并能通过 LAN 光纤进入控制设备。

3.2.2 连接 2
为了使操作人员与采集装置间隔电,系统可以提供一个如图 3.5 的光纤连接装置(由以太网/光纤转换 器组成) 。

图标 3- 5 通过光纤连接器相连

3.2.3 连接 3
将它的 IP 地址设置为一个公共 IP 地址或公司地址范围内的静态 IP 地址, 此装置就可直接连到网络或 公司网络。图 3.6 就是通过此方式进行的连接。

图标 3- 6 通过网络直接连接采集设备

警告!只有当传感器隔电时可使用此装置,以防测试中的装置故障,一个有害电压进入并巡海网 络装置。

3.2.4 连接 4
为了许可 3.2.3 中相同的装置,只有采集装置和网络间绝缘才行,而我们可以通过使用如图 3.7 中的光 纤连接装置来实现。

图标 3- 7 使用光纤连接器连接网络

联系 Techimp 为每个特殊情况找到并开发一个最优解决办法。

3.3 连接错误
当网络连接不适当或系统连接失效时在 PDC 控制软件窗口(参考第四章)将出现两条错误信息: ? 没有设备连接到 LAN ? 连接错误:系统连接无响应。 以下列举了每种错误信息的各种可能情况和相关解决方案。

3.3.1 没有设备连接到 LAN
此错误信息“没有设备连接到 LAN”当软件没有找到任何 PDCheck 采集装置连接到网络时会出现如 下图 3.8 提醒窗口。

图标 3- 8 没有设备连接

可能原因及解决办法 问题 TCP/IP 协议不正确 控制装置防火墙阻止 PDCheck 采集装置关闭 解决办法 如 4.1.3 章节重新设置 TCP/IP 协议(IP 地址和子网掩 码) 关闭防火墙或将 PDC 控制软件设置为防火墙信任软件 检查 PDCheck 采集装置电源供应 (PS 连接器, AC/DC 变频器,LV 网络的电源等)

网络开关有一个或者都(如果连接 检查 PDCheck 采集装置电源供应 (PS 连接器, AC/DC 了 2 个或 4 个)断电或故障 变频器,LV 网络的电源等) 笔记本和采集装置间的物理连接失 效 检查网络端口以正确的方式连接到采集装置和笔记本 (检查与介质转换器连接,如果连接了 2 个或 4 个)检 查光纤和两个介质转换器之间的连接(如图 3.9)

图标 3- 9 介质转换器连接

3.3.2 连接错误:系统无响应
此错误“系统无响应”在采集装置和控制装置(PC,笔记本)间的连接错误或失效时出现如图:3.10

图标 3- 10 连接错误

可能情况和解决办法: 问题 软件使用过程中连接信号下降当尝试重新连 接时出现错误。 解决方案 查看 3.31 章节中的解决办法

如果物理连接正确并且 TCP/IP 协议设置方式正确, 但是软件仍然弹出此错误信息, 可尝试 IP 设置手册 (参 考 4.1.4.2) 。

4 Techimp PDCheck PDC 控制软件 1.08.02 版
Techimp PDCheck 控制软件为 PDC_Control.exe。它可以使操作者完全控制采集装置,设置监测活动,浏览 监测结果,处理采集数据。依靠 Techimp PDBase PD_Processing.exe 软件对采集数据进行深度的后期处理。 以使数据编码格式与 Techimp PDBase 完全匹配。 如下章节为安装和理解 Techimp PDC Control.exe 的简单完整手册

4.1 使用前需进行的操作
遵循此节步骤安装软件并在连接采集装置前设置控制系统。

4.1.1 控制装置最低配置
控制装置(PC 或笔记本)的最低配置是: ? Operating system:Windows XP SP2; ? CPU:Pentium IV class; ? RAM:512 MB; ? Hard disk:40 GB; ? Ethernet connection:10 MBps base T; ? Screen resolution:1024x768; 控制装置配置越高系统性能越好。

4.1.2 软件安装
在采集装置配套的 CD 上的 PDCheck/Installer 文件夹中找到 setup.exe。 运行 setup.exe,在如下图(4.1,4.2,4.3)是安装过程中出现的系统窗口的截图。

图 4- 1 安装第一步

图 4- 2 安装第二步

图 4- 3 安装第三步

之后软件将安装在控制装置上了。通过菜单开始启动,在 Programs/Techimp/PDCheck/PDC Control.

4.1.3 控制装置 IP 设置
为给控制和采集装置间确定一个 TCP/IP 协议,必须设置控制装置的 IP 地址为 Techimp PDCheck 范围内的 一个。默认 IP 地址为 192.168.10.XXX 子网掩码为 255.255.255.0. 例如,如果采集装置的 IP 地址为 192.168.10.43 控制装置的 IP 地址应该是 192.168.10.XXX,XXX 为 0 到 255 之间不是 43 的数字(也就是说两个 IP 地址不能相同) 。

有关特定的仪器的设置在配置清单配置系统的报告上。 为正确设置控制装置的 IP 地址,可以连接到采集装置,然后进入控制装置中的开始/设置/网络连接/本地连 接,点击属性弹出如图 4.4 的窗口。

图 4- 4 本地连接属性对话框

双击窗口中的 Internet 协议(TCP/IP)弹出图 4.5 窗口,在此窗口中对话框中输入 IP 地址和子网掩码。

图 4- 5 internet 协议 属性对话框

主要的 IP 值已经配置完成需要进一步的 IP 配置可点击“高级”出现如图 4.6 的窗口,

图 4- 6 高级 TCP/IP 设置

点击图 4.6 窗口上的添加按钮, 弹出一个添加窗口。 通过添加窗口可以添加更多与同一网卡相关的 IP 地址。 只需在如图 4.7 所示的对话框中键入必须的 IP 地址和子网掩码。

图 4- 7 TCP/IP 网关地址窗口

4.1.4 连接到采集装置
一旦 Techimp PDCheck 软件安装完成并将采集设备与控制设备连接好 (参考 3.2 章) 。 我们就可以使用 PDC Control.exe 软件了。通过开始菜单-程序-Techimp/PDCheck 来启动软件。

4.1.4.1 自动获取 IP
装载后,软件为 PDCheck 采集装置自动搜索可连接 LAN 并弹出如图 4.8 窗口。选择 Techimp PDCheck 设 备所需(双击序号数或 IP 地址)软件开始通信。

图 4- 8 仪器连接到 LAN

如果没有设备连接或连接错误(参考 3.3 章) ,将弹出连接装置对话框显示“无设备连接到 LAN”如图 4.9。

图 4- 9 无 PDCheck 设备连接到 LAN 信息

4.1.4.2 IP 设置手册
点击手动按钮也可以在如图 4.10 对话框中手动设置 IP。操作者需要在文本框中正确的填入 IP 地址和计算 机端口以对应 Techimp PDCheck 的要求(多个仪器可连接到同意网络中,只要设置为不同的 IP 即可) 。 用正确的设定值填入文本区(通过键盘上的 Tab 键来转换到下一个文本区) 。单击“连接”软件将使用设 定的 IP 地址尝试连接。 IP address: 192.168.10.X Port: 3000 X:是 IP 地址最后的默认值,是 Techimp PDCheck 的序号中间部分,如图 4.11 所指示位置可找到。

图 4- 10 手动设置 IP

图 4- 11 仪器的序号牌

如果采集和控制设备连接正确并且 IP 地址正确, 那么 PDC control 软件将进行 Probing 窗口以及连接导向。 如果没有响应,软件出现如图 4.12 显示的错误。

图 4- 12 连接错误信息

操作者必须检查内部数据和/或通信链(参考第 3.3 章节)

4.2 采集设备的控制
连接完成后,PDC Control 软件运行 Probing 截图。可以随时通过工具条改变显示窗口和通过拉动菜单选 择所需通道,如图 4.13 所示。

图 4- 13 菜单栏和工具栏

红色指令只在菜单栏拉动菜单

4.2.1 截屏的解释
在探索阶段,在波形图上看到一些脉冲弧超过了触发阀,如图 4.14 你可以在窗口左边的中部看到,另外在 PRPD(phase resolved partial discharge pattern)模式图窗口左下部可以看到有大量数据出现。

图 4- 14 监测截图

如下将在这接种对每个工具进行截图并对他们进行简要说明。 ? 波形 此曲线 (图 4.15) 显示脉冲曲线。 右键曲线可重设获取模式或改变曲线视图为 “Pulse spectrum” 或 “Pattern” 。

图 4- 15 曲线图及相关上拉菜单

? 模式 PRPD 模式图(如图 4.16)显示了一个大量的获取脉冲有关的相位同步信号(正弦波)的最大振幅。 当数据量达到最大脉冲数时软件自动重设模式。 高级选项 >>>设置最大脉冲数 容许操作者选择脉冲所需最大脉冲数。 通过右键模式按钮能修改分类图。

图 4- 16 模式图

? 分类图 曲线上的点(如图 4.17)相当于等效时间长度和检测到的脉冲的等效频率。在此模式中每个点相当于分类 图上的一个点。

图 4- 17 典型分类图

? 触发器 不能达到触发值的脉冲不能显现或者捕获到。通过在触发器文本窗口输入预设值或在模式图或曲线图上移 动触发阀来改变触发值。 高级选项>>>触发阀>>>激活 在模式图和曲线图上可有两条线(正负)来表示触发水平(如图 4.18) 。

图 4- 18 高级选项下拉菜单(截图)

? 预触发 触发器用来启动发射脉冲前的扫描。可通过在触发器文本窗口输入预设值或在模式图或曲线图上移动触发 阀来改变触发值(在时间长度%中) 。

? 全量程 曲线图(PRPD 模式图和波形曲线图)中的最大值(正负) ,可通过在触发器文本窗口输入预设值或在模式 图或曲线图上移动触发阀来改变触发值。 ? 时间长度 显现和捕获的每个脉冲的曲线整个长度,可通过在时间长度下拉菜单(如图 4.19)中选择需要长度来改变 它。

图 4- 19 时间长度菜单

? 状态栏 状态栏(如图 4.20)在窗口左下角提供了所控仪器当前状态一些信息。

图 4- 20 状态栏

链接:当指示灯亮时表示采集设备与 PDC Control 软件链接;如果连接效果不好可以通过文件>>>连接来 重新链接。 同步状态:指示灯亮时表示采集设备是同步的,也就是电压值在同步通道输入足够获取频率信息。涉及到 同步通道的振幅和频率范围数据表(参考附件 A) 。 温度:采集设备内部温度通过高级选项>>>温度板来设置设备显示温度格式(摄氏度或华氏) 。 同步频率【Hz】 :显示的是从同步通道读取的信号频率值。 同步电压:显示的是从同步通道读取的信号的电压(RMS 值) 。 ? 采集和预处理 主窗口中下部有三个按钮,如图 4.21 所示,用来保存和/或处理数据。

图 4- 21 采集和处理按钮

采集波形:生成一个包含 PRPD 模式图,分类图,脉冲曲线和频谱的 pdbw 文件。采集完成后数据发送到 预处理工具。 采集模式:生成一个包含 PRPD 模式图和分类图的.PDB 文件。采集完成后数据发送到预处理工具。 发送到处理:点击窗口右边的处理按钮也可将数据发送至预处理。参考下一章中预处理工具中有效的分析 工具。 也可以每次数据采集后设置软件要求,高级选项>>>记录>>>激活 为采集数据设置文件名和目录参考 4.2.3.

4.2.2 预处理工具
数据集发送至预处理工具是相关模式图和分类图显示在窗口右边。 将光标拖动至分类图上可缩放分类图的区域,如,仅选择一组脉冲。因此,最好模式是只用所选脉冲重建。 缩放选项在帮助研究数据集不同的现象上功能很强大。这就可以区分执行的不同的 HF 信号来源,理解测 试时位于绝缘材料的相关缺陷,测试时非绝缘材料的缺陷以及外部噪音等。 一旦设定预期现象,就可以进行缺陷诊断的鉴定。如图 4.22 显示了此工具的不同截图。

图 4- 22 预处理工具截图

图 4.22a)图:这是模式图和分类图;分类图可进行缩放操作。 通过右键点击图形区域选择“重设”按钮可以重新设定模式图和分类图。 也可以选择“保存数据”来保存缩放后的次级模式图和次级分类图。 图 4.22b)ID 参数:显示的是缩放后与采集统计参数相关的数据集,其中部分是使用模糊逻辑法来自动诊 断出的。 图 4.22c)首次 ID 标准:表示首次的自动诊断模糊逻辑法识别。能帮助操作员了解关于明显缺陷的特性, 如电晕,表层,内部或噪音等。如果出现参数太低的情况它将返回无效数据也就是说通过自动诊断方法不 能识别此现象。正确设置参数测量路径相当重要,因为极性研究要与统计分析一起使用。

4.2.3 采集设置截图
图 4.23 显示的采集设置窗口

图 4- 23 采集设置截图

下文对工具做的简单描述和每个 PD 通道可做的不同设置。 测量路径: 由于实际情况是模糊逻辑法的使用以及正确自动检测的脉冲偏极, 为所选通道设置 (如图 4.24) 正确的测量路径是很必要的。它可以是直接的(如高频电路互感器缠绕接地的 EUT,被测设备)或间接的 (如耦合电容器平行连接到 EUT) 。

图 4- 24 测量路径菜单

? 停滞时间 触发事件后有段很短时间内检测器不能处理其他事件。 时间范围是 5μs (非常短) ÷500μs (很长) 如图 (4.25) 。

图 4- 25 停滞时间下拉菜单

? 文件名及路径 可通过专有文本框重命名文件并用过里浏览按钮选择路径(如图 4.26) 。

图 4- 26 文件名和路径

? TW 示意图过滤器 通过分类图操作者可以决定过滤信号。参考 4.2.3.1 章节获取更多关于此工具的信息。 ? 波形采集设置。 当脉冲数达到既定值(出现“波形超量”文本框)或采集时间达到既定时间(出现“采集超时”文本框) , 只要有一个达到波形采集就将停止。 在相关文本框中两个值都可以改写需要值。 ? 相移 如果使用中的同步信号与应用于相关绝缘系统的电压的相位不同,可通过此命令来改变相位。光标和相移 都可用于修改参数值。

4.2.3.1 TW 示意图过滤器
TW 示意图过滤器容许通过分类图过滤信号。

图 4- 27 TW 图过滤器按钮

点击图 4.27 上指示的按钮之前必须推动探测屏上的“发送去处理”按钮,这样分类图将更新。然后推动如 图 4.28 窗口上的“TW 示意图过滤器”按钮。

图 4- 28 TW 图过滤窗口

通过在图上点击并拖动鼠标筛选是不可能的,图上的区域必须过滤。 每窗口上每个 box 下出现一条横线而且 box 的内容自动包含进采集中。

图 4- 29 包括与滤除

为了在选定区域筛除脉冲双击如图 4.29 中的“包含的” 。筛选栏中的筛选区域将出现一个虚线框。 如果更多的过滤器有一个命令重叠区,区域中的点将按照最后的过滤应用处理(包含或筛除) 。 要使 TW 示意图过滤器失效,需要点击删除所有过滤器按钮将出现如图 4.30 窗口。

图 4- 30 删除过滤的确认信息

在退出 TW 示意图过滤器工具时软件会弹出如图 4.31 的窗口提醒是否确认退出。

图 4- 31 过滤修改信息

当 PDC 控制软件窗口右上角 LED 灯闪动(如图 4.32)说明 TW 示意图过滤器激活了,

图 4- 32 TW 图的 LED 灯

4.2.4 低速通道可视化
从图 3 描述的两个(AC/DC)连接器中的输入信号(低变量)可以使之并显示在低速通道窗口(如图 4.33) 中,可通过上面的相关按钮来打开。 默认值为只有第一个 DC 通道可用。可以通过点击各相关激活按钮来激活所有的 7 个通道。 为了集合个通道为一个相关量可以通过改变参考名并为测量量和实际值比率间插入一个比例因子。参看附 件 A 中通道的性能规范。

图 4- 33 低速通道截图

通过低速通道图中的“显示值”按钮来决定是否显示值(最大值,最小值,中间值或 RMS)如图 4.34 所 示。

图 4- 34 下拉菜单显示的值

4.2.5 内置闪存卡管理
在如图 4.35 所示 compact flash 中通过使用 PDC Control 可以直接查看和浏览监测中数据存储。数据也可以 保存为.pdb 格式。 如果闪存卡内非空(至少一个监测预先执行)目录应该包含与执行监测一样多的文件夹。括号间的数据报 告的文件夹的名字是它们各自的生成时间,指的是采集设备当时的时间。可参考 4.3 节来学习如何修改内 部时间。 如果内部闪存卡的文件夹多余 16 个,他们分为更多的页。使用 Browse folders box 中的蓝色左右箭头来切 换目录中的页面。

图 4- 35 PDC 控制软件的闪存卡截图

一旦从 List of directories on the compact flash(闪存卡的目录)中选定文件夹,就可以查看文件夹内容或者 通过双击选定文件夹轻松的完全移除它。出现如图 4.36 中的文本框询问对选定文件夹进行何种操作。

图 4- 36 闪存卡文件对话框

? 移除文件夹 文件内容将从闪存卡中删除。 移除文件夹会造成重要的检测数据丢失。要确保此文件夹的内容能被删除。

? 为笔记本下载文件夹 系统浏览器将打开一个如图 4.37 的选择窗口以保存文件。

图 4- 37 选择采集数据

? 查看文件内容 添加命令和图片将出现在如图 4.38 所示的左下角。 曲线图的时间轴作为连续的采集指数表示。

图 4- 38

注有重复率(Nw)和 Qmax 98%的摘要图

摘要图的绿色轴(如图4.38)是选择工具。沿着曲线移动它指向相关文件。Selected File 指出文件名。 曲线图右上角的按钮(如图 4.39)通过操作来选择显示量:脉冲数,正负脉冲,每时期的脉冲(Nw) ,每 个 AC 和 DC 通道的平均值,过滤 1 Qmax 和 1 Nw。

图 4- 39 摘要图显示量

? 保存 PDB:弹出一个系统对话框询问文件的保存路径及文件名。这类文件可以打开并且可通过 Techimp PDBase PD_Processing.exe 来分析此数据集。 ? 送去处理:它一个相当于探测命令,参考 4.2.1 节预处理工具的详细描述。 ? 固定:固定显示在曲线图中的数据是与使用操作者选择和使用的探测参数相关的合并执行。单击 按钮与自动合并相关的数据将显示出来(如采集参数已被 PDCheck 自动设定) 。

4.2.6 嵌入 EUT 信息
Techimp PDCheck 装备有为旋转电机嵌入信息的能力。EUT 信息窗口是为监测数据后期处理相关设备添加 帮助信息。图 4.40 是 EUT 信息窗口的截图。基本资料表包括相关设备所有的基本数据(设备种类,额定 电压,设备条件等) ,通道信息表包络所有使用中通道的相关数据。

图 4- 40 EUT info 截图

可以使用一般的通道 pull-up 菜单来在不同通道间进行切换。

4.2.7 监测参数配置
激活一个监测会话必须填写监测参数窗口的所有设置,包括一般信息和通道信息。 图 4.41 为此窗口的一个截图。 窗口上面是所有通道的命令和为监测会话激活哪个通道,只需要简单的几点相关按钮即可。采集间隔下拉 菜单容许操作者确定各采集间的延迟。 通道配置和警告阀部件必须针对监测会话为每个通道进行设置。

图 4- 41 PDC 控制软件,监测参数截图

窗口下面,警告阀容许操作者为每个通道设置 Qmax 和重复率阀值。显示图是在线并有助于操作者理解哪 个设置最合适以避免错误或无帮助的警告。移动图左边的纵向光标 (关于振幅的警告) ,实际重复率【NW】 将计算并显示出来。根据这些值操作者可设置想要的值。 Techimp PDCheck 从采集到脉冲的重复率幅度是否高于 Qmax 阀值来提取。 如果这个值高于重复率设置值, 系统将弹出一个警告窗口。 如下是采集设置工具截屏的简要描述 ? 激活通道 仅需点击相关按钮即可为监测系统激活选择的 HF 通道。按钮开关在开(绿色)关(红色)之间转换。 ? TW 视图过滤器 此工具的操作已在 4.2.3.1 节中做过介绍。 为了在监测会话中容许自动鉴别,此操作可在分类图中可为每个现象选择不同的过滤器(如图 4.42) 。 每个过滤器可添加多个 box。选中“使用新的过滤器”后,创建一个新的 box 并生产新的过滤器。为在实 际的过滤器添加新的 box 不要勾选“使用新的过滤器”选项。 总共可实现三个过滤器和十个 box。

图 4- 42 监测 TW 图过滤器

? 采集间隔 通过采集间隔下拉菜单(如图 4.43)操作者可确定相连的两个采集之间的延迟。

图 4- 43 采集间隔下拉菜单

? 采集类型 通过采集类型操作者可以确定监测操作使用哪种采集参数设置,如图 4.44: Auto scale ON:只有自动比例采集激活; Auto scaleOFF:只有操作者设置的采集被激活; Double acquisition:每次两个采集类型都执行。

图 4- 44 采集类型下拉菜单

? 采集模式 采集模式决定数据类型的参数。最终可能只能保存为 APTWT 模式(Amplitude + Phase + Equivalent time +Equivalent frequency + Time) 。 ? 采集超时及最大脉冲数 采集超时及最大脉冲数是每个采集相关的参数:当达到最大脉冲数是采集停止。如果脉冲数没有达到预设 值但是采集时间达到预设采集超时时间时采集也将停止。两个值都可在相关文本框中改写。 ? 模型图 显示的模型图是在线的并能帮助操作者理解哪个设置最好,以避免错误或无效的情况。移动总想光标(相 关振幅警告相关的) ,实际重复率就会计算并显示出来。 ? 预警阀 在下面警告阀容许操作者为每个通道设置振幅和重复率阀值,如图 4.45 所示 Techimp PDCheck 从采集中提取振幅高于 Qmax 阀值的脉冲的重复率。如果这个值比重复率阀值还高,系 统将回复一个警告。

图 4- 45 振幅和重复率阀值

4.3 运行时间菜单
“运行时间”菜单为采集设备和软件添加控制。以下是除之前解释过的外的命令的简要说明。 图 4.46 是包括“退出”和“连接”命令的“文件”菜单。 点击 File >>> Exit 软件要求更新采集设备配置并运行一个监测获得。 File >>> Connect 是在尝试断开和重启系统后重复连接的命令。 采集设备和控制设备间的数据连接发生连接 错误或链接失效时使用此命令。

图 4- 46 文件菜单

图 4.47 为高级选项按钮

图 4- 47 高级选项

Advanced >>> Set max pulse number 打开如图 4.48 对话框,操作者可在此对话框中激活刷新探测脉冲最大 值。

图 4- 48 最大脉冲数

当采集脉冲数达到 100000 时,在展示窗口中重设探测相位的模型图和分类图。 图 4.49 显示的是容许操作者配置 Techimp PDCheck 的内置时间的命令 (Advanced >>> Hardware settings >>> PDCheck time) 。内置时间可与笔记本(或其他与采集设备相连的控制设备)的时间同步。否则,采集设备 的时间可设置为 UTC 时间(标准世界时间) 。 设置的时间将用于监测过程中数据集的存储。

图 4- 49 高级菜单的 PDCheck 时间选项

通过 Advanced >>> Hardware settings >>> Change IP address 命令可以改变 PDCheck 采集设备的 IP 地址。 选择 Change IP address 后将出现如图 4.50 对话框,可以在相关区域出入想要的 IP 地址。 建议不要修改 Subnet mask Gateway 和 Port 的参数以保证采集设备和控制设备通信正常。

图 4- 50 IP 设置信息

改变 PDCheck 的 IP 底之前,强烈建议记录下所有新的 IP 设置。

如果子网域改变,必须更新控制设备的 TCP/IP 设置。 如图 4.51 显示可以通过 Advanced >>> Language 命令来选择语言(英语、意大利语、西班牙或中文) 。 设定语言后关闭软件,设定的语言命令将在下次登录时生效。

图 4- 51 语言选择

选中 Advanced >>> Monitoring 的 enable 后,退出软件后可启动一个监测操作。如果监测过程中电源失效, 那么电源重新连接后 PDCheck 将自动开始一个新的监测(如图 4.52) 。

图 4- 52 监测激活

通过 Advanced >>> Save configuration 可以保存一些采集设置(全量程,触发,预触发,文件名和路径,相 移,最大脉冲数,采集超时) 。 如图 4.53 的 Help 菜单可帮助回访关于采集装置和内置内存卡的系统信息。

图 4- 53 帮助菜单

Help >>> About PDCheck 显示(如图 4.54)MAC Address 相关的信息,IP 地址和内置硬件和软件的型号。

图 4- 54 Techimp PDCheck 信息窗口

Help >>> Compact flash 可提供关于内置闪存卡的状态信息(如图 4.55)他报考已用和可用空间量。

图 4- 55 闪存卡信息窗口

通过 Options >>> Format Compact Flash(图 4.55 箭头所示)可以格式化闪存卡。

5 快速启动指南
本章将逐步降解配置一个监测会话的设备的过程。为每个使用的通道都可使用与高频(PD)通道相关操作

相同的步骤执行,只需简单的从 PDC control 窗口左边的 upper bar 下拉菜单选择。

5.1 第一步:配置探测参数
一旦采集和控制设备连接完成(参考 4.2.1 节) ,填写如图 5.1 所示的 Waveform graph 的相关参数。如全量 程,触发,预触发和采集时间。

图 5- 1PDC Control 软件监测窗口

在采集设置窗口调整相移和选择测量线路类型(直接或间接)如图 5.2。

图 5- 2 PDC Control 软件采集设置窗口

5.2 第二步:配置低速通道参数
为每个 AC 和 DC 通道填入参考名并且一个均衡比例相关电压立即读取每个低速通道的实测量。这个 Refresh speed 旋钮用来控制低速通道数据可视化速度,而且通过下拉菜单的“Value on display”可容许操 作者选择显示哪个值(最大值,实际值,最小值或 RMS 值) 。

图 5- 3 PDC Control 软件低速通道窗口

5.3 第三步:设置 EUT 信息
在图 5.4 中填写相关测试设备和每个使用通道的所有信息。

图 5- 4 PDC Control 软件 EUT 信息窗口

5.4 第四步:设置监测参数

图 5- 5 PDC Control 软件监测参数窗口

通过点击相关按钮和“Acquisition interval” (相邻两个采集的时间)从“General monitoring configuration” 框选择通道来激活。从通道配置框选择采集类型:采集可以固定(Techimp PDCheck 使用探测参数相关通 道) ,自动尺度或两者皆可(双重采集) 。采集超时一般为 5÷10 秒范围内的值(当然根据探测阶段的具体 现象和操作者的经验不同可以修改此参数) 。最大脉冲数一般为 1000÷10000 范围内的值。 如果出现警告信息(采集设备顶部的 LED 灯亮) ,在探测过程中考虑到上一次的采集模式在“Warning threshold”控制填入配置值。 移动蓝色光标将看到与振幅阀值有关的“Number of discharges per period” 。选择最佳振幅和重复率阀值。

5.5 第五步:启动监测过程
一旦上面的所有配置完成, 即可根据更新的参数开始一个新的监测活动。 点击 PDC Control 右上角的 “stop” 按钮关闭 PDC Control 软件。应用所有新的设置(如图 5.6) 。

图 5- 6 申请修改窗口

单击 YES 按钮并在如下的对话框中(如图 5.7)选择更新哪个参数。默认选择所有项。

图 5- 7 参数更新窗口

如果你想立即开始监测,单击 OK 并在如下出现的对话框(如图 5.8)选择 YES。如果想过会开始监测点 击 ON。系统将在切断电源等的任何情况下保持这些设置。

图 5- 8 开始检测请求窗口

6 可选设备
本章描述 PDCheck 系统可能提供的所有配件。 这些设备是用来加大 PDCheck 的能力并使其能进行更进一步的应用。

6.1 TECHIMP 多路器
Techimp Multiplexer 是一个能使一个 PDCheck 设备装备 6 个而不是 3 个 HF 通道的配件。 图 6.1 为 Techimp Multiplexer 在此面上配有有两个同步通道以及六个 HF 通道。

图 6- 1 Multiplexer 前面

另一面(如下图 6.2)有四个连接口以将 Techimp Multiplexer 连接到 PDCheck 采集设备上

图 6- 2 Multiplexer 后侧

Multiplexer 被控制和供电的连接到 PDCheck SP 端口。 图 6.3 为 Multiplexer 连接到 PDCheck 的原理图

图 6- 3 PDCheck 和 Multiplexer 连接

当 Multiplexer 与 PDCheck 装置连接后,在 PDC Control 的窗口右上角将出现一个绿色的 led 灯,并且通道 数变成六个,你可以从图 6.4 看到

图 6- 4 Multiplexer 状态

Multiplexer 也可以有两个不同的同步通道,在“Acquisition settings”窗口中可以选择自己需要那个(如图 6.5)

图 6- 5 同步选项

图 6.6 显示 Multiplexer 连接完成后的一般检测配置框。

图 6- 6 监测配置 表 6- 1 技术规格

局部放电输入

通道数 带宽 输入阻抗 连接器类型

6

16 kHz – 900 MHz 50 Ω
BNC 2 0-10kHz 0-200Vpp BNC SPI 5V 0.5A SPI

同步输入

通道数 带宽 输入电压范围 连接器种类

通信接口 电源要求

连接器种类 电压 电流 连接器类型

尺寸(L*W*H) 种类 操作环境

连接器排除 连接器包括 温度 湿度

250 * 80 * 52 250 * 110 * 52 1 kg 5 – 50 ℃
最大 90% 无结露

附件 A
PD 采集通道宽带
采集频率:100MS/s, 通道 1 (3 个多路复用输入) 带宽:16kHz÷ 30MHz 内置于 UWB 过滤器 附加外置可用过滤器 输入范围:1÷ 4000 mVpp 输入灵敏度:< 1 mVpp 分辨率:10 bits 输入阻抗:50 Ohm

IEC 采集 PD 通道 l
通道数:1 个 ( Sw 可选 ) 输入范围:TBD 频率范围:TBD 分辨率:12 bits 输入阻抗:50 Ohm 过压保护(避雷针) : 230 VDC spark ±20%

触发模式
触发前记录:0–100% @ 10μsec 0–50% @ 20μsec 0–25% @ 40μsec 最短停滞时间:1 μs, 不连续

改进同步通道
输入范围:0,5÷ 200 Vpp - DC 耦合 Sw 可选输入范围 频率范围:0.1Hz÷ 1kHz 输入阻抗:> 10 MOhm 过压保护(避雷针) 230 VDC spark ±20%

AC 信号输入通道
数量:3 个 AC 输入 带宽:0.2 ÷5000 Hz 分辨率:14 bit 最大采样频率:20 kHz 输入电压范围:15 Vpp 输入阻抗:1 Mohm DC 信号输入通道 数量:4 个 DC 输入 分辨率:14 bit 最大采样频率:20 kHz 输入电压范围:0 ÷ 10 V 输入阻抗:1 MOhm 远程控制器(最短距离)(min recommended performances)

测试电压频率
相位精度:<1°

通讯系统
以太网:10/100 Mb/sec

外置延伸连接器
n°4 BNC Type 连接器 PD + Sync n° 2 ……. Type 凹口连接器 L-Ch n° 1 ……. Type 凸口连接器 PWR n°1 Fisher Conn. DBPC 102 A056 SPI n°1 RJ-45 Type 连接 LAN n°2 标准 ST 光纤连接器

PIII 1 GHz, 512MB RAM, HDD 20GB, 1024x68 屏幕分辨率,FDD & RW, 网络 10/100, 串行/USB 口, Win XP。 软件 OS:XP 系统(专业版)兼容。需 office 办公软件生成报表 等。 Techimp 提供采集并处理系统 尺寸规格:203mm x 135mm x 55mm 一般 操作条件 温度:5÷ 50℃; 湿度:90% 无结露 高度 ≤2000 米 质保期:1 year 包装尺寸:250mm x 180mm x 55mm 重量:1 kg 电源要求: 5 VDC , 2 A

附录 B:PD 图库
内置 PD

环氧球面间隙(低过压) (Spherical void in epoxy (low overvoltage))

环氧球面间隙(低过压) (Spherical void in epoxy (low overvoltage))

环氧球面间隙(低过压) (Spherical void in epoxy (low overvoltage))

环氧球面间隙(大过压) Spherical void in epoxy (large overvoltage)

环氧的球面间隙, 敏捷电极 (Spherical void in epoxy, sharp electrodes)

内 部 PD 强 力 发 散 ( Internal PD with strongly divergent field)

树状金属突出物(Metallic protrusion with tree)

树枝状环氧(Treeing in epoxy)

多重间隙(Multiple voids)

多重间隙(Multiple voids)

平腔(Flat cavity)

MV 电容器内置(PDInternal PD in MV capacitor)

旋转电机槽内放电(Slot discharges in rotating machine)

很多小空隙分布(Distributed microvoids)

旋 转 电 机 绕 组 的 嵌 入 式 分 层 ( Embedded delamination in a rotating machine winding)

旋 转 电 机 绕 组 边 缘 分 层 ( Conductor-side delamination in a rotating machine winding)

PD 内油浸压制板(PD within oil-impregnated pressboard) PD 表面

地面金属板上的绝缘 HV 导体(低过压)Insulated HV conductor on grounded metallic plane (low overvoltage)

地面金属板上的绝缘 HV 导体(大过压)Insulated HV conductor on grounded metallic plane (large overvoltage)

地面金属板上的绝缘 HV 导体(大过压)Insulated HV conductor on grounded metallic plane (large overvoltage)

地面金属板上的绝缘 HV 导体(大过压)Insulated HV conductor on grounded metallic plane (large overvoltage)

电缆末端 PD 表面 Surface PD on cable termination

电缆末端 PD 表面 Surface PD on cable termination

PD 在压胶分级系统的 VPI 旋转电机的耐压分级上 ( PD on stress grading system of a VPI rotating machine with taped grading system)

PD 在油漆分级系统的 VPI 旋转电机的耐压分级上 (PD on stress grading system of a resin-rich rotating machine with painted grading system)

PD 在旋转电机套管的表面(PD at the surface of a rotating machine bushing)

PD 在 盐 雾 污 染 的 陶 瓷 绝 缘 体 ( PD on ceramic insulators associated with salt fog pollution)

PD 电晕

指针在高压电极上 (低过压) (Needle on high voltage electrode (low overvoltage))

指针在高压电极上(低过压)Needle on high voltage electrode (low overvoltage)

指针在高压电极上 (大过压) (Needle on high voltage electrode (large overvoltage))

指针在高压电极上(大过压)Needle on high voltage electrode (large overvoltage)

指针在高压电极上 (大过压) (Needle on high voltage electrode (large overvoltage))

指针在高压电极上(大过压)Needle on high voltage electrode (large overvoltage)

指针在接地电极上(低过压) ( Needle on ground voltage electrode (low overvoltage))

指针在接地电极上(低过压) Needle on ground voltage electrode (low overvoltage)

指针在高压电机上 (在 HV 和接地电极处全部放电) (Needle on high voltage electrode (discharges from both HV and ground electrode))


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