1. 110-1000kV高压输电线路绝缘子串分布电压测量:特高输入阻抗,高低压光缆隔离,给出准确测量结果。
2. 双回输电线路感应电压测量:无需另加分压器,直接测量,给出测量结果。
3. 断路器多断口分布电压测量:进行断口分布电压实测的唯一可行仪器。
4. 氧化锌避雷器阀片或单元分布电压测量:使用本仪器已经进行过多次该项目的成功测量。
5. 变电站空间电场强度测量。
6. 输电线路下方电场强度测量。
7. 带电作业人员人体表面电场强度测量。
8. 复合绝缘子电压分布测量:根据复合绝缘子沿面电场的测量结果,按∫Edl 可求得复合绝缘子的电压分布。
9. 绝缘操作杆等绝缘工具的电压分布测量,测量方法同上。
10. 带电作业屏蔽服屏蔽系数测量。
2 原理
依据特种电光晶体的泡克尔效应(折射率随外加电场线性变化的效应)制成。如图1所示,当晶体探头置于工频电场E之中(或给探头上施加工频U)时,从光缆输出的光信号被外加电场E或外加电压U所调制,输出相应的光信号。
从而可以测量出外加电场E或外加电压U。
图1 探头原理示意图
将电光晶体同与之配套的光学系统装配在特制的探头盒中,构成本仪器的测量传感器。
传感器自身电容约10pF,绝缘电阻>1010Ω,为几乎不消耗能量的无源器件,特高输入阻抗,不会造成被测电场的畸变。
测量场强时,仅把传感器置于空间测量点上即可;测量600V以下交流电压时,电压直接加到传感器的输入端子上,测量600V以上至40kV交流电压时,电压加在分压器的两个高压端上。高压端(传感器)和地电位(仪器机箱)之间由光缆隔离,确保安全。
3结构
仪器由高输入阻抗分压器、传感器、光缆及信号处理器构成,如图2所示。
图2 仪器结构原理图
4 特点
1.电场测量:传感器为场效应器件,内部仅含特种晶体及玻璃光学器件,无电子器件,为不消耗能量的无源探头(内部无需电池);体积仅为火柴盒大小,且不含金属零件,在测量合成绝缘子沿面电场强度、带电作业人体表面电场强度、变电站空间电场强度等情况下,不会畸变原来空间电场的分布,从而得到准确的测量结果。
2.分布电压测量:传感器自身电容仅约10pF,绝缘电阻>1010Ω,将其作为高压分压器的二次电压测量元件时,电阻分压器的高压臂电阻或电容分压器的高压臂容抗可以作到高达1000MΩ,在测量绝缘子串、开关串联断口等高阻抗元件上的分布电压时,可给出准确的测量结果,有时是唯一可用的测量设备。
3.光缆确保探头和地面仪器之间的绝缘,可在我国1000kV及以下所有输电线路上及高电压实验室进行工频场强和工频、操作冲击电压的现场测量和实验室测量。
5 主要技术参数
名 称 |
型 号 |
项 目 |
指 标 |
备 注 |
光
纤
传
感
分
布
电
压
/
场
强
测
仪 |
GDC200 |
电压测量范围
|
0.5V-600V
200V-40kV |
传感器
分压器 |
场强测量范围 |
2V/cm-10kV/cm |
|
传感器输入电阻 |
>10000 MΩ |
|
传感器入口电容 |
<10PF |
|
分压器输入阻抗 |
400MΩ |
|
频率响应 |
7Hz-100kHz |
|
测量精度 |
±1.5 % |
|
传感器尺寸 |
2.2×2.8× 6cm |
|
传感器重量 |
150g |
|
分压器尺寸 |
320×50×25 |
|
分压器重量 |
500 g |
|
光缆长度 |
50m |
可按按用户要求改变 |
显示 |
LCD显示屏 |
|
其它功能 |
测量数据存储
测量结果自动求和 |
|
电源 |
AC220V/带内部电池 |
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6 应用照片
图1 750kV绝缘子串分布电压测量