暂态对地电压局放仪测评平台优化建设

5.3.2.1平台简介

暂态对地电压局放仪测评平台，原理如图5-42所示。该试验平台能有效防止空间信号的干扰，具备对暂态对地电压局放仪的可用性、灵敏度、脉冲数、频率特性、量程、定位能力等性能指标的测评能力。

暂态对地电压局放仪测评平台实物图如图5-43所示。

检测设备置于金属板上，下面依次是绝缘板和工作台。信号发生器产生的各种输出信号通过短电缆连接到金属板上。使用示波器监测原始信号，通过比较分析示波器监测到的原始信号与局放仪两极采集的信号的差异，进而评判局放仪的性能。

图5-42 暂态对地电压局放仪测评平台原理图

图5-43 暂态对地电压局放仪测评平台实物图

5.3.2.2测评指标

1.脉冲数

使用信号发生器输出陡上升沿脉冲信号，并加载到金属板上。在10Hz～60kHz内调节输出信号的频率，记录检测设备的脉冲数并读数，通过与示波器显示的真实脉冲数进行对比，对脉冲数进行测评。

2.频率特性

使用信号发生器输出正弦波信号，并加载到金属板上。在10kHz～80MHz间调节输出正弦波信号的频率。记录检测设备读数随输出正弦波信号频率变化的规律，即幅频特性。绘制幅频特性曲线，对局放仪的带宽进行测评。基于幅频特性，找出灵敏度高的几个频率点进行灵敏度测试。

3.量程

在室内，关闭所有可能带来干扰影响的干扰源（手机、计算机、荧光灯、各种设备等），测试暂态对地电压最小量程。使用电磁脉冲辐射器，产生大功率电磁脉冲辐射，测试暂态对地电压最大量程。

4.灵敏度(www.xing528.com)

使用信号发生器输出正弦波信号，其频率固定为频率特性测评中幅频特性曲线上幅值最高点对应的频率点，并加载到金属板上，信号发生器的输出信号幅值从最小开始逐渐增加，直到局放仪检测数据刚好发生增加，此时信号发生器的输出信号幅值被认为是局放仪的灵敏度。

5.定位能力

针对有定位功能的局放仪进行定位能力测评。使用信号发生器输出标准脉冲信号，并加载到金属板中央，定位能力测评原理如图5-44所示。在距离金属板中央300mm、500mm左右两侧各放置一个暂态对地电压传感器，记录多次不同位置下的定位准确率，进而实现对检测定位设备的定位能力进行测评。

图5-44 定位能力测评原理图

5.3.2.3测评案例

云南电科院对两种便携式检测设备（下面分别用设备A、设备B表示），进行局放仪测评指标的测评。以定位能力测评为例详细介绍。暂态对地电压局放仪定位测评平台如图5-45所示。

图5-45 定位测评平台

使用信号发生器输出标准脉冲信号（幅值为10V），并加载到金属板中央。在金属板左右两侧的不同部位各放置一个暂态对地电压传感器（远的与金属板中央的距离为50cm，近的与金属板中央的距离为30cm），记录多次不同的传感器布置情况（两个暂态对地电压传感器各进行一次，相互交换位置后再进行一次）下的定位正确率，对检测定位设备的定位能力进行测评。设备A、B在不同的传感器布置情况下的定位正确率分别见表5-9、表5-10。

表5-9 设备A不同的传感器布置情况下的定位正确率

表5-10 设备B不同的传感器布置情况下的定位正确率

暂态对地电压定位测评结果：设备A、设备B，经过40次不同的传感器布置情况下的测试，设备A的定位正确率为27.5%，设备B的定位正确率为57.5%。