PDSG100W 开关设备交流耐压试验
放电障定位装置


硬件说明书








二〇三年十月











海华电气科技限公司
Shanghai PDStars Electric Co Ltd

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版号：V211

目 录
设备简介 1
11 概述 1
12 基原理 1
13 系统特点 2
14 安全须知 3
二 设备介绍 5
21 设备概览 5
22 传感器信号调理器 5
23 WIFI 通讯 7
24 信号处理服务器 7
三 测试流程 9
四 系统检查 11
41 电源检查 11
42 网络检查 11
43 接口检查 11
44 系统软件程序运行检查 11
















1
设备简介
11 概述
气体绝缘金属封闭开关设备（Gasinsulated metalenclosed switchgear GIS）
具占面积少受外界环境干扰检修周期长运行维护工作量等特点
电力系统中装量断增加 GIS 运输安装等程中存诸
产生部绝缘缺陷素交流耐压试验 GB 501502006电气装置安装工
程 电气设备交接试验标准规定 GIS 交接投运前检查绝缘性否良
验证否存种障隐患必试验项目
现场实践GIS 存部缺陷交流耐压试验中发生放电击穿时击穿
瞬间完成查找障气室常采次变换 GIS 接线方式该接线方式
进行耐压试验方法然该方法定条件够查找障气室变换
GIS 接线方式时需次反复操作断路器隔离开关费时费力次耐
压试验障气室绝缘系统极利甚会造成伤害时受
GIS 结构设计安装布置障部位影响该方法时难凑效前提出
GIS 局部放电检测系统方法针运行中 GIS 存局部放电信号该
局部放电信号具持续性周期性特点 GIS 交流耐压试验瞬时完成
放电击穿现局部放电检测系统方法适应 GIS 交流耐压放
电障检测定位求
针述困难海华电气科技限公司研制气体绝缘金属封闭开关设
备交流耐压试验放电障定位装置电气设备交接预防性试验领域实
现气体绝缘金属封闭开关设备交流耐压试验放电障定位
12 基原理
电力设备部局部放电发生时着放电发生伴着爆裂状声发射
产生超声波快四周介质传播通安装设备外壁超声波传感器
超声波信号转换电信号设备局部放电水进行测量
2
超声波定位法基方法通测量局部放电产生超声信号传播
位置超声传感器时间差根时间差超声波传播速度利空间解析
方法计算局部放电源位置实现绝缘缺陷定位超声波电力设备
常材料介质中衰减较测量效范围较实现绝缘缺陷准确定
位
超声局放信号定位方法时差法幅值法等
超声波传播程中位置传感器言接收局部放电信号
时间样传感器时间差局部放电源定位原理设备发生局部放电
位置两端放置传感器观察两传感器接收信号间否时间差
计算局部放电源位置
声信号传播程中位置传感器言接收局部放电信号
时间样传感器时间差局部放电源定位原理设备表面放置传
感器观察传感器接收信号间否时间差计算局部放电源
位置
超声信号着传播距离增加衰减快根幅值确定局放源
位置
13 系统特点
电波检测两种模式单检测连续检测种模式三种检测
界面：
幅值检测界面显示幅值绿黄红三色指示放电严重程度
PDSG100W 型开关设备交流耐压试验放电障定位系统传感器信号
调理器信号处理服务器等部件组成系统采超声检测方法测试 GIS 部
放电障信号系统结构紧凑携带检测方便部件间采线通信免
电源接线麻烦工作效率高时具较高灵敏度信噪现场
GIS 设备交流耐压试验进行效障定位装置结构采分布式传感器布局方
法传感器布置 GIS 壳体传感器放置点间相隔干长度距离监
测附 GIS 放电障情况装置采超声检测方法测试 GIS 部放电障
信号信号调理器传感器信号进行信号放采集保存障信号
3
通光纤线缆数结果传输信号处理服务器服务器应程序局放信
号进行分析提取放电脉信号判断局放源致位置评估局部放电严重
程度
该系统应具备功：
（1）传感器信号调理器体化设计整体组装方便现场安装拆卸
（2）采超声检测方法测试 GIS 部放电障信号超声波传感器检测
频带 20kHz～300kHz超声传感器粘贴 GIS 设备外表面确保接触面整
杂质
（3）信号调理器传感器送信号进行预处理采集模块采高频耦合
输入方式装置部采高性控芯片控制整数采集程装置
机实时保存数结果
（4）信号调理器信号进行连续采集超声信号幅值超阈值启
动数记录进程放电结束数结果传信号处理服务器
（5）信号调理器通置电池供电线方式进行数通信信
号调理器间实现完全电路隔离降低系统风险性
14 安全须知
（1）果工作现场左图信号请严格参考守果忽略
说明书警告危害身安全时设备工作会出问题
（2）户设备进行维修开盖板拆解部零件
（3）设备清适点置稳定环境仪器放
置稳基包括基座部分三角支架发射隔板等设备种
高度跌落会员设备造成伤害细物理震动跌落损坏
（4）果认设备损坏请勿继续请联系设备制造商服务中心
（5）果流入液体属设备部身液体类型旦接触电源会
危险时损坏仪器样果仪器泼洒液体样适合
（6）请设备放入储物箱请遗失设备商零件
（7）情况超出产品保证范围：错误操作未允许户私维修
明显超出正常范围合理情况保养维修善引起情
4
况火灾洪水震等抗素引起情况错误周边设备部
件适合电源设备指定保证点述情况
保障效
（8）产品保障设备初采购方效
（9）户误操作引起产品问题予负责
5
二 设备介绍
21 设备概览
设备采传感联合检测方法耐压测试中设备进行阶段实时局部放
电监测发现存种绝缘缺陷发生局放信号进行致定位
通台专家系统控制台信号调理器进行实时步采集采集信号进行
分析处理判断局放缺陷位置
线通讯
数处理服务器
GIS筒体
超声传感器
信号调理器

装置布局示意图
整套装置传感器信号调理器线路器信号处理服务器等部件组成
装置结构采分布式传感器布局方法传感器布置 GIS 壳体传感器放
置点间相隔干长度距离监测附 GIS 放电障情况
22 传感器信号调理器
装置采超声检测方法测试 GIS 部放电障信号超声波传感器检测
频带 20kHz～300kHz超声传感器粘贴 GIS 设备外表面确保接触面
整杂质超声波空气中迅速衰减介传感器附着表面间
6
气隙造成法效册里超声波信号需 1mm 厚真空硅脂
敷安装表面应确保硅脂层含气泡
传感器信号调理器体化设计整体组装方便现场安装拆卸

超声传感器安装金属壳两端留横凹形孔绑扎带通
信号调理器信号放器数采集器数调理器等组成传
感器送信号进行预处理采集模块高采样频率 10MHz AD 分辨率 12bit
高频耦合输入方式装置部采高性 FPGA ARM 嵌入式控芯片嵌入
式程序数采集程序数显示程序数存储程序等组成嵌入式控
芯片控制整数采集程装置机实时保存数结果
整套系统信号调理器采集通道需满足实现通道间数采
样致性调理器通线信号进行步信号调理器间时
触发采样程保证传感器通道数采集通道步性便数进行较
分析
根 GIS 耐压试验实际情况般次试验程时完成
信号调理器置充电电池进行供电样避免现场电源线接线麻
烦时信号调理器电源间保持电路隔离降低互相间耦合影响
7
信号放
嵌入式控芯
片数采集器 WIFI通讯电路
数存储模块

采集前端结构图
通置电池供电光纤线缆进行数通信信号调理器间实现
完全电路隔离降低系统风险性
23 WIFI 通讯
现场进行间隔局放监测时信号调理器数服务器间布置距
离般较长果信号调理器数服务器间通线数线方式进行数
通信会加系统复杂性现场布线难度
方案设计中 WIFI 线组网方式进行数通信信号处理服务器端架
设 WIFI 线路信号调理器置 WIFI 线网卡线路开通网络服务
接受信号调理器线网卡接入数请求
WIFI 采 24GHz 公开频段信号敏感采集频率错开会采集信
号产生干扰
信号处理服务器采集存储初步分析数信号处理服务器通 WIFI
方式信号调理器嵌入式结构相通讯连接发送采样命令获取数等
24 信号处理服务器
监测现场放置台信号处理服务器现场数结果进行采集分析
处理出分析结果功包括：
网络通信系统：实现信号调理器服务器通讯接收前端数
8
数库系统：采数库保存监测数
数结果展示：信号处理服务器观察信号调理器信号读取
展开数图谱结果
该机箱放置笔记电脑（信号处理服务器）外放置线路
形成 WIFI 局域网接受信号调理器数信号

9
三 测试流程
测试流程图示
程序运行
系统初始化
连续数采集
信号超阈值
记录数
数传输
耐压程结束 程序结束
N
N
Y
Y

信号采集处理器数处理程序框图
测试流程：
 套终端布置 GIS 附
 终端电动连接机
 机启动停止钮时信号调理器开始时采样
程机等测试结束信号
 耐压程中终端隔定间隔时间（修改设定）机发送
数结果结果该间隔区间采样信号值
 信号调理器信号进行连续采集超声信号幅值超阈值启动
数记录进程放电结束数结果传信号处理服务器
耐压结束监测机出监测结：（1）果没发生击穿出
图谱显示（2）果发生击穿提示通道发生击穿出图谱（3）生成
报告
具体软件请见PDSG100W 开关设备交流耐压试验放电障定位装置
10
软件说明书


11
四 系统检查
41 电源检查
整套设备完成安装连接首先需进行电源检查查便携电脑否接
通电源观察信号调理器电源指示灯否点亮保证设备运行正常
42 网络检查
五 检查信号调理器便携电脑间连接情况开启信号调理器正
确连接网络前提果便携电脑连接显示连接正常正常
收发包信号调理器指示灯显示绿色表明网络已正确连接
51 接口检查
系统设备安装完毕检查配备路检测通道超声传感器信号调理
器间连接接线接口否正常
52 系统软件程序运行检查
检查工控机保存数硬盘空间否足够足够时需移存清理足够
空间新采集数存放
检查程序日志文件观察否正常情况
检查程序窗口否错误命令窗口弹出立排错误
观察数采集程序状态栏运行网络















































海华电气科技限公司

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