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4.3视在电荷测系统

4.3.1总则

局放测量系统可以分为几个子系统:耦合装置、传输系统(例如连接电缆或光缆)和测量仪器一般,传输系统不会对回路特性产生影响,因此不予考虑。
4.3.2耦合装置
耦合装置是测量系统和试验回路的一个主要部分,其组件是针对特定的试验回路为达到最佳的灵 敏度而专门设计的。一台测量仪器只能与特定的耦合装置相配。
耦合装置通常是一个有源或无源二端口网络,它把输入电流转换成输出电压信号。这些信号由传 输系统传给测量仪器。耦合装置的频率响应按输出电压与输入电流之比定义,其选择至少要有效防止 试验电压及其谐波频率进入仪器。
注L虽然单个耦合装置的频率响应是没有意义的,但输入阻抗的数值及频率特性很重要,因为输入阻抗与Ck及 C.会相互影响,故是试验回路的主要部分。
注2:耦合装置与试品之间的连接宜根据实际尽量短,以减小对测量带宽的影响。
4.3.3测量视在电荷仪器的脉冲序列响应
只要输入脉冲的幅值频谱至少在测量系统的带宽△f内是恒定的(见图5),那么,测量仪器的响应 是一峰值正比于单极性输入脉冲电荷的电压脉冲。此输出脉冲的波形持续时间及峰值由测量系统的传 输阻抗Z(f)确定。因此,输出脉冲与输入信号的波形和持续时间可能完全不一样。
在示波器上显示一个个输出电压脉冲有助于识别局放的起因并将它们与干扰区别开(见第10章)。 电压脉冲既可以用试验电压触发的线性时基显示,也可以用与试验电压频率同步的正弦时基或椭圆时基显示。
此外,特别推荐用指示仪器和记录仪对重复出现的最大局放值进行定量。用于交流电压试验的这 类仪器的读数宜基于模拟峰值回路或者基于软件的数字式峰值检测回路,它们的充电时间常数非常短、 放电时间常数不大于0.44 s。不论这种仪器采用哪种显示方式,需要满足以下要求: 

表1局放测量仪器的脉冲序列响应

N/(l/s)

1

2

5

10

50

≥100

R min/(%) 35 55 76 85 94 95
Rmax(%) 45 65 86 95 104 105

注L这一特性必须满足以使不同类型的仪器获得的读数具有一致性。对所有量程均应满足这一要求,对在本标准 发布之前已经使用的仪器不必要求满足这些要求,但宜给出R(N)的实际值。
注2:被测参量可以由指针式仪器、数字显示器或示波器显示。
注3:规定的响应可以由模拟或数字信号处理得到。
注4:本条规定的脉冲序列响应不适用于直流电压试验。
注5:相关技术委员会可规定特定装置的不同的特性响应。