一. 使用環境：
局部放電是一種很微小的放電，它以放電電荷量的形式體現出來，單位為微微庫侖：既pC。根據現行國家標準規定，對于26/35kV的交聯電纜，在45kV的工頻試驗電壓下，電纜的局部放電量不能超過5 pC 。在出廠的局部放電試驗系統中，5pC的放電量，等同于50mV的脈沖放電，要在45000V的試驗電壓、1μF的試品電容下，脈沖降至50μV，其測量難度可想而知，這既要提高檢測儀器的靈敏度,檢測到這種微小的放電，又要提高系統的抗干擾能力，排除外界原因，找到電纜缺陷。為此，我們從以下三個干擾可能到來的方面進行了大量細致的工作。
對于局放系統的接地,我們要求是單獨接地,不能和工廠的配電網,車間的接地網連接在一起。在我們國內的電纜廠里,有許多大功率的用電設備,如交聯機、擠塑機、拉絲機、框絞機等等,它們大多采用大功率的交、直流馬達,調節導通角的可控硅等高噪音、高干擾的電器設備,這些設備的零線、地線、外殼接地等經常含混不清，造成車間的地網上有太多的干擾。如果我們局放系統的接地與之接在一起，干擾將很容易地通過地線進入測量系統。因此，我們的局放測量系統都必須有自己的、單獨的接地系統，這一接地系統一般采用直徑25—50毫米的紫銅棒，1—3根構成，根據不同的土質及地下水位的情況，深入地下10—20米，接地電阻要求小于1Ω，或小于工廠配電間的接地電阻。
眾所周之，大地是不良導體，但它也可以傳輸各種干擾，但其傳輸能力隨天氣的變化而改變，在天氣比較潮濕的日子里，大地的導電性能好一些，其傳輸能力強一些，即干擾大一些。相反，在天氣干燥的時候，由大地傳入的干擾就要小得多。為了解決這個問題，我們所有的局放測試設備均座落在一個絕緣材料隔離的地坪上，除了專用的接地棒之外，系統設備沒有其它任何與車間大地相連接的通路。系統內部各設備的接地也必須遵循單點接地的原則，不能有循環的接地線。
在進行半成品試驗時，由于大多數廠家均采用鐵制電纜盤，而半成品又沒有外護套，因此進行半成品試驗時，為防止循環接地，需將電纜盤墊起來，以減少接地回路引入的干擾。
隨著信息化的進程,我們的廣播、電視通訊系統日益發達,各種無線電信號鋪天蓋地，均可產生很大的空間干擾。在工廠各車間的大功率變頻電源、大功率可控硅電源，再加上工廠車間內行車運行的火花,電焊機工作的火花,因此，在電纜廠的車間內，來自空間的干擾,也是非常嚴重的，而且被測試的電纜盤本身就是一個電感線圈形狀的天線，十分容易接收干擾。因此，局放測試工作若沒有屏蔽室來排除這些來自空間的干擾，是無法進行局放測試的。
局放測試的屏蔽室，一般采用2—3mm的鋼板無縫焊接而成，要求在屏蔽室做好之后，未開電纜管的情況下，對10kHz—1MHz的干擾信號有60—120dB以上的衰減。
實際使用中，由于穿線電纜管的存在，最終的衰減性能可能會有所降低，會出現手機在屏蔽室內可以接收信號的情況，這是由于手機的工作頻率在800MHz左右，只要屏蔽室有很小的縫隙（如電線管、門縫隙等）就可以讓手機信號通過，但由于800MHz已大大超出了局放測量頻率，因此，對局放測量影響不大。大家可用收音機的中波對屏蔽室的衰減效果進行簡單的測試，一般在開門情況下，進入屏蔽室兩米后，就收不到收音機的中波信號了，這就是為什么有的廠家可以開門做局放測試的原因，而對收音機的調頻信號，則基本沒有衰減作用。
上面講到的兩點，均屬于局放測試系統的前期準備工程，只要在施工過程中注意滿足各項衰減、屏蔽、接地、隔離方面的指標，基本可排除上述兩方面的干擾。
任何局放測試系統，均需使用工廠的動力電源，而電纜廠大功率的設備很多，電源干擾情況也十分嚴重，因此我們在電源方面花的精力也最多。
首先，整個局放系統的供電要求有一個獨立的供電電源，即直接從工廠的10kV（或35kV）進線，在工廠配電站設置一個單獨的10 kV/380V或（35kV/380V）的降低變壓器，與工廠其它的用電設備區分開來。
從配電站到試區，用一根長度在200米左右的專用電纜連接起來。這根電纜采用3芯分相銅帶屏蔽，再加1芯電焊機線作為中線，外面再加裝鋼帶鎧裝，與分相銅帶屏蔽構成電屏蔽和磁屏蔽。
進入試區之后，電源首先進入雙屏蔽隔離變壓器，在這個隔離變壓器的原邊線圈和副邊線圈之間，分別設有兩層靜電屏蔽層，以隔離來自電源的高頻干擾。
隔離變壓器之后的第二道防干擾措施是低壓濾波器，它采用雙π型回路對電源干擾進行濾波。
系統最后是高壓濾波器，由三級電感和三級電容組成，主要濾去高壓電抗器產生的局放干擾。同時，最后一級電容又兼作局放信號耦合電容器使用，試驗需要的局放、定位、電壓、峰標、擊穿信號均從耦合電容器上耦合而得。
通過以上單獨接地、空間屏蔽、電源濾波等三個方面的努力，最終才能實現系統的背景噪音小于2pC的目標，滿足交聯電纜的局放測試要求。
二、 技術指標：
| 額定輸入 |
380V |
30kVA |
79A |
50Hz |
| 額定輸出 |
120kV |
1200kVA |
10A |
50Hz |
| 40kV |
800kVA |
20A |
50Hz |
- 品質因素Ｑ（設計值）: /40
- 電壓測量誤差：≤±3％；
- 局部放電量測量誤差：≤±5%；
- 定位精度: ≤±2.5米或≤±1%電纜長度；
- 系統設備空載運行局放水平:PD≤2pC（100%額定電壓下）；
- 總諧波畸變:小于額定值的0.5％
- 負載周期: 在50％額定負載下，最長運行時間為?1 小時
- 溫度范圍:0℃—40℃
- 最高海拔: ≤1000米
系統配置中，120kV抽頭設計可滿足35kV交聯電纜最大630mm2最長1公里；40kV抽頭設計可滿足10kV交聯電纜最大630mm2最長3公里按國家標準GB/T12706-2002進行出廠試驗要求。
三、技術配置：
1. 控制臺KVTC-30
系統的所有控制功能均由控制臺來實現，其主要功能如下：
- 勵磁電壓表,?高壓電壓表,高壓電流表,鐵芯間隙指示表；
- 高壓合分、電壓調節、諧振調整、高壓抽頭轉換、定時耐壓等功能；
- 電壓測量精度：±3%;
- 聯鎖保護功能,ARC擊穿保護功能；
- 零壓啟動、自動/手動回零。
2. 接觸式調壓器 KVGS-30/0.38（內裝LVF-80/0.38低壓濾波器一臺）
KVGS型接觸式調壓器在本系統中給勵磁變壓器提供從零起至額定值的可變交流輸入電壓，具有電壓波形畸變小，功率損耗低，效率高等優點，并具有電動調節，零電壓輸出，上下限位，零電位啟動等功能。其技術參數如下：
| 額定輸入 |
380V |
30kVA |
79A |
50Hz |
| 額定輸出 |
0-420V |
30kVA |
71A |
50Hz |
冷卻方式：空氣自冷
3. 勵磁變壓器KVJLB-30/0.38
勵磁變壓器為串聯諧振回路提供激勵電壓，并將試驗回路與電源回路隔離開來，其技術參數如下：
| 額定輸入 |
380V |
30kVA |
79A |
50Hz |
| 額定輸出 |
1000V |
30kVA |
20A |
50Hz |
| 3000V |
30kVA |
10A |
50Hz |
- 內附3.0kV／1.0kV 電動無放電轉換開關。
- 型式：油浸變壓器
- 冷卻方式：?油浸冷卻
4. 諧振電抗器KVDK-1200/120
KVTF-1200/120型諧振電抗器在本系統中作為主機，由它與負載電容構成串聯諧振回路,當電抗器的感抗與電纜的容抗相匹配時,達到諧振狀態，產生系統高電壓輸出。電抗器設計采用優質硅鋼片，精密滾珠絲桿傳動，具有損耗低、品質因數高、局放量小等優點。其技術參數如下：
- 調諧范圍：?抽頭1:120kV?0.02mF—0.27mF；抽頭2: ?40kV?0.12mF—1.59mF
- 冷卻方式：?油浸自冷
- 內附?120kV／70kV（或40kV）??電動無放電轉換開關；
- 電抗器具有自耦升壓功能，可滿足短段電纜試品試驗要求。
5.電纜和油杯終端
- 交聯電纜從外至內，分別為外護套，鋼帶鎧裝，銅帶屏蔽，外半導體屏蔽，絕緣層，內半導體屏蔽，和導體絞線。在進行局放和耐壓試驗前，需首先剝去外護套、鎧裝鋼帶和銅帶屏蔽層，再用專用工具剝去外半導體屏蔽層。
- 對于10kV的交聯電纜，外半導體屏蔽層的剝削長度一般為150-200mm，對于35kV的交聯電纜，剝削長度一般為500-700mm。銅帶屏蔽層的剝離長度應比剝削的外半導體屏蔽層長100mm（不宜太長），留在油杯終端外的鋼帶應剪平，不能散落在油杯周圍，最好以鋼帶加以固定，以免引起尖端放電。外半導體屏蔽層剝削的切面根部要盡量光滑，不得有半導體尖端，絕緣表面不得有殘留的半導體痕跡，以免放電。
- 油杯中的試驗用變壓器油，應經濾清、干燥處理，擊穿場強應在40kV以上，否則會影響測試結果的準確性，也可采用氟里昂（F113）、硅油作為絕緣介質。
- 試驗電纜的兩端均應置入油杯終端中，底部有許多銅針、將高壓引到電纜上的油杯叫近端油杯，相應的，底部沒有銅針的油杯叫遠端油杯。安裝近端油杯時，需將具有彈性的銅針用力向上推，以保證銅針和電纜導體線芯接觸良好；安裝遠端油杯時，只需將試品電纜插入油杯內部即可。注意，變壓器油（或其它絕緣介質）應將外半導體屏蔽層的切面根部完全蓋沒，以免根部放電。
- 對于35kV的交聯電纜，系統還配有一套應力錐裝置，以改善根部電場。安裝時，在剝削完外半導體屏蔽層后，選擇合適口徑的應力錐，套在外屏蔽層的切面根部，應力錐的喇叭口應超出外屏蔽層的切面根部約30mm，然后將應力錐的接地引線引到油杯外，與電纜接地連接起來。
- 將油杯表面清潔干凈，將帶有快速接頭的高壓引線接到近端油杯上，即可進行電纜試驗。
