美國HVI(美高測)　PDIX-40/70/140/200超低頻局放電纜測試儀

HVI PDIX-40/70/140/200超低頻局放電纜測試儀一套綜合局部放電和電纜診斷測試系統，HVI將其與VLFAC技術相結合，用于現場測試中高壓電纜。

PDIX-40/70/140/200超低頻局放電纜測試儀產品概述

核心技術：甚低頻（VLF）耐壓測試、介質損耗角正切（Tan Delta）測試、局部放電（PD）測試、無線協同診斷

適用領域：中高壓電力電纜（至 220kV）、旋轉電機定子繞組（6kV 及以上）

PDIX-40/70/140/200超低頻局放電纜測試儀產品特點

1. VLF 技術優勢：

   • 小型化便攜設計（體積僅為工頻設備的 1/10），支持離線測試，降低現場操作難度與成本。
   • 兼容多種高壓源（VLF / 工頻諧振），符合 IEEE、IEC 等國際標準。

2. 測試功能：

   • 耐壓測試：施加 1.5-3 倍額定電壓，暴露絕緣致命缺陷，適用于新電纜驗收或故障修復驗證。
   • Tan Delta 測試：通過電壓 - 介損曲線（Tip-Up 效應）評估絕緣整體老化程度，區分電纜健康狀態（良好 / 中度 / 嚴重劣化）。
   • PD 測試：定位絕緣內部或附件中的放電點，測量放電量（pC）、起始電壓（Pp）及熄滅電壓（PDEV）。

獨特設計理念

ICMflex 儀器系列有多種選件，適用于不同電壓等級。此外，獨立的 ICMflex 采集單元可以放置在任何第三方耦合電容器或參考電容器上。選件 TD 可進行介質損耗角正切（tanδ）和功率因數（PF）測量；選件 PD 可依據 IEC 60270 標準進行局部放電測量；選件 LOC 則具備電力電纜局部放電定位功能；選件 TF 配備了高壓 T 濾波器，能為敏感的局部放電測量有效去除高壓電源噪聲?？刹鹦兜匿?- 氫（Li - MH）電池可支持設備連續運行超過 8 小時，同時另一塊電池可進行充電。該儀器可使用任何高壓交流電源，包括諧振測試裝置和甚低頻（VLF）高壓電源。

在現場環境中測試配電網級電纜變得輕松且本質安全。只需將 ICMflex 單元放置在高壓電源和待測電纜之間，無需其他額外引線。ICMflex 單元可配備高壓濾波器，以適應有噪聲的高壓電源。因此，通過這一個只需連接高壓和接地的單元，*可以一步完成對鋪設好的電力電纜的所有關鍵測量：介質損耗角正切（tanδ）、局部放電和局部放電定位。

同樣，發電機和電動機定子線圈的離線測試也得到了簡化。使用任何高壓電源，可同時對定子線圈進行關鍵的交流測量：介質損耗角正切（tanδ）、功率因數（PF）和局部放電。

ICMflex 軟件

• 選件 TD（介質損耗角正切分析）：介質損耗角正切分析儀利用由內部并聯電容器、參考電容器和被測設備構成的不平衡電橋進行測量。ICMflex 軟件可顯示介質損耗角正切（tanδ）、功率因數（PF）、電容、電壓和頻率。

• 選件 LOC（局部放電定位）：局部放電定位選件對沿電纜傳播的局部放電脈沖進行高速（100 兆采樣）采樣。結合 20MHz 的模擬帶寬，可實現對電纜沿線放電活動的*位置定位和映射。

• 選件 PD（局部放電測量）：配備選件 PD 時，ICMflex 軟件提供符合 IEC60270 標準的儀表顯示、局部放電活動的示波器顯示，以及基于藍牙接收數據生成的彩色 j - q - n 圖譜（如上圖）。將四極子和采集單元置于高壓電位，大大提高了測量靈敏度，并避免了信號電纜的噪聲拾取。

借助無線藍牙或光纖技術，ICMflex 介質損耗角正切和局部放電分析儀系列提高了操作人員的安全性，極大地簡化了配電網級電纜和旋轉電機定子繞組的離線測試與分析。

ICMflex GRC

為了滿足現行 IEEE 286 - 2000 標準以及即將出臺的 IEC 60034 - 27 - 3 標準對旋轉電機定子繞組和單個線棒進行介質損耗角正切（tanδ）測試的要求，Power Diagnostix 公司對現有的 ICMflex 進行了重新設計，推出了 ICMflex GRC（“保護環控制”）。

上述兩個標準適用于額定電壓 6kV 及以上的旋轉電機，描述了對單個定子線棒和完整組裝定子繞組進行介質損耗角正切（tanδ）測試的測試程序和評估標準。所述測試適用于常用的絕緣系統技術，如富樹脂和整體真空壓力浸漬系統。然而，這些標準不適用于未浸漬的定子線棒，即所謂的 “綠線圈”。

模型

PDIX-40
0 – 40 kV 交流峰值

PDIX-140
0 – 140 kV 交流峰值

PDIX-70
0 – 70 kV 交流峰值

PDIX-200
0 – 200 kV 交流峰值

符合 IEC 60034 - 27 - 3 標準

介質損耗角正切（tanδ）和介質損耗角正切增量（tanδ tipup）測試的主要目的是確定定子繞組或線棒槽部（也稱為對地絕緣）的整體狀況。測試結果主要顯示在槽的導電外層（作為定子鐵芯的接地電極）下，對地絕緣的電離損耗與施加電壓之間的關系。

通常，額定電壓 6kV 及以上的定子線棒在槽口區域設有場強分級結，由半導體材料（如碳化硅）構成，用于在線棒離開接地鐵芯時對表面電位進行分級。根據額定電壓的不同，這種具有非線性電阻電壓特性的高電阻材料需要與施加在對地絕緣上的槽部線性電阻層重疊一定長度?；谶@種設計，原本僅針對對地絕緣的介質損耗角正切（tanδ）測量可能會受到場強分級結電阻損耗的影響。對于完整組裝的定子繞組，半導體材料產生的損耗在總介質損耗角正切（tanδ）水平中的占比不可忽視，因此常規 ICMflex 仍可使用。但是，由于評估標準僅針對單個線棒的槽部，所以應采用保護技術，以盡量減少場強分級結損耗對總介質損耗角正切（tanδ）值的影響。

新的 GRC（保護環控制）選件在 ICMflex 數字介質損耗角正切電橋上提供了這種驅動保護輸入。除了這一新功能，該儀器仍保持其多功能性，能夠以精度同時更新局部放電和介質損耗角正切（tanδ）測量結果。這種靈活獨特的設計理念大大縮短了旋轉電機制造企業和維修團隊的（重新）繞線和測試時間，甚至可用于質量保證實驗室，對單個定子線棒的對地絕緣性能進行無損評估。

過去曾嘗試過多種技術，如箔包裹法和槽端間隙法，但由于自動化線棒制造工藝的發展，在 tanδ 測試后于槽端中斷操作以施加半導體材料實際上并不可行，因為這會導致嚴重延誤，*壞的情況下還會影響絕緣系統的完整性。因此，這兩個標準都建議在*終產品（即帶有場強分級結的單個線棒）上進行測量，所以上述兩種技術都不可用。剩下的技術*是驅動保護法。

ICMflex GRC 針對定子線棒的電容范圍以及小型異步電機進行了優化，甚至適用于大型同步渦輪發電機的 Roebel 線棒。此外，內置的 30kV 分壓器附帶 DAkkS（前身為 DKD）校準證書。該儀器由電池供電（續航長達 10 小時），并配備光纖鏈路，通過 USB 與計算機進行通信。先進的軟件提供手動和自動記錄模式，甚至還有分步引導結構，在完成測試序列后可生成定制報告。數據表、相位分辨局部放電圖譜、各種圖表和圖形可導出到常見的文本和電子表格處理軟件（如 MS Excel）中。

借助無線藍牙或光纖技術，ICMflex 介質損耗角正切和局部放電分析儀系列提高了操作人員的安全性，極大地簡化了配電網級電纜和旋轉電機定子繞組的離線測試與分析。