PDS300局部放电检测仪使用说明书.docx
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PDS300局部放电检测仪使用说明书
产品编号：
PDS300
局部放电检测仪
使用说明书
奥达科技有限公司
目录
1.产品概述………………………………………………………………………………………..2
1.1应用领域3
1.2产品特点3
1.3技术指标3
1.4配置4
2.产品外观4
3.产品使用5
3.1连接天线和传感器5
3.2接入工频同步信号5
3.3连接电源线5
3.4开机5
3.5运行客户端软件6
3.5.1查看服务器主机状态6
3.5.2点对点测量模式7
3.5.3自动测量模式11
3.5.4刷新无线网络11
4.产品维护11
4.1注意事项11
4.2服务器检测12
4.3客户端检测12
4.3.1网络设置12
4.3.2软件安装与卸载15
5.名词术语.……………………………………………………………………………………...14
1.产品概述
1.1应用领域
局部放电检测仪用于检测电力系统油浸式变压器，互感器与GIS等设备的绝缘中是否存在局部放电以及分析局放的严重程度。
通过测量局部放电产生的超高频（UHF）和超声波（AE）信号脉冲，对脉冲特征进行统计，用多种图谱直观地表达放电信号的幅度、相位、产生频度以及放电的发展趋势，达到测量局部放电信号的特征，并且识别局部放电信号类型的目的。
通过现场应用PDS300对设备进行测量，可以在设备运行的同时进行在线检测和诊断，判断设备是否需要停止运行。
1.2产品特点
支持双通道联合测试：
接入一路UHF信号和一路AE信号；如果用户有需要，可以方便的扩展升级到两路UHF信号接入。
UHF通道自动选频功能：
用户在测量前可以先选择在400MHz~1600MHz范围内进行频谱扫描，这样可以预先判断出有无可疑的放电信号产生，并且测量出可疑放电信号的平均幅度，系统自动为您选择好信噪比最高的测量频段。
独特的脉冲峰值捕获技术和浮动电平机制：
在掌握测量系统的本底噪声的同时，有效的滤除无用的噪声数据，捕获有用的放电脉冲。
高分辨率海量数据记录：
采样点间的时间间隔是50ns,单次测量时间最长可达无间断2天。
多种图谱表达放电脉冲：
多角度多尺度的展示放电脉冲幅度，相位，出现频度和发展趋势，为放电脉冲识别奠定基础。
智能判断功能：
利用提取的特征参数对放电脉冲进行识别，识别出放电类型。
支持WIFI（无线局域网）组网：
配置的笔记本作为客户端通过WIFI技术与测量主机建立连接，客户端远程控制测量主机进行测量，数据流通过无线网络实时发送到客户端，客户端对数据进行分析显示。
默认支持点对点通信，也可以扩展到多点间通信。
1.3技术指标
测量灵敏度：
动态范围70dB；
测量频带：
UHF通道中心频率可在400MHz~1600MHz范围内任意选择，带宽可选50MHz或25MHz,AE通道的频带可在20~200KHz/20~100KHz/60~200KHz/60~100KHz这四种区间内任选一种；
采样指标：
双通道独立AD采集存储，采样率为20MSps,AD位数12位。
同步信号：
有外同步和内同步两种方式。
同步信号频率范围20~500Hz,同步信号电压幅度为10~240V
WIFI天线：
802.11g标准高增益天线，传输速率最大54Mbps,无遮挡最大无线传输有效测量半径100米。
1.4配置
PDS300局部放电检测仪1台；
XX型笔记本电脑1台；
UHF定向天线1个；
AE声发射探头1个；
外置式信号调理放大器1个；
同步信号线1根；
标准电源线1根；
2.产品外观
注：
在现场测量过程，PDS300局部放电检测仪做为测量服务器，开机后自动进入待机状态，XX型笔记本电脑安装有客户端软件，启动后自动与服务器建立网络连接，测量数据实时在客户端上显示，用户在客户端软件上操作就像在服务器上操作一样方便。
3.产品使用
3.1连接天线和传感器
将UHF定向天线接入到仪器的UHF通道输入，将AE探头与调理放大器连接后接入到仪器的AE通道。
3.2接入工频同步信号
工频同步信号可以直接从电源输入220V上获取，也可以选择接入外同步信号。
只需要简单的通过面板上的船型开关进行切换。
检查同步信号切换开关位置，默认开关位置掷向“电源频率”一侧。
这样整个测量过程不需要外接同步信号，仪器直接将电源频率作为同步信号频率。
如果需要接入外部的同步信号，先将同步信号切换开关位置掷向“外同步”一侧，再将标配的同步信号线接头处缺口朝上，直接接入前面板上的同步信号插头。
3.3连接电源线
将电源线与后面板220V电源输入插口连接，并把接地线与接线柱相连接。
如果WIFI天线没有接入，也需要一并连接好。
3.4开机
按下后面板的电源开关按钮，仪器将进入开机状态，此时仪器电源灯点亮，状态灯和网络通信灯闪烁一下。
等待半分钟，当状态灯变成绿色，表明仪器已经处于待机状态；当网络通信灯变成绿色时，表明与客户端已经建立点对点连接。
具体代表状态见下表
电源灯
状态灯
网络通信灯
代表状态
仪器没有上电
仪器正在进行初始化操作
仪器处于待机状态，网络已经连通
仪器处于待机状态，网络连接断开
状态灯闪烁表示仪器处于采集状态，网络灯闪烁表示网络连通，并且正在传输数据
可能处于各种状态
仪器已经初始化成功，但是服务器软件没有运行
3.5运行客户端软件
用户应该先启动PDS300网络监控软件准确获知服务器主机是否在线的状态后，再运行PDS测量分析软件进行局放的测量。
在笔记本电脑桌面上双击图标“PDMonitor”，即可启动PDS300网络监控软件。
软件启动后立即搜索整个网络，把搜索到的服务器主机在列表中显示。
用户也可点击“刷新网络列表”按钮重新搜索整个网络。
3.5.1查看服务器主机状态
在列表中显示了网络中存在的服务器主机信息，包括仪器名称，IP地址，服务器状态（在线/离线/网络错误/网络超时），仪器状态（待机/正在采集/停止采集/自动运行），通道类型（UHF+AE/UHF+UHF）。
用户选中列表中某一项存在的服务器，双击即运行PDS测量分析软件并进入点对点测量模式。
如果用户已经确认服务器主机已经与客户端连接，也可以直接点击桌面上的PDS图标直接运行PDS测量分析软件进入点对点测量模式。
3.5.2点对点测量模式
在点对点测量模式下，用户可以在客户端操作PDS测量分析软件，可对远程服务器进行远程控制，就好像服务器主机在本地一样。
数据流与控制流都通过无线局域网进行实时传输，数据分析，显示和存储都在客户端完成。
3.5.2.1参数设置
在启动测量前，可以针对本次测量的实际需求，适当的配置两个通道的测量参数。
一旦配置好参数后，参数就自动保存到配置文件中，不必每次测量前都进行配置。
用户不进行参数设置，软件将采用默认的缺省参数。
启动软件后选择菜单项“测量->测量参数设置”后，可以在弹出的测量参数对话框中进行参数设置。
设置的内容：
●是否启用该通道测量（启用/不启用）
如果设置为启用，则主界面上将显示该通道的所有测量数据，反之，则不显示该通道的测量数据。
注意：
至少启用一个通道参与测量
●通道量程（30mV/3mv/0.3mV）
在开始测量前，用户可以根据测量信号的幅度大小范围选择一个适当的测量量程，使信号在此量程范围之内为准。
如果用户事先不清楚待测信号的具体幅度范围，建议选择最小量程进行高灵敏度测量，如果发现待测信号超出量程范围，则终止测量并调高量程，再次进行测量，使信号在此量程范围之内为准。
这样使测量结果具有最高的幅度分辨率。
●UHF频带中心频率（400MHz-1600MHz）与带宽（25MHz/50MHz）
用户可以手工选择UHF接收机的中心频率与带宽参数，这样可以确定UHF接收机的测量频带范围。
比如用户选择中心频率为500MHz，带宽25MHz,则此次UHF通道测量频带范围为[487.5MHz–512.5MHz]。
●AE通道带宽（[20KHz-200kHz]/[20kHz-100kHz]/[60kHz-200kHz]/[60kHz-100kHz]）
用户可以选择以上4个档位，在开始测量前对采集卡上AE通道带通滤波器的频带宽度进行设置。
●传感器标定（仪器出厂时已配置）
通道对应信号放大器的斜率和偏移参数，出厂时已经配置，用户不能进行更改。
●脉冲鉴别参数设置（高级设置）（最大脉宽、最小脉宽、初始电平）
脉宽参数指模拟量信号经过AD采样后，进入比较器与触发电平进行比较过程中，穿越触发电平，形成的时间域上的宽度，此宽度作为鉴别局放脉冲的一个参数，凡是脉宽在最大脉宽与最小脉宽之间的脉冲将进入测量软件进行分析。
初始电平作为采集卡进行数据获取时的判决条件，定义为经过AD采样后的信号幅度超过触发电平之上采样点数。
一旦信号幅度超过初始电平点数，采样数据就会流入采集卡的存储器中。
触发电平并不需要用户设置，它将根据系统的底噪幅度自适应调整。
注意：
脉冲鉴别参数作为高级配置，提供给有经验的用户使用，普通用户不必修改。
需要设置时，按住Alt+w+w组合键即可进行设置。
●游标显示
用户可以选择切换通道红色亮线游标的单位：
dBm与pC。
注意：
dBm与pC值间没有固定的函数对应关系，仅存在粗略的对应特征。
●同步触发模式选择
正常情况下，系统均应接入与待测信号相干的工频电压信号作为仪器内部采集卡记数器的同步信号，但在某些特殊场合下，现场往往没有工频电压信号可供接入。
这时仪器可用采集卡内部分频器输出的可任意设置的频率信号进行同步触发。
所以可在触发模式下选择自适应或固定频率同步触发。
默认为自适应，这样如果没有外接工频电压信号将提示用户切换到固定频率触发。
3.5.2.2自动选频
在启动测量前，用户可以自己选择通道1的中心频率和带宽，也可以让软件自动选择最适合进行局放UHF信号测量的一个中心频率。
自动选频的策略为：
选择噪声幅度较小且信噪比较高的频段。
自动选频的操作为：
选择UHF频带带宽（25或50M），点击软件界面顶部工具栏上的按钮
，进行自动选频。
在测量参数配置面板上方的数据状态监视栏中的“选频列表”内将列举出对应每个频段的信号噪声电平，干扰个数。
当搜索完毕所有频段后，软件自动在选频图谱中绘出“选频列表”中的数据，供用户参考判断。
还能提醒用户是否存在疑似局放信号的存在。
扫描整个频段结束后，软件自动计算出最佳测量频段，同时将最佳测量频率填写入测量参数配置面板中的按钮上方的中心频率列表中。
注意：
强烈建议每次启动测量前都进行自动选频操作，可以通过选频图谱粗略判断有无疑似局部放电信号的存在，如果存在，再启动测量进行分析，这样能节省测量时间和精力，对测量做到有的放矢。
3.5.2.3启动测量
选择菜单项“测量->启动”或直接用鼠标点击工具栏上
即可启动PDS300的测量。
●测量状态显示：
在“数据状态监视”面板中测量信息页面下显示当前测量状态。
测量信息有:
文件名称、运行模式（测量/分析）、测量时间、同步频率、CH1频带、CH1电平、CH1干扰、CH2频带、CH2电平，CH2干扰。
●测量通道的显示切换：
系统默认双通道同步显示。
用户可以在通道1或2的标题栏上双击鼠标左键，系统将切换到对应通道的单独显示，重复双击操作，恢复到双通道显示
●趋势图的切换：
鼠标点击趋势图面板右侧的
：
显示幅度峰值趋势图；鼠标点击趋势图面板右侧的
：
显示幅度均值趋势图。
●趋势图色带的操作：
通过点击工具栏上
可以改变色带宽度，也就改变了统计样本的时间宽度。
软件中默认的色带宽度为1秒。
根据色带的时间对应观察各统计谱图的显示来观察局部放电信号特征。
色带可以用鼠标左键按住后左右随意拖动到测量过的任意时间段，对比看到此时间段上特征参数值和各统计谱图的显示。
●趋势图红色亮线的操作:
鼠标移动到趋势图显示区域内，会出现一条水平红色亮线，用鼠标可以进行上下拖动，对应在趋势图边框右端显示该线对应信号幅度的精确值。
●火焰图（PRPD）的切换:
通过点击主界面最右侧面板的
，将切换到火焰图（PRPD）的显示界面，它反映了测量信号的幅度峰值与在对应相位出现频度的关系。
●其他信号二维谱图（PRPS）的切换：
通过点击主界面最右侧面板的
，将切换到Qp-Φ统计谱图，它反映了放电脉冲幅度峰值和对应的相位；通过点击主界面最右侧面板的
，将切换到Qm-Φ统计谱图,它显示了显示放电脉冲的幅度均值和对应的相位关系；通过点击主界面最右侧面板的
，将切换到Q-N统计谱图,它显示了显示放电脉冲的幅度峰值与放电次数的关系。
●显示方式设置：
在测量过程中可以实时调整显示范围和统计波形相位，使统计波形更容易被观察。
显示范围在趋势图右键菜单中或显示方式设置面板中，统计波形相位调整在显示方式设置面板中。
用户点击显示方式设置面板中的“设置触发相位”按钮，软件将把当前相位通过与设定的增量相加所得作为下一次启动测量时的触发相位。
3.5.2.4停止测量
●用户主动停止：
测量过程中点击工具栏上的
，将停止整个测量过程。
●设定的测量时间到达，系统自动停止测量。
●系统检测到文件存储的磁盘空间不足，自动停止测量，并给出提示信息。
●智能判断：
停止测量后，点击工具栏上的
，将在软件左下方“分析结论”面板内给出测量通道的分析结论，供用户分析判断局部放电类型时参考。
3.5.2.5数据保存
存储测量数据:
停止测量后，点击工具栏上的
，将弹出添加文件备注对话框，用户可以在备注中输入此次测量的文字信息，点击确定后将保存整个测量数据到文件。
截取数据文件：
在打开一个保存的测量数据文件后，如果数据文件时间很长，用户对其中某段时间内的数据感兴趣，可以选择剪切这段时间内的数据，剪切数据长度为趋势图的一屏，为120s时间宽度。
软件自动将这段时间内的数据保存到一个独立的文件中。
截取文件的方法：
点击菜单项“文件->打开”打开一个已存在的数据文件，利用工具栏上的趋势图翻页按钮
在趋势图中找到感兴趣的数据段的起点后，点击菜单项“文件->截取另存”，软件弹出提示对话框，用户指定截取文件名称后保存，截取数据文件保存到相应的文件目录下。
导出谱图数据：
用户在观察谱图过程中希望导出谱图中的数据时，可以在对应谱图上点击右键，在右键菜单中选择“导出数据”，在弹出的保存文件对话框中指定文件名称，保存后文件位于工程数据目录下的ExportFiles文件夹下。
3.5.2.6数据分析
点击菜单项“文件->打开”打开一个已存在的数据文件。
与此数据文件相关的所有信息将全部从文件中读出并显示在界面上，用户可以在此基础上进行测量数据的事后分析。
这些信息有：
●分析测量信息：
文件名称、测量模式（分析状态）、测量耗时、同步频率、CH1/CH2频带、测量过程中每秒的CH1/CH2电平、CH1/CH2干扰（配合趋势图色带进行操作）。
●选频列表中的数据：
记录启动UHF通道测量前进行自动选频操作中各频段的信号电平、噪声电平，干扰个数。
●选频图谱：
各频段的信号电平、噪声电平，干扰个数的图谱表达，给出有无局部放电的初步判断。
●所有测量参数的设置:
在测量参数设置中可进行查看。
●特征参数和统计谱图的显示：
测量过程中特征参数和统计谱图的全记录信息（配合趋势图色带进行操作）。
●趋势图的翻页浏览功能：
趋势图翻页按钮旁的下拉列表内是翻页步进,分为：
30秒、60秒、120秒、300秒、600秒，1200秒可选。
用户点击翻页按钮，可以按照选定的步进快速浏览趋势图。
用户可以拖动色带到一个特定的时间段来查看各种特征参数和统计谱图。
●统计谱图上的右键菜单：
增加Qp-pha-T3D谱图、Qm-pha-T3D谱图、飞行时间图原始脉冲图，以满足分析数据的需要。
“粘贴单图”将对应谱图放入剪贴板中，用户可以在Word等编辑软件中进行粘贴。
●智能判断信息的显示：
为判断局部放电类型提供参考。
如果在保存文件时未进行智能判断，在打开保存的文件后，点击工具栏上的
，系统仍然会给出智能判断信息。
3.5.2.7报表输出
PDS300中的打印功能是将通道的测量信息和对应谱图组合成报告形式输出到Word软件中。
在菜单项“文件->打印报告”中可以选择CH1/CH2通道打印或双通道同时打印。
自动生成报表内容：
单位、时间、温度：
用户填写
地点、编号、型号：
用户填写
文件名称：
自动输出
CH1频带与CH2频带：
自动输出
CH1/CH2通道数据波形图片：
自动粘贴
CH1/CH2通道的诊断结论：
启用智能诊断后自动输出。
注意：
用户可以在各谱图对应右键菜单上选择“粘贴单图”或“粘贴整图”将对应谱图或整个通道的图片放入剪贴板，在Word软件中进行粘贴，用于自己编写测试报告时进行数据列举。
3.5.3自动测量模式
PDS300还支持自动测量模式，当用户在测量过程中不想关注实时的脉冲波形数据，或者不想留守在现场的时候，可以启用这种模式。
但是这种模式需要用户在仪器关机前将数据通过网络取走。
仪器设计成关机不保存数据是为了更好的保护系统，不受任何病毒影响。
在软件列表中单击某一个服务器项目，再点击列表下方的“启动自运行”按钮，即可启动远程自动运行。
软件自动将客户端点对点模式下的配置与远程主机测量软件的配置完全同步，然后启动远程服务器测量软件进行测量。
这时局部放电测量过程和客户端完全无关，用户可以带着笔记本离开现场。
当测量时间到达时，服务器测量软件自动存储完数据后退出。
数据保存在服务器上。
当在自动运行过程中，用户随时可以通过“终止自运行”按钮停止此次自运行过程，数据依然保存在服务器上。
用户可以选择“下载数据文件”按钮，将保存在服务器上的数据下载到本机客户端。
数据以文件形式存在，可以利用点对点模式下的测量软件打开它，进行事后分析。
3.5.4刷新无线网络
用户可以在列表下方选择点击“刷新网络列表”按钮，这时将重新搜索整个无线网络，列出所有在线的服务器主机信息。
4.产品维护
4.1注意事项
仪器所需软件与驱动均在出厂时就已经安装配置好。
如果用户需要重新安装软件或驱动，需要按照4.2与4.3中所述步骤进行。
第一次使用本仪器，请仔细阅读有关说明，避免误操作。
在仪器使用过程中，要注意防水，防潮，在条件比较恶劣的情况下做好仪器的保护措施，防止仪器损伤。
如果需要加长信号线，请使用标准屏蔽电缆，防止信号受外界干扰和波形出现毛刺或误触发，对分析造成困难。
不要擅自修理仪器，如果仪器出现故障，请及时与我们联系。
4.2服务器检测
可以通过服务器主机面板上的电源灯，状态灯和网络通信灯来简单判断系统所处状态，灯的颜色和状态代表的含义请参见3.4节中的状态表。
服务器所需功能组件在出厂时已经做好配置，如需更新，请与厂家联系。
4.3客户端检测
4.3.1无线网络设置
在首次使用客户端软件前，用户需要对网络进行简单设置，一旦参数设置完毕，以后使用将不需要进行再次设置。
右键点击桌面“网络邻居”，选择“属性”,进入网络连接配置窗口；
右键点击“无线网络连接”图标，选择“属性”；
选择“无线网络配置”标签，选择“添加”按钮；
选择“关联”标签，网络名（SSID）设置为：
PDS300,勾选“即使此网络未广播，也进行连接”
网络身份验证选“开放式”，数据加密选“已禁用”；
勾选“这是一个计算机到计算机的（临时）网络，未使用无线访问点”
选择“连接”标签，勾选“当此网络在区域内时连接”；
确定后在属性对话框中的“无线网络配置”标签下的首选网络中将显示我们建立好的网络。
选择网络连接的属性对话框“常规”标签下的“Internet协议（TCP/IP）”,点击属性按钮，在弹出的对话框中选择“常规”标签，选择“自动获得IP地址”，“自动获得DNS服务器地址”
有线网络设置
用户也可以选用有线方式连接PDS300,利用交叉网线直接连接设备，步骤如下：
1.打开网络管理，禁用无线网络连接
2.右键点击本地连接-属性，进入菜单
3.双击Internet协议，
4.选择自动获取网络地址
5.点击确认后，重新启动仪器。
4.3.2软件安装与卸载
服务器主机软件是在仪器出厂时已经安装好并且固化在系统中，不需要用户安装。
这里仅介绍客户端软件的安装与卸载。
软件安装流程：
双击PDS300Client.exe安装程序，将出现安装的欢迎界面。
点击“下一步”开始安装
点击“更改”可以改变软件安装目录，否则为默认安装目录
点击“下一步”继续
点击“安装”继续
点击“完成”结束安装过程。
软件卸载可以点击在“开始菜单”->“所有程序”->“PDS300”->“Uninstall”图标
也可以在控制面板中的“添加或删除程序”下找到PDS300Client项，选择“删除”进行卸载。
5.附录
名词术语：
●统计样本
按照时间宽度分为1秒、10秒，60秒的三类，时间越宽，包含的样本数越多;
●原始脉冲数据
记录采集到的放电脉冲的幅度与相位,时间信息；
●统计数据
根据样本时间统计放电脉冲的幅度Q、相位Ø，发生次数N的关系；
●特征参数
幅度峰值Qp:
统计样本时间内发生的放电脉冲的幅度最大值，单位mV；
幅度均值Qm:
统计样本时间内发生的放电脉冲的幅度平均值，单位mV；
幅度方差Qv:
反映样本时间内放电脉冲的幅度在平均值附近波动的大小，单位mV；
相位分散度:
用于描述工频周期内放电信号的相位分布宽度,单位%；
F1:
放电信号在工频周期内表现的工频相关性,单位%；
F2:
放电信号在工频周期内表现的两倍工频相关性,单位%；
●统计谱图
幅度峰值趋势图:
反映幅度峰值随时间变化的趋势；
幅度均值趋势图:
反映幅度均值随时间变化的趋势；
Qp-Φ统计谱图:
按照直方图形式显示放电脉冲幅度峰值和对应的相位；
Qm-Φ统计谱图:
按照直方图形式显示放电脉冲的幅度均值和对应的相位；
Q-N统计谱图:
按照直方图形式显示放电幅度与放电次数的关系；
特征参数棒图:
直观反映六个特征参数的大小和变化；
Q-Φ-N统计谱图:
也叫火焰图，利用二维平面图，在统计样本时间内表达放电脉冲的幅度－次数－相位统计结果。
横轴表示放电相位，纵轴表示放电脉冲的幅度，颜色表示放电次数；
Qp-pha-T3D谱图:
三维立体图，在统计样本时间内表达放电脉冲的峰值幅度--相位-样本对应的周期；
Qm-pha-T3D谱图:
三维立体图，在统计样本时间内表达放电脉冲的均值幅度--相位-样本对应的周期；
飞行时间图:
表示放电脉冲幅度和相邻脉冲间放电时间间隔的统计关系；
原始脉冲图:
反映每个周期内的放电脉冲的幅度、相位信息；
●测量通道
通道1（CH1） :
UHF（特高频）测量通道;
通道2（CH2）:
AE（超声波）测量通道;
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