SXJFT系列无局放试验系统软件功能和数据采集分析

一次局放试验最后落到仪器屏幕上的，不只是一个 pC 数字。真正有价值的是这个数字背后的波形、相位分布和放电趋势。三新电力 SXJF 系列数字局部放电检测系统的软件，承担着把试品放电信号"采进来、看得懂、存下来"的完整任务。本文梳理其数据采集与分析功能。

图1：SXJFT系列变压器倍频局放测试成套装置 三新电力2026彩页图

01 软件不只是"显示数字"
早期的局放仪器靠指针表读一个峰值，操作人员只能知道"这次放电多大"，却回答不了"放电长什么样、出现在哪个相位、和上次比是变大还是变小"。现代局放软件要解决三个问题：
• 采进来：以足够高的采样率把微弱脉冲无失真地记录下来；
• 看得懂：通过波形、图谱把放电的相位、幅值和频次呈现出来，帮助判断缺陷性质；
• 存下来：试验数据和波形可回放、可对比、可生成报告，支撑后续追溯。

02 数据采集：双通道同步采样
三新 SXJF-2010 数字局放检测系统在采集环节具备以下能力：
• 独立双通道：两路信号同步采样、处理和显示，可对比两个测点或"试品信号 vs 环境干扰"，帮助分辨真假局放；
• 高精度采样：采样精度 12 bit，采样速率 20 M/s，足以还原皮库级窄脉冲的波形细节；
• 宽试品范围：可测试品电容量覆盖 6 pF～250 μF，从小型套管到大容量变压器都能接；
• 同步监压：在检测局放信号的同时实时监测试验电压，把放电量与所施加电压对应起来；
• 灵活触发：支持内触发（仪器电源同步）和外触发（外部同步信号输入），保证显示相位与试验电源严格对齐。

03 信号分析：从波形到图谱
采集到的原始脉冲，软件通过多种显示方式帮助分析：
• 三种基础显示：椭圆、正弦、直线，分别对应传统椭圆时基、工频正弦坐标和单次展开，适应不同观察习惯；
• 二维 PRPD 图谱：以放电相位为横轴、放电幅值为纵轴，画出放电在工频周期内的分布，是判断内部放电、沿面放电和电晕的重要依据；
• 三维图谱：在二维基础上增加频次维度，相位—幅值—频次三维呈现，放电聚集区域一目了然；
• 单次波形捕捉：对特殊或随机出现的脉冲可单次抓取、定格分析，避免转瞬即逝的异常信号漏过；
• 放电性质判断：结合相位分布和波形形状，可区分介质内部气隙放电、表面沿面放电和电极尖端电晕。

图2：成套无局放系统——控制箱、滤波单元与测量单元协同完成采集分析（资料图）
04 抗干扰分析工具
现场试验中，真实放电往往和干扰混在一起。软件提供多层分析工具把它们分开：
• 时间窗：在 360° 相位内任意开单窗或双窗，把已知干扰所在的相位窗口截止，只让目标相位的放电脉冲进入读数；窗口位置和宽度可动态放大微调；
• 数字滤波：低段 10/20/40 kHz、高段 80/200/300 kHz 灵活组合通带，配合模拟滤波抑制不同频段干扰；
• 抗静态干扰：针对相位固定的周期性干扰，可通过开窗和滤波将其剔除；
• 相关滤波：针对与电源不同步的随机干扰，用相关分析进一步滤除；
• 增益分档：粗调五档、档间增益差 20 dB（十倍），细调范围 >20 dB，适应从微量到大量放电的不同量程。

05 数据管理与报告输出
试验数据最终要服务于记录和追溯。软件在这方面的功能包括：
• 自动存储：每次试验的电压曲线、局放读数和放电波形自动保存，无需手抄；
• 历史回放：过去的试验记录可随时调出重新显示和分析，便于对比同一台设备历次试验的趋势；
• 打印与报告：连接打印机后可直接输出图谱和数据，并按标准格式生成试验报告，满足出厂检验和交接验收的归档要求；
• 数据导出：配备 USB、RS232、RJ45 等接口，便于将数据导出到工控机或试验管理系统。

从采集、显示、分析到出报告，三新电力无局放试验系统软件把一次局放试验从"读一个数"升级为"看一份完整的绝缘体检数据"，帮助试验人员不仅知道放电多大，更知道放电是什么样、要不要紧、下一步该怎么判断。