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ICS點(diǎn)擊此處添加ICS號(hào)

DL

中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

DL/TXXXXX—XXXX

高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀器技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationforhigh-frequencypartialdischargelive-testingdetector

點(diǎn)擊此處添加與國際標(biāo)準(zhǔn)一致性程度的標(biāo)識(shí)

(征求意見稿)

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

國家能源局發(fā)布

DL/TXXXXX—XXXX

高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀器技術(shù)規(guī)范

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀器的技術(shù)要求、試驗(yàn)項(xiàng)目及要求、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、

運(yùn)輸、貯存等。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀器的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、采購和檢驗(yàn)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

GB/T7354-2003局部放電測(cè)量

DL/T417-2006電力設(shè)備局部放電現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量導(dǎo)則

DL/TXXXX電力設(shè)備帶電檢測(cè)儀器通用技術(shù)規(guī)范

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3.1

局部放電partialdischarge

指設(shè)備絕緣系統(tǒng)中部分被擊穿的電氣放電,這種放電可以發(fā)生在導(dǎo)體(電極)附近,也可發(fā)生在其

他位置。

注:導(dǎo)體(電極)周圍氣體中的局部放電有時(shí)稱為“電暈”,這一名詞不適用于其他形式的局部放

電?!坝坞x”是指原子與分子等形式的分離,通常不應(yīng)把“游離”這一廣義性名詞用來表示局部放電。

[DL/T417-2006,術(shù)語和定義3.1]

3.2

高頻法局部放電檢測(cè)highfrequencypartialdischargedetection

在3MHz30MHz(HF)頻段對(duì)局部放電脈沖電流信號(hào)進(jìn)行采集、分析、判斷的一種檢測(cè)方法。

3.3

高頻電流傳感器highfrequencycurrenttransformer(HFCT)

用于將脈沖電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)的基于電磁感應(yīng)原理的傳感器,其主要工作頻率為

3MHz~30MHz。

3.4

1

DL/TXXXXX—XXXX

傳輸阻抗Z(f)transferimpedanceZ(f)

當(dāng)輸入是正弦電流時(shí),輸出電壓幅值和一恒定輸入電流幅值的比,Z(f)是頻率f的函數(shù)。

[GB/T7354-2003,定義3.9.1]

4檢測(cè)原理

當(dāng)電力設(shè)備發(fā)生局部放電時(shí),通常會(huì)在其接地引下線或其他地電位連接線上產(chǎn)生脈沖電流。通過高

頻電流傳感器檢測(cè)流過接地引下線或其他地電位連接線上的高頻脈沖電流信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備局部放

電的帶電檢測(cè)。如圖1所示。

a

注:-高壓源;-雜散電容;,-電力設(shè)備;-高頻電流傳感器;-連接電纜;

-高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀。

圖1電力設(shè)備高頻法局部放電檢測(cè)示意圖

5結(jié)構(gòu)組成

電力設(shè)備高頻局部放電檢測(cè)系統(tǒng)一般由高頻電流傳感器、工頻相位單元、信號(hào)采集單元、信號(hào)處理

分析單元等構(gòu)成,組成框圖如圖2所示。

高頻電流傳感器完成對(duì)局部放電信號(hào)的接收,一般使用鉗式高頻電流傳感器;工頻相位單元獲取工

頻參考相位;信號(hào)采集單元將局部放電和工頻相位的模擬信號(hào)進(jìn)行調(diào)理并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào);信號(hào)處理分

析單元完成局部放電信號(hào)的處理、分析、展示以及人機(jī)交互。

圖2高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀結(jié)構(gòu)圖

6技術(shù)要求

2

DL/TXXXXX—XXXX

6.1一般要求

6.1.1使用環(huán)境條件

高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀的使用環(huán)境要求如下:

a)環(huán)境溫度:-10℃+50℃;

b)環(huán)境相對(duì)濕度:5%90%;

c)大氣壓力:80kPa110kPa。

6.1.2工作電源

高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀的工作電源,應(yīng)使用下述直流或交流電源:

a)直流電源:5V36V電池;

b)交流電源:?jiǎn)蜗?20V,具有10%的相對(duì)誤差;

c)電源頻率:50Hz±0.2Hz。

6.2通用技術(shù)要求

通用技術(shù)要求按照DL/TXXXX《電力設(shè)備帶電檢測(cè)儀器通用技術(shù)規(guī)范》中的相關(guān)條目執(zhí)行。

6.3功能要求

6.3.1基本功能

高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀器應(yīng)滿足的基本功能按照DL/TXXXX《電力設(shè)備帶電檢測(cè)儀器技術(shù)規(guī)范

第1部分:帶電檢測(cè)儀器通用技術(shù)規(guī)范》中5.2.1規(guī)定執(zhí)行。

6.3.2巡檢型專項(xiàng)功能

巡檢型高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀器的專項(xiàng)功能如下:

a)高頻電流傳感器可直接鉗接在電氣設(shè)備接地引下線或其他地電位連接線上,不應(yīng)改變電氣設(shè)備

原有的連接方式;

b)應(yīng)具備對(duì)局部放電信號(hào)幅值、頻次、相位等基本特征參量進(jìn)行檢測(cè)和顯示的功能,可提供局部

放電信號(hào)幅值及頻次變化的趨勢(shì)圖;

c)應(yīng)提供局部放電相位分布圖譜(PRPD)或脈沖序列相位分布圖譜(PRPS)等用于描述放電特

征的圖譜信息。

6.3.3診斷型專項(xiàng)功能

診斷型高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀器的專項(xiàng)功能如下:

a)高頻電流傳感器可直接鉗接在電氣設(shè)備接地引下線或其他地電位連接線上,不應(yīng)改變電氣設(shè)備

原有的連接方式;

b)應(yīng)具備對(duì)局部放電信號(hào)幅值、頻次、相位等基本特征參量進(jìn)行檢測(cè)和顯示的功能,可提供局部

放電信號(hào)幅值及頻次變化的趨勢(shì)圖;

c)應(yīng)提供局部放電相位分布圖譜(PRPD)或脈沖序列相位分布圖譜(PRPS)等用于描述放電特

征的圖譜信息;

d)應(yīng)具備放電類型識(shí)別功能,可判斷電力設(shè)備中的典型局部放電類型,或給出各類局部放電發(fā)生

的可能性,診斷結(jié)果應(yīng)當(dāng)簡(jiǎn)單明確;

3

DL/TXXXXX—XXXX

e)應(yīng)具備脈沖識(shí)別等功能,能夠?qū)π盘?hào)進(jìn)行分離分類,提供不同類型信號(hào)(電暈放電、內(nèi)部放電、

沿面放電等)的相位圖譜、單個(gè)脈沖時(shí)域波形以及輸出口、單個(gè)脈沖頻域波形以及幅值、相位

等特征參數(shù)。

6.4性能特性

6.4.1傳感器傳輸阻抗

高頻電流傳感器在3MHz30MHz頻段范圍內(nèi)的傳輸阻抗應(yīng)不小于5mV/mA。

6.4.2檢測(cè)頻率

最大輸出對(duì)應(yīng)的頻率應(yīng)位于3MHz30MHz范圍內(nèi)。

6.4.3靈敏度

最小可測(cè)局部放電量不大于50pC。

6.4.4線性度

檢測(cè)線性度誤差應(yīng)不大于15%。

6.4.5抗干擾性能

可在3MHz30MHz頻段內(nèi)調(diào)整檢測(cè)頻率,對(duì)窄帶干擾信號(hào)的抑制能力應(yīng)不低于20dB。

7試驗(yàn)環(huán)境

7.1項(xiàng)目及要求

除環(huán)境影響試驗(yàn)之外,其它試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)在如下試驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行:

a)環(huán)境溫度:+15℃+35℃。

b)相對(duì)濕度:25%75%。

c)大氣壓力:80kPa110kPa。

7.2通用技術(shù)條件試驗(yàn)

通用技術(shù)條件試驗(yàn)項(xiàng)目參照DL/TXXX《電力設(shè)備帶電檢測(cè)儀器通用技術(shù)規(guī)范》中的相關(guān)條目執(zhí)行。

7.3功能檢驗(yàn)

按照6.3進(jìn)行逐項(xiàng)檢查,所有功能應(yīng)能正確運(yùn)行。

7.4性能特性測(cè)試

7.4.1傳感器傳輸阻抗試驗(yàn)

傳感器傳輸阻抗試驗(yàn)接線圖如圖3所示。

4

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注:-匹配電阻。

R0

圖3傳感器傳輸阻抗試驗(yàn)接線圖

試驗(yàn)回路應(yīng)滿足如下要求:

校準(zhǔn)夾具在100kHz100MHz頻帶范圍內(nèi),駐波比:<2:1。網(wǎng)絡(luò)分析儀掃描頻率設(shè)置為0.5MHz50MHz,

測(cè)量曲線S12,進(jìn)行系數(shù)換算(*50),可得最終傳感器傳輸阻抗曲線圖。

7.4.2檢測(cè)頻率試驗(yàn)

檢測(cè)頻率試驗(yàn)接線圖如圖4所示。

注:;-匹配電阻;-被檢儀器。

R0

圖4檢測(cè)頻率試驗(yàn)接線圖

采用信號(hào)發(fā)生器US輸出頻率可調(diào)、峰值為1V的電壓,在0.5MHz50MHz范圍內(nèi)調(diào)整頻率,記錄在各頻

率點(diǎn)下被檢儀器(含HFCT)的讀數(shù)。

7.4.3靈敏度試驗(yàn)

檢測(cè)靈敏度接線圖如圖5所示。

注:;;-被檢儀器。

圖5靈敏度及線性度試驗(yàn)接線圖

5

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陡脈沖發(fā)生器的輸出脈沖電壓,通過注入電容產(chǎn)生視在電荷量為的模擬局部放

電,并由被測(cè)儀器(含HFCT)檢測(cè)試驗(yàn)回路中的脈沖電流。當(dāng)為50pC時(shí),被測(cè)儀器應(yīng)以不低于2:1的

信噪比顯示局部放電脈沖。信噪比越高,表明儀器的檢測(cè)靈敏度越高。

試驗(yàn)回路各儀器應(yīng)滿足如下要求:

a)陡脈沖發(fā)生器輸出的脈沖電壓幅值應(yīng)采用示波器預(yù)先校驗(yàn),脈沖上升沿(10%90%)應(yīng)不

大于5ns,衰減時(shí)間(90%~10%)應(yīng)不小于200ns,輸出脈沖的重復(fù)頻率宜為工頻周期的整數(shù)

倍。

b)注入電容宜選用100pF±2%的高頻陶瓷電容。

7.4.4線性度試驗(yàn)

線性度試驗(yàn)接線圖如圖5所示。

選擇儀器的檢測(cè)量程,通過調(diào)節(jié)陡脈沖發(fā)生器的輸出幅度,使儀器輸出接近滿量程,記錄陡脈

沖發(fā)生器的輸出電壓U和被測(cè)儀器(含HFCT)的儀器輸出值A(chǔ)。依次降低陡脈沖發(fā)生器的輸出電壓,使

電壓峰值為U(=0.8、0.6、0.4、0.2),記錄被測(cè)儀器(含HFCT)所顯示的測(cè)量信號(hào)幅值A(chǔ)。

各測(cè)量點(diǎn)的線性度誤差計(jì)算公司:

A-A

線性度誤差(%)100%(2)

A

7.4.5抗干擾性能試驗(yàn)

抗干擾性能試驗(yàn)接線圖如圖6所示:

注:;;;;-被檢儀器。

圖6抗干擾性能試驗(yàn)接線圖

通過陡脈沖發(fā)生器U_P和注入電容C0,在試驗(yàn)回路中產(chǎn)生視在電荷量為Q的高頻脈沖電流,同時(shí)用正

弦信號(hào)發(fā)生器US經(jīng)RS(50Ω)產(chǎn)生不同頻率的干擾電流,同時(shí)施加到被檢傳感器(HFCT)的輸入端。在

任意給定頻率干擾電流的情況下,允許調(diào)整被測(cè)儀器濾波功能。當(dāng)被測(cè)視在電荷量Q為50pC、干擾電流

IS的峰-峰值為25mA時(shí),被測(cè)儀器均能以不低于2:1的信噪比顯示被測(cè)脈沖信號(hào)。

干擾電流的頻率宜選擇50kHz、500kHz、1MHz、2MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz、25MHz、30MHz、

35MHz、40MHz。

8檢驗(yàn)規(guī)則

高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀的檢驗(yàn)分為型式試驗(yàn)、出廠試驗(yàn)、入網(wǎng)檢測(cè)試驗(yàn)、到貨抽檢和定期試驗(yàn)

五類。檢驗(yàn)項(xiàng)目見表1。

6

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表1高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀檢驗(yàn)項(xiàng)目

序型式試出廠用戶定期

檢驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)要求試驗(yàn)方法

號(hào)驗(yàn)試驗(yàn)抽檢試驗(yàn)

1結(jié)構(gòu)和外觀檢查DL/TXXXX5.1DL/TWXXXX6.2●●●●

DL/TXXXX

2功能基本功能DL/TXXXX5.2●●●●

6.3

檢驗(yàn)

3專項(xiàng)功能6.3.27.3●●●●

4傳感器傳輸阻抗6.4.17.4.1●●●●

5檢測(cè)頻率6.4.27.4.2●●●●

性能特

6靈敏度6.4.37.4.3●●●●

性測(cè)試

7線性度6.4.47.4.4●●●●

8抗干擾性能6.4.57.4.5●●●●

9安全接觸電流DL/TXXXX5.4DL/TXXXX6.5.1●●○×

10試驗(yàn)介電強(qiáng)度試驗(yàn)DL/TXXXX5.4DL/TXXXX6.5.2●●○×

11溫度試驗(yàn)DL/TXXXX5.5.1DL/TXXXX6.6.1●×○×

環(huán)境適

12濕度試驗(yàn)DL/TXXXX5.5.2DL/TXXXX6.6.2●×○×

應(yīng)性試

13振動(dòng)試驗(yàn)DL/TXXXX5.5.3DL/TXXXX6.6.3●×○×

驗(yàn)

14沖擊試驗(yàn)DL/TXXXX5.5.4DL/TXXXX6.6.4●×○×

15振動(dòng)試驗(yàn)DL/TXXXX5.6DL/TXXXX6.7●○○×

包裝運(yùn)

16自由跌落試驗(yàn)DL/TXXXX5.6DL/TXXXX6.7●×××

輸試驗(yàn)

17翻滾試驗(yàn)DL/TXXXX5.6DL/TXXXX6.7●×××

18靜電放電抗擾度試驗(yàn)DL/TXXXX5.7.1DL/TXXXX6.8.1●×○×

射頻電磁場(chǎng)輻射抗擾

19DL/TXXXX5.7.1DL/TXXXX6.8.2●×○×

度試驗(yàn)

電快速瞬變脈沖群抗

20DL/TXXXX5.7.1DL/TXXXX6.8.3●×○×

擾度試驗(yàn)

電磁兼

浪涌(沖擊)抗擾度

21容性試DL/TXXXX5.7.1DL/TXXXX6.8.4●×○×

試驗(yàn)

驗(yàn)

射頻場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)騷

22DL/TXXXX5.7.1DL/TXXXX6.8.5●×○×

擾抗擾度試驗(yàn)

23工頻磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)DL/TXXXX5.7.1DL/TXXXX6.8.6●×○×

電壓暫降、短時(shí)中斷

24DL/TXXXX5.7.1DL/TXXXX6.8.7●×○×

抗擾度試驗(yàn)

25外殼防防塵試驗(yàn)DL/TXXXX5.8.1DL/TXXXX6.9.1●×○×

護(hù)性試

26防水試驗(yàn)DL/TXXXX5.8.2DL/TXXXX6.9.2●×○×

驗(yàn)

●表示應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)的項(xiàng)目,○表示需要時(shí)可進(jìn)行檢驗(yàn)的項(xiàng)目,×表示可不進(jìn)行檢驗(yàn)的項(xiàng)目。

8.1型式試驗(yàn)

型式試驗(yàn)是制造廠家將裝置送交具有資質(zhì)的檢測(cè)單位,由檢測(cè)單位依據(jù)試驗(yàn)條目完成檢驗(yàn),檢驗(yàn)項(xiàng)

目見表1。當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí),應(yīng)進(jìn)行型式試驗(yàn):

7

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a)新產(chǎn)品定型,投運(yùn)前;

b)連續(xù)批量生產(chǎn)的裝置每四年一次;

c)正式投產(chǎn)后,如設(shè)計(jì)、工藝材料、元器件有較大改變,可能影響產(chǎn)品性能時(shí);

d)國家技術(shù)監(jiān)督機(jī)構(gòu)或受其委托的技術(shù)檢驗(yàn)部門提出型式試驗(yàn)要求時(shí);

合同規(guī)定進(jìn)行型式試驗(yàn)時(shí)

8.2出廠試驗(yàn)

每臺(tái)裝置出廠前,應(yīng)由制造廠的檢驗(yàn)部門進(jìn)行出廠檢驗(yàn),全部檢驗(yàn)合格后,附有合格證,方可允許

出廠。檢驗(yàn)項(xiàng)目見表1。

8.3入網(wǎng)檢測(cè)試驗(yàn)

入網(wǎng)檢測(cè)是對(duì)新產(chǎn)品、改型產(chǎn)品或初次進(jìn)入運(yùn)行單位應(yīng)用的高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀進(jìn)行的檢

測(cè),試驗(yàn)合格后,方可投入運(yùn)行。檢驗(yàn)項(xiàng)目見表1。

8.4到貨抽檢

到貨抽檢是對(duì)待驗(yàn)收使用的帶電檢測(cè)儀進(jìn)行的抽樣檢測(cè),應(yīng)按照每個(gè)供應(yīng)商、每種型號(hào)不少于10%

的比例(至少1臺(tái))抽檢,若抽檢發(fā)現(xiàn)任意一臺(tái)不合格,該供貨商同型號(hào)產(chǎn)品需全部接受檢測(cè),儀器檢

測(cè)合格后,方可正式使用。檢驗(yàn)項(xiàng)目見表1。

8.5定期試驗(yàn)

使用中的高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀首次檢驗(yàn)和每2年檢驗(yàn)一次定期檢驗(yàn),以保證測(cè)量?jī)x器的準(zhǔn)確

可靠。檢驗(yàn)項(xiàng)目見表1。

9標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存

9.1標(biāo)志

9.1.1每臺(tái)裝置應(yīng)有明晰的銘牌,內(nèi)容如下:

a)裝置型號(hào);

b)產(chǎn)品全稱;

c)制造廠全稱及商標(biāo);

d)額定參數(shù);

e)出廠年月及編號(hào)。

9.1.2包裝箱上應(yīng)有如下標(biāo)記:

a)發(fā)貨廠名、產(chǎn)品名稱、型號(hào);

b)包裝箱外形及毛重;

c)包裝箱外面書寫“防潮”、“小心輕放”、“不可倒置”等字樣。

9.2包裝

9.2.1產(chǎn)品包裝前的檢查

8

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a)產(chǎn)品的合格證書、產(chǎn)品說明書、出廠檢測(cè)報(bào)告、裝箱清單、附件、備品備件齊全;

b)產(chǎn)品外觀無損傷;

c)產(chǎn)品表面無灰塵。

9.2.2包裝的一般要求

產(chǎn)品應(yīng)有內(nèi)包裝和外包裝,包裝應(yīng)有防塵、防雨、防水、防潮、防震等措施。

9.2.3運(yùn)輸

產(chǎn)品應(yīng)適用于陸運(yùn)、空運(yùn)、水(海)運(yùn),運(yùn)輸裝卸包裝箱應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。

9.2.4貯存

包裝好的裝置應(yīng)存貯在環(huán)境溫度為-40℃+60℃、濕度不大于85%的庫房中,室內(nèi)無酸、堿、鹽及

腐蝕性、爆炸性氣體,不受灰塵雨雪的侵蝕。

長(zhǎng)期貯存,每隔36個(gè)月開機(jī)檢查。

9

DL/TXXXXX—XXXX

AA

附錄A

(規(guī)范性附錄)

高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀器圖譜數(shù)據(jù)格式規(guī)范

A.1概述

高頻法局部放電帶電檢測(cè)儀器圖譜數(shù)據(jù)格式規(guī)范用于規(guī)范該類儀器圖譜數(shù)據(jù)導(dǎo)出時(shí)的格式要求。

A.2格式要求

A.2.1文件格式

文件格式要求如下:

a)文件采用擴(kuò)展名為.HF的二進(jìn)制數(shù)據(jù)格式進(jìn)行存儲(chǔ),每個(gè).HF文件存儲(chǔ)一張PRPD或PRPS圖譜的

數(shù)據(jù)。

b)文件名規(guī)則為:圖譜生成時(shí)間.HF,例如:YYYYMMDD_HHMM.HF,其中后綴HF表示高頻法

檢測(cè)數(shù)據(jù)。

c)每個(gè).HF文件大小不超過500KB。

A.2.2數(shù)據(jù)格式

表A.1數(shù)據(jù)格式

數(shù)據(jù)項(xiàng)數(shù)據(jù)類型長(zhǎng)度備注字節(jié)順序

規(guī)范版本號(hào)float4字節(jié)所使用的數(shù)據(jù)格式規(guī)范版本號(hào),例如1.0。[0:3]

標(biāo)識(shí)該文件是PRPD圖譜還是PRPS圖譜。

圖譜類型編碼char1字節(jié)[4:4]

PRPD:0x00;PRPS:0x01。

工頻周期被等分成m個(gè)相位窗,每個(gè)相位窗

相位窗數(shù)mint4字節(jié)[5:8]

跨360/m度。

幅值范圍的等分區(qū)間數(shù)。如果該文件是PRPS

量化幅值nint4字節(jié)圖譜,則該4個(gè)字節(jié)清零,賦值為:[9:12]

0x00000000。

幅值單位char1字節(jié)表示幅值的單位。dB:0x01;mV:0x02。[13:13]

幅值下限float4字節(jié)儀器所能檢測(cè)到的放電信號(hào)幅值的下限。[14:17]

幅值上限float4字節(jié)儀器所能檢測(cè)到的放電信號(hào)幅值的上限。[18:21]

圖譜工頻周期的個(gè)數(shù)。如果該文件是PRPD圖

工頻周期數(shù)pint4字節(jié)[22:25]

譜,則該4個(gè)字節(jié)清零,賦值為:0x00000000。

表示裝置診斷結(jié)果的放電類型概率。數(shù)組元

素[0]至[7]分別存儲(chǔ)正常、尖端放電、懸浮

放電類型概率char[8]8字節(jié)放電、沿面放電、內(nèi)部放電、顆粒放電、外

[26:33]

部干擾和其它共8種情況的概率,每個(gè)元素可

以是整數(shù)0至100中的某數(shù)。

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