电缆振荡波局放测试及定位系统找天正华意电气设备有限公司

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晋城振荡波局放耐压试验系统前台控制及检测系统可细化为视在放电量校正 硬件控制及数据 采集 两部分， 后台数据分析处理系统对前台检测数据进行分析， 能够给出放电特 征谱图， 判断放电类型， 并基于行波原理计算故障源位置。图 1 给出软件功能模 块的划分以及各模块的主要功能。‘1) 建立测试项目； 检测 2) 校正脉冲信号；厂视在放电量校正＜ 3) 自动校正模式； 手动4) 校正模式； 当前数据5) 存储； 历史数据回放系 测 检 台 前 ＜6)广 1）控制高压直流源；2) ‘ 3) 控制高压实时开关；件 软 置 装 测 检 波 荡 振 采集局部放电及振荡电压波信号；4)＜1) 分析项目管理；2) 查看检测信息；理 处 析 分 据 数 台 后4) 生成局放 Q-e N-e 谱图以及灰度图；5) 自动分割局放原始波形，给出入射－反射脉冲的配对波形； 在6) 脉冲自动配对的基础上， 人工筛选脉冲配对结果； 基于选 定地入射－反射脉冲对， 自动完成故障源的定位计 算， 给出故障点分布图谱及列表； 生成定制报表。8)图 1 软件系统功能图解2. 2 检测系统双击前台检测系统软件图标， 打开软件界面， 如图 2 所示。前台软件系统共 分 为新建项目校准测试加压测试数据分析四个子模块， 单击各子模块对应 的按 钮即可打开相应子模块。菜单栏中可以选择项目管理器浏览或选择已有项目。界面左下方状态栏显示已选择项目。图 2 前台检测软件界面项目管理OWTS 软件系统以“测试项目”的形式分类管理各类测试数据，用户只需在“测试 项目”的高级层面进行相关操作， 软件自动完成对数据的底层管理， 管理 过程无需 人工干预。单击菜单栏项目管理器 ( Ctrl＋C)

晋城振荡波局放耐压试验系统一、系统简介1、概述目前对电力电缆检修的管理，主要是依据《电力设备交接和预防性试验规程》所规定的项目和试验周期，定期在停电状态下进行绝缘性能试验。其中变频串联谐振试验由于试验状况接近电缆的运行工况，因此成为国内目前应用广泛的试验方法。但大量试验及经验表明，串联谐振耐压试验无法对电缆整体绝缘的状态进行定量评估，一些通过串联谐振耐压试验的高压电缆在短期内仍有放电击穿的现象。经过长期对高压电缆的研究试验和实践，认为局部放电是电缆绝缘故障的先兆，有效检测局部放电是提高电缆状态检修水平的一种重要途径。电缆振荡波局放诊断与定位系统（简称WTS系统）是电力电缆“状态检修”的一种新方法。但此方法是先对XLPE电缆施加直流电压，利用形成的阻尼振荡波条件下的局放进行诊断与定位；而XLPE 电缆的直流耐压试验容易引起电荷积聚，电荷积聚对电缆是有隐性伤害并且也易于产生假局放信号，此方法的使用是值得进一步探讨的。为此，我们开发出交流衰减阻尼振荡波局放测试装置 本装置采用交流高压源，在交流变频串联谐振耐压装置上，附加峰值同步信号使串联谐振回路在峰值时停止功率输出，并同时闭合高压电子开关，形成振荡波阻尼振荡，进行电缆局部放电测试。可以可靠地发现电缆及电缆接头的微弱绝缘缺陷，并且可以准确定位。此装置既可以在现场进行阻尼振荡波条件下的电缆局放测量及定位，亦可以按现行标准（规程）进行电缆的现场交接及预防性串联变频谐振交流耐压试验，一机两用，大大提高了设备使用效率。

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晋城振荡波局放耐压试验系统 安全规则 在运行本测试系统前，请操作者熟知本章节的相关安全规则。连接被测电缆前一定要遵守下列五项安全规则以及其它相关安全规则。切断被测电缆电源；防止被测电缆重新带电； 3. 确保电缆上没有残存电压； 隔离邻近带电设施2.1 简介 本测试系统按照 IEC 348 关于电子测量仪器标准进行设计，能够确保操作者的安全。请严格遵守和地方以及操作手册中提及的安规。 请在正常天气情况下使用 OHV 系统，如设备受潮则禁止使用。如果设备受潮，请将其放置在温暖、干燥的环境，潮气消失后才可使用。 本系统的操作人员须按手册中所述接受培训后才可进行操作。调试、维修以及部件保养需要求 由专业人员来完成，请勿擅自操作。 2.2 安全警告 进行任何测试前，切记将测试系统接地。 请为自己的安全负责！ OHV 系统测试中，其部件将有高压，禁止触碰运行中的高压部件，确保人身安全。 测试者和辅助人员应严格遵守安全规定，防止造成人员和设备伤害。 测试时，请远离被测电缆及高压单元。 测试现场一定要摆放警告标识以及障碍物，测试无关人员需远离测试现场。所有高压设备都应该配备安全电路。在被测电缆、测试电缆结束测试后，所有部件接地并已无电压的情况下，才允许 相关人员进入测试区域。 设备内部或外部的安全电路处于开路状态或未接地时都很危险，禁止故意断开安全电路。 调试、维修或维护等工作一定要由专业人员来执行，未经认可的人员进行调试、维修或维护而引起的设备损坏将不享受质保。非专业人员进行操作有可能会造成危险。禁止随意拆卸设备，当设备被拆开或出现故障时，禁止对设备进行通电。 更换坏保险丝时，请确保替换的保险丝与原保险丝电流等级以及类型完全相同。选择完全匹配的保险丝，同时防止保险盒短路。 当怀疑设备出现故障时，一定要将整个系统关闭，并防止设备再次启动。如果设备出现下列问题，其安全性能会受到相应的影响； - 设备被明显损坏； /.； 无法完成指定测试； - 数据保存情况异常，且保存时间过长； - 设备在运输过程中受到损坏。

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晋城振荡波局放耐压试验系统 系统试验原理图中，通过变频源调节频率，通过励磁变压器隔离升压激励使谐振电抗器与被测电缆的分布电容产生谐振，谐振条件下，在被试电力电缆上可以获得Q倍于励磁电压的试验电压。在电缆上维持试验电压的过程中，短路励磁变压器的输出端，使谐振电抗器和被试电缆形成逐渐衰减的阻尼振荡，通过专用分压器进行测量和反馈控制，使用专用软件可以将被测电缆及其接头的绝缘薄弱环节所发生的局部放电信号有规律的显示出来。通过波形数据分析，可以测出局部放电的放电量值及定位局部放电点的准确位置。并且通过软件可以控制阻尼振荡波形多次重复，从而可以更可靠验证被测电缆的绝缘缺陷。3、系统的性能及特点1）采用交流串联谐振升压＋振荡波测试局放的方法、设备合二为一，一套设备既可完成局放试验又可做交流耐压试验，一机两用。交流耐压试验符合现有规程2）适用于新电缆（投运前）交接试验及老电缆（停电后）预防性试验。3）遵循IEC60270标准测量电缆局放量。4）对电缆局放点进行距离测量。5）测量电缆接头位置及全长距离。6）变频主机可以根据国网的相关规程设定电压自动升压，笔记本系统自动采集数据，简单方便。7）采用硬件和软件相结合抗干扰技术可有效去除外部干扰。8）软件专家系统，同时显示局部放电波形、放电量和测试电压等参数，对测试数据进行实时保存、生成测试报告及打印等功能。　　　

晋城振荡波局放耐压试验系统目前对电力电缆检修的管理，主要是依据《电力设备交接和预防性试验规程》所规定的项目和试验周期，定期在停电状态下进行绝缘性能试验。其中变频串联谐振试验由于试验状况接近电缆的运行工况，因此成为国内目前应用广泛的试验方法。但大量试验及经验表明，串联谐振耐压试验无法对电缆整体绝缘的状态进行定量评估，一些通过串联谐振耐压试验的高压电缆在短期内仍有放电击穿的现象。经过长期对高压电缆的研究试验和实践，认为局部放电是电缆绝缘故障的先兆，有效检测局部放电是提高电缆状态检修水平的一种重要途径。电缆振荡波局放诊断与定位系统（简称OWTS系统）是电力电缆“状态检修”的一种新方法。但此方法是先对XLPE电缆施加直流电压，利用形成的阻尼振荡波条件下的局放进行诊断与定位；而XLPE 电缆的直流耐压试验容易引起电荷积聚，电荷积聚对电缆是有隐性伤害并且也易于产生假局放信号，此方法的使用是值得进一步探讨的。因此我们开发出交流衰减阻尼振荡波局放测试装置 本装置采用交流高压源，在交流变频串联谐振耐压装置上，附加峰值同步信号使串联谐振回路在峰值时停止功率输出，并同时闭合高压电子开关，形成振荡波阻尼振荡，进行电缆局部放电测试。可以可靠地发现电缆及电缆接头的微弱绝缘缺陷，并且可以准确定位。此装置既可以在现场进行阻尼振荡波条件下的电缆局放测量及定位，亦可以按现行标准（规程）进行电缆的现场交接及预防性串联变频谐振交流耐压试验，一机两用，大大提高了设备使用效率。

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晋城振荡波局放耐压试验系统系列是集成式局部放电定位系统，主要用于中压电缆的局放诊断。系统测试频率为20Hz 到几百赫兹的阻尼交流电压（DAC）。 M60系列是集成式局部放电定位系统，主要用于中压电缆的局放诊断。系统测试频率为20Hz 到几百赫兹的阻尼交流电压（DAC）。系统在测试过程中产生的阻尼交流电压可达60kV，并结合先进的系统硬件与系统软件来进行诊断，系统集VLF与DAC一体，即可测量电缆的振荡波局放又可做电缆的超低频耐压试验，现场电压测试结合了非破坏性局放测试以及介质损耗测量，是对电缆的投运，维修以及维护来讲一种基础并有效的测试手段。M60结合了几乎针对所有中压电缆类型，如XPLE以及纸质绝缘的电缆的必要测试电压以及诊断工具。系统在测试过程中产生的阻尼交流电压可达60kV，并结合先进的系统硬件与系统软件来进行诊断，主要包括：的电晶体技术和激光控制技术，如高压电晶体开关； 电子元件，数字式信号处理，如高压电晶体开关、高压源； 数字式信号处理器和过滤器； 无线连接以及计算机内置系统，包括局放探测器、控制单元和局放分析器。

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晋城振荡波局放耐压试验系统 二、操作说明：1、被测电缆要求及测试前准备1）局放测试前，将电缆断电、接地放电，两端悬空，布置好安全围栏；2）电缆头擦拭干净，电缆头与周边接地部位绝缘距离足够；3）收集电缆型号、长度、接头位置等电缆参数；电缆全长必须准确，以用于校准；中间接头测量尽量准确和详细，有利于终判断局放位置；4）电缆长度：一侧测量方式：100m≤L≦≤3k，必要时可采用两端测量的方式。2、绝缘电阻测试电缆主绝缘电阻测试：采用2500V（35kv电缆用5000V摇表）绝缘摇表进行测试；主绝缘电阻应大于50MΩ才可以进行下一步试验。3、电缆交流耐压试验使用本系统的高压试验电源设备，对被试电缆各相做5分钟1.6U0电压的耐压试验。不闪络击穿才可以进行局放的检测试验。电缆振荡波局部放电试验4.1 电缆局放的校准：高压测试前首先使用校准器进行局部放电量的校准，并测量电缆长度。首先按照以下接线图联接好设备。测试前检查校准器电池，不足应更换。校准步骤：1）校准器Q9测试线的红色线夹连接被测电缆线芯，黑色线夹接电缆接地。；2）校准100pc—2nc六档，输出接OUT×1接口。5nc-20nc三档，输出接OUT×10接口。3）选择相应的档位，打开校准器电源。4）打开变频主机的电源，准备好笔记本电脑进入测试软件界面。打开软件后，首页即是『电缆校准』界面，如图x。电缆预设参数：已知被试电缆的长度时，请在『校准判定基准』中选择『长度优先』，并在『预设电缆长度』栏中输入电缆长度；如不确定被试电缆的长度时，请在『校准判定基准』中选择『波速优先』，并在『预设电缆波速』栏中输入电缆波速。注：电缆波速与电缆类型有关，典型值见表。

晋城振荡波局放耐压试验系统 10kV电缆振荡波局部放电检测及定位设备主机生产商青岛-THSEIZE产品型号规格青岛天正华意电气OWTS 30功能要求对10kV电缆进行振荡波局放测量和定位，可测量局放起始电压、熄灭电压、局放水平，并准确定位多个局放缺陷位置。振荡电源输出电压峰值0-2.0U0（U0≤8.7kV） 振荡频率50-800 Hz电缆电容0.05 μF -4 μF局部放电定位带宽150kHz-45MHz局放采样率不小于100MHz局放测量精度1 pC定位精度0.1 m局放校准量程50 pC～200nC高压充电电流12 mA电缆介损测量范围0.1％-5％自动测量测试时间测试时间100ms以内，无损测试波形阻尼振荡波，具备频域滤波和小波滤波功能电容及介损测量自动测量电缆电容自动测量电缆介损局放水平及趋势描绘局放水平，具备补偿功能，真实还原局放量的实际大小测距具备行波测距功能，通过一体化软件校准和修正电缆长度、接头位置和波速无线控制可通过无线局域网（WLAN）控制高压输出，保证人身安全混合电缆修正具备混合电缆波速误差修正功能分析功能自动和手动分析功能电缆长度修正电缆长度修正功能加压模式峰值、相电压、有效值三种加压模式自放电自动放电功能抗干扰无线、有线连接功能，排除现场信号干扰安全控制装置安全控制紧急停机功能和安全控制回路；含有紧急制动按钮和运行指示灯脉冲校准仪局放校准仪1pC – 200nC 无局放降频装置电容0.15 μF无局放装置带无局放连接装置

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晋城振荡波局放耐压试验系统?振荡波所产生的局放脉冲符合lEC60270推荐值，局放脉冲定位可由行波方法完成，进而生产电缆故障图，电缆电容C和值可通过振荡波的时间和频率特性来计算。?系统采用脉冲反射法进行局部放电定位，原理示意如图2所示。测试一条长度为的电缆，假设在距测试端处发生局部放电，脉冲沿电缆向两个相反方向传播，其中一个脉冲（为方便起见，本文中称为“入射波”）经过时间t1到达测试端；另一个脉冲（本文中称为“反射波”）向测试对端传播，并在对端发生反射，之后再向测试端传播，经过时间t2到达测试端。根据两个脉冲到达测试端的时间差，可计算局部放电发生位置，即式中，为脉冲在电缆中传播的波速。? ?图2 脉冲反射法原理示意图3.1.3运输方式 所示为M 系统的移动状态和测试状态。 注意：测试前将两侧的抬杆取下。

晋城振荡波局放耐压试验系统本测试系统按照 IEC 348 关于电子测量仪器标准进行设计，能够确保操作者的安全。请严格遵守和地方以及操作手册中提及的安规。 请在正常天气情况下使用 OHV 系统，如设备受潮则禁止使用。如果设备受潮，请将其放置在温暖、干燥的环境，潮气消失后才可使用。 本系统的操作人员须按手册中所述接受培训后才可进行操作。调试、维修以及部件保养需要求 由专业人员来完成，请勿擅自操作。 2.2 安全警告 进行任何测试前，切记将测试系统接地。 请为自己的安全负责！ OHV 系统测试中，其部件将有高压，禁止触碰运行中的高压部件，确保人身安全。 测试者和辅助人员应严格遵守安全规定，防止造成人员和设备伤害。 测试时，请远离被测电缆及高压单元。 测试现场一定要摆放警告标识以及障碍物，测试无关人员需远离测试现场。所有高压设备都应该配备安全电路。在被测电缆、测试电缆结束测试后，所有部件接地并已无电压的情况下，才允许 相关人员进入测试区域。 设备内部或外部的安全电路处于开路状态或未接地时都很危险，禁止故意断开安全电路。 调试、维修或维护等工作一定要由专业人员来执行，未经认可的人员进行调试、维修或维护而引起的设备损坏将不享受质保。非专业人员进行操作有可能会造成危险。禁止随意拆卸设备，当设备被拆开或出现故障时，禁止对设备进行通电。 更换坏保险丝时，请确保替换的保险丝与原保险丝电流等级以及类型完全相同。选择完全匹配的保险丝，同时防止保险盒短路。 当怀疑设备出现故障时，一定要将整个系统关闭，并防止设备再次启动。如果设备出现下列问题，其安全性能会受到相应的影响； - 设备被明显损坏； /.； 无法完成指定测试； - 数据保存情况异常，且保存时间过长； - 设备在运输过程中受到损坏。

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晋城振荡波局放耐压试验系统部分硬件使用说明附件图) 大功率电源线： 用于为设备提供 电源。) 无局放高压连接电缆： 连接高压 单元与被测电缆。) 视在放电量校准源： 用于校准测试视在放电量标定。) 安全急停盒： 加压测试过程中紧急停止。) 网线： 计算机与高压单元数据传输。f) 降频器： 测试较短电缆时做补偿使用。觑艇1.2 设备连接基本步骤瑞士 Seize 电缆振荡波局放测试系统1) 将电缆电极连接至设备电极上， 电缆的地线接在设备接地端上；图 3 电缆电极和地线与设备的连接图示2) 按图4 所示标识接入 220V 交流电源 连接网线和急停按钮；图 4 电源线 网线和急停线接口3) 打开电源开关， 电源指示灯 ( 绿色） 点亮， 待设备完全启动， 状态指示灯 ( 黄 色） 点亮；图 5 通电后电源指示灯 状态指示灯点亮状态4）状态指示灯点亮之后， 将网线连接至笔记本电脑或者笔记本电脑连接至无线 wifi 信号 OWTS， 点击笔记本桌面上如图 6 所示的“有线连接”或“无线连 接”图标， 点击连接即可进入系统；(a）有线连接 (b）无线连接图 6 远程桌面连接5）进入设备系统后， 将急停按钮盒上的钥匙拧至“开”的位置， 并打开急停 按钮， 红色指示灯点亮， 直流源可以输出高压， 如图 7 所示图 7 急停开关指示状态搭建 35测试系统当被测电缆长度大于等于 250 米时， 无需连接补偿电容， OWTS 系统连接 图 如图 8 所示。待测电缆工作地测试主机图 8 OWTS 系统连接示意图 ( 无补偿电容）当被测电缆长度小于 250 米时， 必须连接补偿电容， OWTS 系统连接图如图 9 所示。待测电缆高压连接电缆图 9 系统连接示意图 （有补偿电容）第二部分软件说明2. 1 综述振荡波检测装置的软件系统按功能可划分为前台控制及检测系统 后台数据 分 析处理系统 。

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晋城振荡波局放耐压试验系统 10kV电缆振荡波局部放电检测及定位设备主机生产商青岛-THSEIZE产品型号规格青岛天正华意电气OWTS 30功能要求对10kV电缆进行振荡波局放测量和定位，可测量局放起始电压、熄灭电压、局放水平，并准确定位多个局放缺陷位置。振荡电源输出电压峰值0-2.0U0（U0≤8.7kV） 振荡频率50-800 Hz电缆电容0.05 μF -4 μF局部放电定位带宽150kHz-45MHz局放采样率不小于100MHz局放测量精度1 pC定位精度0.1 m局放校准量程50 pC～200nC高压充电电流12 mA电缆介损测量范围0.1％-5％自动测量测试时间测试时间100ms以内，无损测试波形阻尼振荡波，具备频域滤波和小波滤波功能电容及介损测量自动测量电缆电容自动测量电缆介损局放水平及趋势描绘局放水平，具备补偿功能，真实还原局放量的实际大小测距具备行波测距功能，通过一体化软件校准和修正电缆长度、接头位置和波速无线控制可通过无线局域网（WLAN）控制高压输出，保证人身安全混合电缆修正具备混合电缆波速误差修正功能分析功能自动和手动分析功能电缆长度修正电缆长度修正功能加压模式峰值、相电压、有效值三种加压模式自放电自动放电功能抗干扰无线、有线连接功能，排除现场信号干扰安全控制装置安全控制紧急停机功能和安全控制回路；含有紧急制动按钮和运行指示灯脉冲校准仪局放校准仪1pC – 200nC 无局放降频装置电容0.15 μF无局放装置带无局放连接装置

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晋城振荡波局放耐压试验系统高压源控制 测试系统 由两部分构成： 高压单元 笔记本电脑 测试过程中，内部的高压直流源由 系统控制。出于安全考虑（如图2.1 所示）， 系统外部控制开关始终与系统连接，并用于切断高压。 系统外部控制开关功能介绍示意图请时刻谨记章节2 中的四项安全规则。 技术总览 系统构成 该测试系统包括高压单元、外部控制开关、笔记本单元以及配套的连接电缆 M 系列单元构成如下控制单元 高压线圈； - 高压分压器； - 高压开关； - 局放耦合电容；局放耦合器； - 局放校准仪； - 连接面板。 系统由笔记本电脑远程控制，首先应该： - 通过直连网线将高压单元和笔记本电脑连接 3.1.2振荡波工作原理：?基于OWTS技术的测试电压产生原理如图1所示。直流高压电源首先通过线性连续升压方式对被测电缆进行逐步充电（充电电流恒定）、加压至预设值。加压完成后，固态高压开关S（激光触发场效应管LTT）在小于1μS的时间内闭合，使被测电缆电容与OWTS系统中高压电感L产生谐振，从而在被测电缆上产生阻尼振荡交变电压（DAC），其波形及频率接近工频电压，且持续时间为mS级，对电缆绝缘无损伤。?电缆振荡波局部放电检测基本原理如图1所示：图1 电缆振荡波局放测试原理?用直流电源将被测试电缆在几秒中内充电至工作电压(额定电压)。实时快速状态开关S闭合，将被测电缆和空心电感构成串联谐振回路，回路开始以的频率进行振荡。空心电感值根据谐振频率的要求进行选择，频率范围5O～1000Hz，相近于工频频率。图1中的中压电路一般具有相对低的介质损耗角的特点，与具有低损耗的空心电感相配，可得到具有高品质因数的谐振回路。回路品质Q一般为60～100，振荡波以谐振频率在0.3～1s内衰减完毕，这一过程只有几十分之一周波，并对被测试电缆充电，与50Hz(60Hz)时局部放电非常相似。

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晋城振荡波局放耐压试验系统本测试系统按照 IEC 348 关于电子测量仪器标准进行设计，能够确保操作者的安全。请严格遵守和地方以及操作手册中提及的安规。 请在正常天气情况下使用 OHV 系统，如设备受潮则禁止使用。如果设备受潮，请将其放置在温暖、干燥的环境，潮气消失后才可使用。 本系统的操作人员须按手册中所述接受培训后才可进行操作。调试、维修以及部件保养需要求 由专业人员来完成，请勿擅自操作。 2.2 安全警告 进行任何测试前，切记将测试系统接地。 请为自己的安全负责！ OHV 系统测试中，其部件将有高压，禁止触碰运行中的高压部件，确保人身安全。 测试者和辅助人员应严格遵守安全规定，防止造成人员和设备伤害。 测试时，请远离被测电缆及高压单元。 测试现场一定要摆放警告标识以及障碍物，测试无关人员需远离测试现场。所有高压设备都应该配备安全电路。在被测电缆、测试电缆结束测试后，所有部件接地并已无电压的情况下，才允许 相关人员进入测试区域。 设备内部或外部的安全电路处于开路状态或未接地时都很危险，禁止故意断开安全电路。 调试、维修或维护等工作一定要由专业人员来执行，未经认可的人员进行调试、维修或维护而引起的设备损坏将不享受质保。非专业人员进行操作有可能会造成危险。禁止随意拆卸设备，当设备被拆开或出现故障时，禁止对设备进行通电。 更换坏保险丝时，请确保替换的保险丝与原保险丝电流等级以及类型完全相同。选择完全匹配的保险丝，同时防止保险盒短路。 当怀疑设备出现故障时，一定要将整个系统关闭，并防止设备再次启动。如果设备出现下列问题，其安全性能会受到相应的影响； - 设备被明显损坏； /.； 无法完成指定测试； - 数据保存情况异常，且保存时间过长； - 设备在运输过程中受到损坏。

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