局部放电测试

     局部放电是指电气设备在电压的作用下,绝缘结构内部的气隙、油膜或导体边缘发生非贯穿性的放电现象 。 局部放电试验主要用于变压器、互感器、套管、电容器等电气设备上 。 此类试验的方法较多,目前采用较多的是脉冲电流法 。 所谓脉冲电流法,是由于局部放电时产生电荷交换,使试品两端出现脉动电压,并在试品连接的回路中出现脉冲电流,因此在回路中的检测阻抗上就可取得代表局部放电的信号,从而进行测量 。
一、试验回路
【局部放电测试】用电气法测量局部放电的基本回路有三种,见图2-19,其中(a), (b)为直接法测量回路,(c)为平衡法测量回路 。

局部放电测试

文章插图
 图2-19中的测量阻抗Zm是一个四端网络的元件 。 它可以是电阻R或电感L的单一元件,也可以是电阻电容并联或电阻电感并联的RC和RL电路,也可以由电阻、电感、电容组成RLC调谐回路 。 调谐回路的频率特性应与测量仪器的工作频率相匹配 。 测量阻抗应具有阻止试验电源频率进人仪器的频率响应 。 连接测量阻抗和测量仪器中的放大单元的连线,通常为单屏蔽同轴电缆 。 高压滤波器是一种阻塞阻抗,用于降低来自电源的干扰,也能提高测量回路的最小可测量水平 。
       图2-19中三种试验回路一般可按下面基本原则选择:
       (1)试验电压下,试品的工频电容电流超出测量阻抗Zm的允许值,或试品的接地部位固定接地时,可采用图2-19 (a)所示的试验回路 。
       (2)试验电压下,试品的工频电容电流符合测量阻抗Zm的允许值,可采用图2-19 (b)所示的试验回路 。
       (3)试验电压下,图2-19 (a),(b)试验回路有过高的于扰信号时,可采用图2-19 (c)所示的试验回路 。
       可根据环境于扰水平来选择相应的测量仪器 。 当干扰较强时,可选用窄频带仪器;当干扰较弱时,可选用宽频带仪器 。
       局部放电的测量仪器是侧量视在放电量的仪器,其指示方式是示波器和数字式放电量(PC)表或数字显示器并用 。 当试验回路每改变一次,必须对视在放电量进行一次校准 。 校准有直接校准和间接校准两种方式 。
二、局放试验的测量程序
       (1) 试品预处理:
       1) 试品应保持清洁、干燥,防止绝缘表面吸潮气或污染引起局部放电 。
       2) 试验期间,试品应处于环境温度之下 。
       3) 在上一次机械、热或电气作用后,应静放一段时间再试验,减少上述因素对本次试验的影响 。
       (2) 检查测试回路本身的局放水平 。 先不接试品,对试验回路加压 。 如果在略高于试品试验电压下未出现局部放电,则该回路合格;若其局部放电干扰水平超过或接近试品放电量最大允许值的50%,则必须找出原因并加以排除 。
       (3) 测试回路校准 。 加压前应对测试回路进行校准,以确定接人试品时测试回路的刻度系数 。 在已校准的回路灵敏度下,看高压电源接通前后有无较大的干扰,如果有则应加以排除 。
       (4) 测定局部放电起始电压和熄灭电压 。 拆除校准装置后按规定速度升压至放电量达到某一规定值时,该电压为局部放电起始电压 。 其后电压再增加10%,然后降压至放电量等于规定值,该电压即为局部放电熄灭电压 。
       (5) 测量规定试验电压下的局部放电量 。 按《预规》要求测量在相应规定电压下的放电量(PC),并与规程规定相对照 。