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局部放電測試系統(tǒng)
 

局部放電的定義及產(chǎn)生原因

在電場作用下，絕緣系統(tǒng)中只有部分區(qū)域發(fā)生放電，但尚未擊穿，（即在施加電壓的導(dǎo)體之間沒有擊穿）。這種現(xiàn)象稱之為局部放電。局部放電可能發(fā)生在導(dǎo)體邊上，也可能發(fā)生在絕緣體的表面上和內(nèi)部，發(fā)生在表面的稱為表面局部放電。發(fā)生在內(nèi)部的稱為內(nèi)部局部放電。而對于被氣體包圍的導(dǎo)體附近發(fā)生的局部放電，稱之為電暈。由此 總結(jié)一下局部放電的定義，指部分的橋接導(dǎo)體間絕緣的一種電氣放電，局部放電產(chǎn)生原因主要有以下幾種：

• 電場不均勻。
• 電介質(zhì)不均勻。
• 制造過程的氣泡或雜質(zhì)。經(jīng)常發(fā)生放電的原因是絕緣體內(nèi)部或表面存在氣泡；其次是有些設(shè)備的運(yùn)行過程中會發(fā)生熱脹冷縮,不同材料特別是導(dǎo)體與介質(zhì)的膨脹系數(shù)不同，也會逐漸出現(xiàn)裂縫；再有一些是在運(yùn)行過程中有機(jī)高分子的老化，分解出各種揮發(fā)物，在高場強(qiáng)的作用下，電荷不斷地由導(dǎo)體進(jìn)入介質(zhì)中， 在注入點(diǎn)上就會使介質(zhì)氣化。

局部放電測試系統(tǒng)產(chǎn)品用途

GDJF2006 局部放電檢測分析系統(tǒng)（局放儀）由三大模塊構(gòu)成：信號處理模塊，隔離模塊，采集處理模塊。根據(jù)系統(tǒng)連接圖，檢測阻抗將局部放電信號檢出并送到信號處理模塊，信號處理模塊完成將局部放電信號整理、放大、整形等功能后將局部放電信號送往隔離模塊，隔離模塊將計(jì)算機(jī)采集處理模塊和信號處理模塊隔開，防止它們之間互相干擾，后由采集處理模塊完成對局部放電信號的采集.處理.分析和顯示

• 采用高速.大容量數(shù)據(jù)采集卡，能進(jìn)行連續(xù)采集局放數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)復(fù)現(xiàn)性好,準(zhǔn)確度高。
• 具有測試.分析(多參數(shù)分析.二維圖譜分析.三維圖譜分析).數(shù)據(jù)保存。報告生成及打印等功能
• 能同時顯示局部放電波形（橢圓。正鉉波。直線三種方式）。局放量和測試電壓。
• 在校正和測試過程中自動調(diào)節(jié)增益而不需要人為干預(yù)，操做簡便.
• 可適應(yīng)工頻（50Hz）三倍頻（150Hz）至400Hz的電源。
• 可實(shí)現(xiàn)對外加電源頻率的自動跟蹤.
• 開門開窗可任意設(shè)置小可至1度。
• 可單通道也可六個通道進(jìn)行測量.
• 體積小，重量輕。既適合于電力部門和制造廠車間等現(xiàn)場使用，也適合于科學(xué)研究試驗(yàn)。
• 靈敏度高，適用的試品范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。

局部放電測試系統(tǒng)
 

與局放儀相關(guān)的三種典型的試品的試驗(yàn)線路：

（一）并聯(lián)法        （二）串聯(lián)法              （三）平衡法

• 標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)電路，又稱并聯(lián)法。適合于必須接地的試品。 其缺點(diǎn)是高壓引線對地雜散電容并聯(lián)在 CX上，會降低測試靈敏度。
• 接法的串聯(lián)法，其要求試品低壓端對地浮置。 其優(yōu)點(diǎn)是變壓器入口電容、高壓線對地雜散電容與耦合電容CK并聯(lián)，有利于提高試驗(yàn)靈敏度。缺點(diǎn)是試樣損壞時會損壞輸入單元。
• 平衡法試驗(yàn)電路：要求兩個試品相接近，至少電容量為同一數(shù)量級其優(yōu)點(diǎn)是外干擾強(qiáng)烈的情況下，可取得較好抑制干擾的效果，并可消除變壓器雜散電容的影響，而且可做大電容試驗(yàn)。缺點(diǎn)是須要兩個相似的試品，且當(dāng)產(chǎn)生放電時，需設(shè)法判別是哪個試品放電。

值得提出的是：由于現(xiàn)場試驗(yàn)條件的限制（找到兩個相似的試品且要保證一個試品無放電不太容易），所以在現(xiàn)場平衡法比較難實(shí)現(xiàn)，另外，由于采用串聯(lián)法時，如果試品擊穿，將會對設(shè)備造成比較大的損害，所以出于對設(shè)備保護(hù)的想法，在現(xiàn)場試驗(yàn)時一般采用并聯(lián)法。

采用并聯(lián)法的整個系統(tǒng)的接線原理圖。

該系統(tǒng)采用脈沖電流法檢測高壓試品的局部放電量，由控制臺控制調(diào)壓器和變壓器在試品的高壓端產(chǎn)生測試局放所需的預(yù)加電壓和測試電壓，通過無局放藕合電容器和檢測阻抗將局部放電信號取出并送至局部放電檢測儀顯示并判斷和測量。系統(tǒng)中的高壓電阻為了防止在測試過程中試品擊穿而損壞其他設(shè)備，兩個電源濾波器是將電源的干擾和整個測試系統(tǒng)分開，降低整個測試系統(tǒng)的背景干擾。

根據(jù)上述原理圖可以看出，局部放電測試的靈敏度和準(zhǔn)確度和整個系統(tǒng)密切相關(guān)，要想順利和準(zhǔn)確的進(jìn)行局部放電測試，就必須將整個系統(tǒng)考濾周到，包括系統(tǒng)的參數(shù)選取和連接方式。另外，在現(xiàn)場試驗(yàn)時，由于是驗(yàn)證性試驗(yàn)，高壓限流電阻可以省掉。

幾種典型試品的接線原理圖。

（1）電流互感器的局放測試接線原理圖

（2）電壓互感器的局放測試接線原理圖 
A．工頻加壓方式接線原理圖

B．高頻加壓方式接線原理圖

為了防止電壓互感器在工頻電壓下產(chǎn)生大的勵磁電流而損壞，高壓電壓互感器一般采取自激勵的加壓方式。在電壓互感器的低壓側(cè)加一倍頻電源，在電壓互感器的高壓端感應(yīng)出高壓來進(jìn)行局部放電實(shí)驗(yàn)。這就是通常所說的三倍頻實(shí)驗(yàn)。其接線原理圖如下：

(3)高壓電容器.絕緣子的局放測試接線原理圖

(4) 發(fā)電機(jī)的局放測試接線原理圖

（5）變壓器的局部放電測試接線原理圖