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局部放电

绝缘体中只有局部区域发生的放电,而没有贯穿施加电压的导体之间,可以发生在导体附近,也可以发生在其他地方,这种现象称为局部放电。

partial discharge

局部放电现象,主要指的是高压电气设备。据电网统计,局部放电是造成高压电气设备最终发生绝缘击穿的重要原因,也是绝缘劣化的重要标征。

电力设备绝缘在足够强的电场作用下局部范围内发生的放电。这种放电以仅造成导体间的绝缘局部短(路桥)接而不形成导电通道为限。每一次局部放电对绝缘介质都会有一些影响,轻微的局部放电对电力设备绝缘的影响较小,绝缘强度的下降较慢;而强烈的局部放电,则会使绝缘强度很快下降。这是使高压电力设备绝缘损坏的一个重要因素。因此,设计高压电力设备绝缘时,要考虑在长期工作电压的作用下,不允许绝缘结构内发生较强烈的局部放电。对运行中的设备要加强监测,当局部放电超过一定程度时,应将设备退出运行,进行检修或更换。

在有气体或液体的固体电介质中,当击穿场强的气体或液体的局部场强达到其击穿场强时,这部分气体或液体开始放电。局部放电一般是由于绝缘体内部或绝缘表面局部电场特别集中引起的。通常这种放电表现为持续时间小于1μs的脉冲。

当绝缘发生局部放电时就会影响绝缘寿命。每次放电,高能量电子或加速电子的冲击,特别是长期局部放电作用都会引起多种形式的物理效应和化学反应,如带电质点撞击气泡外壁时,就可能打断绝缘的化学键而发生裂解,破坏绝缘的分子结构,造成绝缘劣化,加速绝缘损坏过程。

1、局部放电是局部过热,电器元件和机械元件老化的预兆;

2、局部放电趋势是局放随着时间的上升指数,这是个曲折的过程,某个阶段可能下降,但某个阶段上升。 

3、在绝缘结构中产生局部放电时,会伴随产生电脉冲、超声波、电磁辐射、光、化学反应,并引起局部发热等现象;

由于局部放电存在以上特点,故电气设备如何避免局部放电、如何去除局部放电,从而使设备正常安全运行就成为电力设备维护人员最多考虑的事情。为了去除这种潜伏性故障现象,如今针对伴随局部放电而产生的一些电脉冲、超声波、电磁辐射等信号而衍生出很多在线检测局部放电现象的方法。

 

局部放电量的单位为pC,一般进行局放试验时,应先保证试验场地背景干扰不太大,一般互感器试验场 地背景局放不能超过2-3PC。 然后使用方波发生器对局放仪进行校准。局放试验之前确保互感器有效接地。 试验互感器时,应在耐受电压之后进行局放试验,试验电压应从较低值迅速增加到预加电压(0.8)*1.3*Um,至少保持10秒。然后迅速下降电压至测量电压点(1.1*Um/√3)。最少保持1分钟后进行测量。

计算机:工控机、256M内存、3寸软驱、2M电子盘、高速缓存型显卡、通信接口、LP打印机接口、RS

232接口、WIN XP界面、INTER

2G以上的处理器、80G硬盘、8M显存、40倍速光驱、VGA图卡。

2.程控滤波器:低频带10、20、40KHZ

高频带100、200、300KHZ

3.放大器:其中手动粗调放大器增益调节范围(-40dB~60dB),

程控微调放大器增益调节范围16档24 dB。

输入阻抗1MΩ

输入端子噪音小于5μV

3dB频带10HZ-300KHZ

各量程档位20%标尺-100%标尺,线性度误差小于10%

各量程档位脉冲低重复率误差小于10%

4.A/D转换器:A/D转换器采样速率:0.1μs/点

A/D转换器采样精度:8位±1/2LSB

5.RAM存储器:每路128K

6.显示器:17寸液晶彩显

7.打印机: 24针打印机

8.HTJF-301校准脉冲发生器:

输出校准脉冲电压值5档可调:0.5V、1V、2.5V、5V、10V

校准电容值5档可调:10pF、20pF、50pF、100pF、200pF

输出阻抗小于100Ω、频率1000HZ、校准脉冲值误差小于1.5%

校准脉冲电压波形上升时间小于60ns

校准脉冲电压波形衰减时间大于100μs

工作电源为可充电蓄电池,工作电压DC12V。

9.测量通道:2个

10.工作环境:

温度:-5℃~45℃

湿度:≤90%

海拔高度: <1000m

地震强度:≤7级

适合户内及户外使用

电力变压器的故障多数是由于绝缘失效造成的,而现有的检修及绝缘预防性试验制度存在以下不足:
  a.试验条件和运行条件有差别,离线试验不能完全反映设备在运行条件下的绝缘状况。

局部放电特性是衡量电力变压器绝缘系统质量的重要指标,110kV以上的电力变压器,在出厂试验中每台都要做局部放电试验。变压器在安装后,交接试验中,在运行中发现油中含气量超标时,一般也要做局部放电试验。直到2010年,国内外已研制出多种测试系统,用于变压器局部放电在线监测,其中大部分都是基于PXWAE声发射技术手段的。 

性质



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