《城市軌道交通電氣設備測試（第2版）》 課件3.4局部放電測量

《高電壓檢測項目》局部放電測量目錄01測量局部放電的意義02局部放電操作01測量局部放電的意義測量局部放電的意義1.1測量局部放電的意義

局部放電是指高壓電器中的絕緣介質在高電場強度作用下，發(fā)生在電極之間的未貫穿的放電。局部放電（PartialDischarge，PD）是測定電氣設備在不同電壓下的局部放電強度和發(fā)展趨勢，用于判斷絕緣內是否存在局部缺陷以及介質老化的速度和目前的狀態(tài)。它已成為確定產(chǎn)品質量和進行絕緣預防性試驗的重要項目之一。1.2局部放電試驗內容

試驗內容包括測量視在放電量、放電重復率、局部放電起始電壓和熄滅電壓，甚至大致確定放電的具體部位。很多高電壓絕緣故障都和局部放電活動有關，40%左右的絕緣故障可以通過局部放電狀況檢測到，85%較嚴重的、破壞性故障都是由局部放電造成的。測量局部放電的意義1.3試驗流程與標準

局放的規(guī)程可以參考《電力設備局部放電現(xiàn)場測量導則》（DL417—2006）和《局部放電試驗》（GB7354—2003）。圖3-20是局部放電的產(chǎn)生機理，圖3-21是高壓設備內部放電事故。圖3-20局部放電的產(chǎn)生機理測量局部放電的意義圖3-21高壓設備內部放電事故測量局部放電的意義

電氣設備引起局部放電的問題主要有生產(chǎn)質量問題、生產(chǎn)工藝檢修問題和絕緣老化問題。導體表面小尖刺、絕緣體裂縫、絕緣體內部氣泡、導體表面尖刺都容易使電場強度增加，絕緣體內部有氣泡的部分比其他部分更容易被擊穿。局部放電作業(yè)前，應先完成常規(guī)試驗項目，如絕緣電阻、吸收比（極化指數(shù)）、介質損耗因數(shù)（tan）、直流電阻、電壓比、絕緣油試驗等，試驗結果應符合有關標準的要求。1.4檢測方法分類

局部放電的檢測方法很多，具體也可分為電氣檢測和非電檢測兩大類。在大多數(shù)情況下，非電檢測法往往不夠靈敏，大多限于定性檢測，即只能判斷是否存在局部放電，而不能做定量的分析。目前應用得比較廣泛的是電氣檢測法，特別是測量絕緣內部氣隙發(fā)生局部放電時的電脈沖，它不僅可以靈敏地檢測出是否存在局部放電，還可判定放電強弱程度。測量局部放電的意義

如圖3-22所示為電壓等級35kV、110kV、220kV電纜局放試驗，在局部放電試驗時，由于需要施加較高電壓，往往結合耐壓試驗進行，既可以進行耐壓試驗，又能檢測出試品是否有局部放電，如圖3-23所示為大長度220kV電纜變頻諧振耐壓及局放試驗。非電檢測法包括噪聲檢測法、光檢測法、化學分析法、電氣檢測法包括脈沖電流法、介質損耗法。測量局部放電的意義圖3-22高壓35kV、110kV、220kV電纜局放試驗測量局部放電的意義圖3-23大長度220kV電纜變頻諧振耐壓及局放試驗02局部放電操作局部放電操作2.1變壓器局放電試驗步驟

下面以變壓器局放試驗為例，說明局部放電的過程。

開始試驗準備工作，選擇合適的試驗儀器，擺放好設備，接取試驗電源。拆除變壓器高、中、低壓側及中性點與外部的連接引線并保持足夠安全距離，將所有套管CT二次側短路接地，按規(guī)定試驗方法布置試驗結線，變壓器高壓套管套上均壓帽，中性點接地。如圖3-24所示為局部放電試驗接線圖。局部放電操作圖3-24局部放電試驗接線圖D—電動機；G—中頻發(fā)電機；B—中間變壓器；PT—電壓互感器；L—補償電抗器；Cb—套管電容；Z—檢測阻抗；M—局放檢測儀局部放電操作2.2試驗過程與觀察

測量時接上阻抗并進行方波校正，在高壓套管端部注入方波，在局放儀中觀察在高壓側的響應，得出指示系統(tǒng)與放電量的定量關系，即求得換算系數(shù)。對背景噪聲進行測量，記錄所有測量電路上的背景噪聲水平，其值應低于規(guī)定的視在放電量的50%。檢查加壓回路接線，確保正確無誤，核算分壓器變比及補償電抗器補償度；啟動中頻發(fā)電機組，未接入被試變壓器的情況下，進行試升壓，確保測試系統(tǒng)準確。

接入被試變壓器進行試升壓，測量電抗器電流及被試變壓器電流，核實補償效果。按標準規(guī)定的加壓程序開始逐漸加壓，注意觀察主變壓器的狀況，并隨時觀察測量結果，每隔5min記錄一次數(shù)據(jù)。根據(jù)主變壓器的狀況和測量結果進行分析研究，確定是否需要繼續(xù)加壓；如測到變壓器的局部放電量超標，應測出其起始電壓以及熄滅電壓。局部放電操作2.3試驗安全與結束

如沒有發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，則繼續(xù)加壓，直至該相試驗結束。降壓至零，跳開主回路的開關，在中間變壓器的高壓側掛上接地線。依次對余下幾相進行試驗，并對試驗結果進行判斷。全部試驗完成后，關閉中頻機組的電源，拆除試驗接線，試驗結束。如圖3-25所示為試驗加壓程序圖。圖3-25