數(shù)字式局部放電檢測(cè)系統(tǒng)在電場(chǎng)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(duì)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
1. 電場(chǎng)不均勻。
2. 電介質(zhì)不均勻。
3. 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(huì)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(huì)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(chǎng)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(huì)使介質(zhì)氣化。
1、非電測(cè)法:
(1)超聲波比通常人耳可以聽見的聲波頻率要高一些,特性與聲波差不多。超聲波在氣體和液體中以縱波傳播,而在固體中則以橫波傳播,這樣就存在有表面波,因此對(duì)同一種固體物質(zhì),在各方面超聲波傳播的速度就會(huì)不相同。 利用超聲波檢測(cè)技術(shù)來測(cè)定局部放電的位置和放電程度,這種方法簡單,不受環(huán)境條件限制。但靈敏度較低,不能直接定量,而且頻率的超聲波在空氣中傳播衰減很大,頻率越高衰減的就越快,造成定位不準(zhǔn);超聲波的波長較短,因此它的方向性較強(qiáng),從而它的能量較為集中,也就是說它對(duì)于方向性有很好的鑒別能力,而且它還有個(gè)獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),即他可在試品外殼表面不帶電的任意部位安裝傳感器,可較準(zhǔn)確地測(cè)定放電位置,且接受的信號(hào)與系統(tǒng)電源沒有電的聯(lián)系,不會(huì)受到電源系統(tǒng)的電信號(hào)的干擾。所以在進(jìn)行局部放電測(cè)量中當(dāng)發(fā)現(xiàn)變壓器有大于5000pc的故障放電,超聲波測(cè)量方法常用于放電部位確定及配合電測(cè)法的補(bǔ)充手段。
(2)光檢測(cè)法: 只有透明的介質(zhì)才宜用光檢測(cè)法,但該方法靈敏度較低,局限性大,較適合于檢測(cè)暴露在外表面的電暈放電。
(3)熱檢測(cè)法 由于局部放電的放電會(huì)發(fā)熱,當(dāng)故障較嚴(yán)重時(shí),局部熱效應(yīng)是明顯的,可用預(yù)先埋入的熱電偶來測(cè)量各點(diǎn)溫升,從而確定局部放電部位。但靈敏度太低且不能定量。
(4)放電產(chǎn)物分析法: 油紙絕緣材料在局部放電作用下會(huì)分解產(chǎn)生各種氣體,用色譜儀分析儀測(cè)量高壓設(shè)備油中產(chǎn)生的微量可燃性氣體,從而推斷局部放電的程度。
2、電測(cè)法
(1)無線干擾測(cè)量法(RIV法)局部放電產(chǎn)生的脈沖信號(hào)頻譜很寬,從幾千赫到幾十兆赫,故利用無線電干擾儀,通過試品兩端直接耦合,測(cè)量試品局放電脈沖信號(hào)。
(2)放電能量法:局部放電伴隨著能量損耗,可以用電橋來測(cè)量一周期的放電能量,或用微處理機(jī)直接測(cè)放電功率。
(3)脈沖電流法(模擬局放儀和數(shù)字局放儀):由于局部放電產(chǎn)生的電荷交換,產(chǎn)生高頻電流脈沖,通過與試品連接的檢測(cè)回路產(chǎn)生電壓脈沖,將此電壓脈沖經(jīng)過合適的帶寬放大器放大后由儀器測(cè)量或顯示出來。靈敏度高,是目前國際電工委員會(huì)推薦進(jìn)行局部放電測(cè)試的通用方法。
測(cè)試線路:并聯(lián)法、串聯(lián)法、平衡法
檢測(cè)阻抗:RC型:當(dāng)電容C較小時(shí),檢測(cè)阻抗上的波形與流過被試品的脈沖電流相似,但其頻帶較寬、噪聲較大,被試品的工頻充電電流大時(shí)使檢測(cè)阻抗上工頻分量不能完全濾除,從而影響測(cè)量。RIC型:對(duì)局部放電脈沖檢測(cè)有很高的靈敏度,而對(duì)被試品工頻的充電電流呈現(xiàn)低阻抗,頻帶較窄,噪聲水平較低。缺點(diǎn)是波形呈現(xiàn)震蕩,但適當(dāng)選擇R(2-3kΩ)可使震蕩阻尼抑制,所以普通采用RLC型檢測(cè)阻抗。