资源描述
第二第二讲讲:绝缘绝缘的的监测监测与与诊诊断断 第一第一节节.液体、固体介液体、固体介质质基基础础知知识识回回顾顾内绝缘一般由固体介质和液体介质联合构成内内绝缘绝缘具有的特点:具有的特点:不受外界大气条件不受外界大气条件变变化的影响;化的影响;对对包含固体介包含固体介质质的内的内绝缘绝缘,绝缘击绝缘击穿穿 是非自恢复的;是非自恢复的;长时间长时间工作下逐工作下逐渐渐老化;老化;精选ppt 第二讲:绝缘的监测与诊断 第一节.液体、固体介质基础知识1常用的液体和固体介质为:液体介质:变压器油、电容器油、电缆油固体介质:绝缘纸、纸板、云母、塑料、电瓷、玻璃、硅橡胶精选ppt常用的液体和固体介质为:液体介质:变压器油、电容器油、电缆2 在电场作用下,电介质中出现的电气现象可分为两大类:弱电场电场强度比击穿场强小得多极化、电导、介质损耗等强电场电场强度等于或大于放电起始场强或击穿场强放电、闪络、击穿等精选ppt 在电场作用下,电介质中出现的电气现象弱电场电场强度比击穿3一一.电电介介质质在弱在弱电场电场下的下的电电气特性气特性1.极化的概念、基本形式、介极化的概念、基本形式、介电电常数常数 极化极化:在外加在外加电场电场的作用下,的作用下,电电介介质质中的正、中的正、负电负电荷沿荷沿电场电场方向作有限位移或方向作有限位移或转转向,形成向,形成电电矩的矩的现现象象极化的基本极化的基本类类型型:电电子式极化、离子式极化、子式极化、离子式极化、偶极子极化、偶极子极化、夹层夹层极化、空极化、空间电间电荷极化荷极化介电常数来表示极化强弱 精选ppt一.电介质在弱电场下的电气特性极化的概念、基本形式、介电常42.电电介介质质的的电导电导、电导电导率率 电导电导:在:在电场电场的作用下,由的作用下,由带电质带电质点沿点沿电场电场方向方向 移移动动而形成而形成电导电电导电流流 要点:要点:带电质带电质点主要是离子,也称离子式点主要是离子,也称离子式电导电导 指指标标:用:用电导电导率率(s/)表示表示 电电阻率阻率电电介介质质的的电电阻率具有阻率具有负负的温度系数的温度系数精选ppt2.电介质的电导、电导率 电导:在电场的作用下,由带电质点5 任何任何电电介介质质在在电场电场作用下都有能量作用下都有能量损损耗,耗,包括由包括由电导电导引起的引起的损损耗和由某些极化耗和由某些极化过过程引程引起的起的损损耗。耗。在直流在直流电压电压作用下作用下仅仅有有电导损电导损耗,可用耗,可用来表征,在交流来表征,在交流电压电压下包括下包括电导损电导损耗和极化耗和极化损损耗,用介耗,用介质损质损耗角正切耗角正切 表征。表征。仅仅反映介反映介质质本身的性能,与介本身的性能,与介质质尺寸无关。尺寸无关。3.介介质损质损耗,耗,精选ppt 任何电介质在电场作用下都有能量损耗,包括由电6二二.液体液体电电介介质质的的击击穿穿 纯净液体介质的击穿理论:电击穿理论、气泡击穿理论(小桥击穿理论)工程用变压器油的小桥击穿理论 击击穿理穿理论论精选ppt二.液体电介质的击穿 纯净液体介质的击穿理论:7变压器油击穿电压的影响因素2.电压电压作用作用时间时间3.电场电场均匀度均匀度4.温度温度1.油品油品质质的影响:含水量、含的影响:含水量、含纤维纤维量、含气量量、含气量5.压压力力精选ppt变压器油击穿电压的影响因素2.电压作用时间3.电场均匀度8提高变压器油击穿电压的方法提高并保持油的品提高并保持油的品质质 提高:去提高:去杂质杂质、水分、有机酸、水分、有机酸过滤过滤、防潮、防潮 去气体去气体真空注油法真空注油法 保持:装置吸附保持:装置吸附剂过滤剂过滤器,可使正在运行的油不断器,可使正在运行的油不断净净化化2 采用采用“油屏障油屏障”绝缘绝缘如覆盖如覆盖、绝缘层绝缘层、加隔板、加隔板阻止阻止贯贯通行通行杂质杂质小小桥桥的形成和的形成和发发展展,改善油隙中的,改善油隙中的电电场场分布分布精选ppt提高变压器油击穿电压的方法提高并保持油的品质 2 采用9(本节完)小 结纯净液体介质的击穿可用以下理论来解释:电子碰撞电离理论 气体小桥理论 用气泡击穿理论来解释工程用变压器油击穿过程 变压器油击穿电压的影响因素 水分和其他杂质 油温 电场均匀度 电压作用时间 油压的影响精选ppt(本节完)小 结纯净液体介质的击穿可用以下理论来解释:精10三.固体介质的击穿固体介质的击穿理论 电击穿理论 热击穿理论 电化学击穿 影响固体介质击穿电压的主要因素 电压作用时间 电场均匀程度 温度 受潮 累积效应精选ppt三.固体介质的击穿固体介质的击穿理论 精选ppt11电过程(电击穿)热过程(热击穿)电化学过程(电化学击穿)在电场作用下,固体介质可能因以下过程而被击穿:实际电气设备中的固体介质击穿过程是错综复杂的,常取决于以下多种因素:介质本身的特性;绝缘结构形式;电场均匀性;精选ppt电过程(电击穿)热过程(热击穿)电化学过程(电化学击12外加电压波形;外加电压时间;工作环境(周围媒质的温度及散热条件)常用的有机绝缘材料,如纤维材料(纸、布和纤维板)以及聚乙烯塑料等,其短时电气强度很高,但在工作电压的长期作用下,会产生电离、老化等过程,从而使其电气强度大幅度下降。所以,对这类绝缘材料或绝缘结构,不仅要注意其短时耐电特性,而且要重视它们在长期工作电压下的耐电性能。精选ppt外加电压波形;外加电压时间;工作环境(周围媒质的温度13四四.组组合合绝缘绝缘组组合目的:同合目的:同时满时满足足电电气性能、机械性能、气性能、机械性能、热热性能的要求性能的要求配合原配合原则则:在外加:在外加电压电压的作用下,的作用下,组组合合绝缘绝缘中中各各层绝缘层绝缘所承受的所承受的电场电场强强度与其度与其电电气气强强度成正度成正比,比,这样这样整个整个组组合合绝缘绝缘的的电电气气强强度最高,各种度最高,各种绝缘绝缘材料的利用最合理、最充分。材料的利用最合理、最充分。精选ppt组合绝缘组合目的:同时满足电气性能、机械性能、配合原则:在外14绝缘常见形式:多种介质构成的层叠绝缘。理想情况下,组合绝缘中各层绝缘承受的电场强度与其电气强度成正比。直流电压下:各层绝缘分担的电压与其绝缘电阻成正比,亦即各层中的电场强度与其电导率成反比。工频交流和冲击电压下:各层所承担的电压和各层电容成反比,亦即各层中的电场强度与其介电常数成反比。精选ppt绝缘常见形式:多种介质构成的层叠绝缘。理想情况下,组合绝缘中15小 结高压电气设备一般采用多种电介质组合的绝缘结构;“油-屏障”式绝缘结构中应用的固体介质有三种不同的形式,即覆盖、绝缘层和屏障;绝缘油和绝缘纸组成“油-纸”绝缘,击穿场强大大提高;分阶绝缘的原则是对越靠近缆芯的内层绝缘选用介电常数越大的材料,以达到电场均匀化的目的。精选ppt小 结高压电气设备一般采用多种电介质组合的绝缘结构;16第二节 绝缘监测和诊断的基本概念电电力力设备绝缘设备绝缘在运行中受到在运行中受到电电、热热、机械、不、机械、不良良环环境等各种因素的影响,其性能会逐境等各种因素的影响,其性能会逐渐渐劣化,劣化,以致出以致出现现缺陷,造成故障,引起供缺陷,造成故障,引起供电电中断。通中断。通过对绝缘过对绝缘的的试验试验和各种特性的和各种特性的测测量,可了解并量,可了解并评评估估绝缘绝缘在运行在运行过过程中的状程中的状态态,从而能早期,从而能早期发发现现故障的技故障的技术术称称为为绝缘监测绝缘监测和和诊诊断技断技术术。绝缘监测绝缘监测和和诊诊断技断技术术有有离离线线和和在在线线之分之分精选ppt第二节 绝缘监测和诊断的基本概念电力设备绝缘在运行中受到电17离离线监测线监测和和诊诊断断:要求被:要求被试设备试设备退出运行状退出运行状态态,通常是周期性通常是周期性间间断断实实施;施;在在线监测线监测和和诊诊断断:被:被试设备处试设备处于于带电带电运行的条运行的条件下,件下,对设备对设备的的绝缘绝缘状况状况进进行行连续连续或定或定时时的的监监测测,通常是自,通常是自动进动进行;行;精选ppt离线监测和诊断:要求被试设备退出运行状态,通常是周期性间断实18对绝缘对绝缘的的监测监测和和诊诊断技断技术术包括包括3个个环节环节:(1)正确正确选选用各种用各种传传感器及感器及测测量手段,量手段,检测检测或或监监测测被被检对检对象的种种特性,采集各种特征参数;象的种种特性,采集各种特征参数;(2)对对原始的原始的杂杂乱信息加以分析乱信息加以分析处处理(数据理(数据处处理),理),去除干去除干扰扰,提取反映被,提取反映被测对测对象运行状象运行状态态最敏感、最最敏感、最有效的特征参数;有效的特征参数;精选ppt对绝缘的监测和诊断技术包括3个环节:(1)正确选用各种19(3)根据提取的特征参数和)根据提取的特征参数和对绝缘对绝缘老化老化过过程的知程的知识识以以及运行及运行经验经验,参照有关,参照有关规规程程对绝缘对绝缘运行状运行状态进态进行行识识别别、判断,即完成、判断,即完成诊诊断断过过程。同程。同时时,对绝缘对绝缘性能的性能的发发展展趋势进趋势进行行预测预测,从而,从而对对故障的故障的发发生情况作出判生情况作出判断,并能断,并能为为下一步的下一步的维维修决策提供技修决策提供技术术根据。根据。精选ppt(3)根据提取的特征参数和对绝缘老化过程的知识以及运行经验,20由于由于绝缘绝缘的特征和其状的特征和其状态态一般不是一一一般不是一一对应对应的,因而的,因而要根据研究要根据研究结结果与果与经验经验,建立一定的,建立一定的诊诊断断规则规则。根。根据据诊诊断断规则规则的不同可将的不同可将诊诊断方法分断方法分为为以下以下3类类:逻辑诊逻辑诊断;断;模糊模糊诊诊断;断;统计统计诊诊断;断;被被测对测对象的特征和状象的特征和状态态均采用二均采用二值逻辑值逻辑量来表示量来表示被被测对测对象的特征和状象的特征和状态态用多用多值逻辑值逻辑量的特征函数来表示量的特征函数来表示考考虑虑被被测对测对象特征参数分布的不确定性象特征参数分布的不确定性精选ppt由于绝缘的特征和其状态一般不是一一对应的,因而要根据研究结果21非破坏性非破坏性试验试验(绝缘绝缘特性特性试验试验):指在):指在较较低的低的电压电压下或用其他不下或用其他不损伤绝缘损伤绝缘的方法的方法测测量量绝缘绝缘的的各种特性,由此判断各种特性,由此判断绝缘绝缘内部的缺陷。内部的缺陷。绝缘电绝缘电阻和吸收比、泄漏阻和吸收比、泄漏电电流、介流、介质损质损耗角正切、耗角正切、电压电压分布、局部放分布、局部放电电、油中溶解气体的色、油中溶解气体的色谱谱分析分析非破坏性非破坏性试验试验可以离可以离线进线进行,也可在行,也可在线进线进行行为为了了对绝缘对绝缘状状态态作出判断,需作出判断,需对绝缘进对绝缘进行各种行各种试验试验和和监测监测,统统称称为为绝缘预绝缘预防性防性试验试验绝缘预绝缘预防性防性试验试验分分为为两两类类:精选ppt非破坏性试验(绝缘特性试验):指在较低的非破坏性试验可以离线22破坏性破坏性试验试验(耐(耐压试验压试验):指在):指在绝缘绝缘上施加高上施加高于工作于工作电压电压的的试验电压试验电压,直接,直接检验绝缘检验绝缘的耐的耐压压水平。水平。交流耐交流耐压试验压试验、直流耐、直流耐压试验压试验、雷、雷电电冲冲击击及操及操作冲作冲击击耐耐压试验压试验耐耐压试验压试验只能离只能离线进线进行行精选ppt破坏性试验(耐压试验):指在绝缘上施加高耐压试验只能离线进行23第三节 绝缘特性试验项目及其检测方法一一.绝缘电绝缘电阻和吸收比阻和吸收比绝缘电绝缘电阻阻R:施加直流施加直流电压时测电压时测得的得的电电阻,通常阻,通常指吸收指吸收电电流衰减完流衰减完毕毕后后测测得的得的稳态电稳态电阻阻值值。吸收比:吸收比:K11,K1值值越大,表示吸收越大,表示吸收现现象越象越显显著,著,绝缘绝缘的性能越好的性能越好精选ppt第三节 绝缘特性试验项目及其检测方法一.绝缘电阻和吸收比24测试测试功效功效:可有效地可有效地发现发现:(:(1)两极)两极间间有有贯贯穿性的穿性的导电导电通道通道 (2)大面)大面积积受潮受潮 (3)表面)表面污秽污秽 不能不能发现发现的缺陷:的缺陷:(1)绝缘绝缘中的局部缺陷中的局部缺陷 (2)绝缘绝缘的老化的老化 测测量方法量方法:一一般般用用兆兆欧欧表表进进行行绝绝缘缘电电阻阻与与吸吸收收比比的的离离线线测测量量精选ppt测试功效:测量方法:精选ppt25 泄漏泄漏电电流流测测量量试验电压试验电压比兆欧表工作比兆欧表工作电压电压高得多高得多:35kV以下以下设备设备:1030kV110kV及以上及以上设备设备:40kV电压电压可随意可随意调节调节,可,可监测监测泄漏泄漏电电流的流的变变化化能能发现发现兆欧表不能兆欧表不能发现发现的某些的某些绝缘绝缘缺陷缺陷离离线测线测量方法:用微安表直量方法:用微安表直读读法法测测量泄漏量泄漏电电流流精选ppt 泄漏电流测量试验电压比兆欧表工作电压高得多:电压可随意调节26二二.介介质损质损耗角正切耗角正切 的的测测量量1 1测试测试功效功效有效:整体受潮、全面老化有效:整体受潮、全面老化 b小小电电容容试试品的品的严严重局部缺陷重局部缺陷绕组绕组上附上附积积油泥油泥 绝缘绝缘油油脏污脏污劣化等劣化等 很少有效:大容量很少有效:大容量设备设备的局部缺陷的局部缺陷离离线测线测量方法:目前量方法:目前应应用比用比较较普遍的是用西林普遍的是用西林电桥测电桥测量量精选ppt二.介质损耗角正切 的测量1测试功效有效:27绝缘中的局部放电是引起电介质老化的重要原因之一。测定电气设备在不同电压下的局部放电强度和发展趋势,就能判断绝缘内是否存在局部缺陷以及介质老化的速度和目前的状态。三三.局部放局部放电电及其及其测测量量(Partial Discharge,PD)精选ppt绝缘中的局部放电是引起电介质老化的重要原因之一。测定电气设28 局部放电的基本概念,表征局部放电的重要 参数。局部放电检测发展历史及测量方法综述。脉冲电流法的测量原理。一些局部放电测量仪器。精选ppt 局部放电的基本概念,表征局部放电的重要 参数。291、局部放电基本概念局部放电:指由于电气设备内部绝缘里面存在的弱点,在一定的外施电压下发生的局部重复击穿和熄灭现象。这种局部放电发生在一个或几个绝缘内部的气隙或气泡之中。精选ppt1、局部放电基本概念局部放电:指由于电气设备内部绝缘里面存在30气隙气隙Z绝缘绝缘内部气隙局部放内部气隙局部放电电等等值电值电路路精选ppt气隙Z绝缘内部气隙局部放电等值电路精选ppt31形成形成时间时间精选ppt形成时间精选ppt32气隙每次放气隙每次放电电所所释释放出的放出的电电荷量荷量为为:真真实实放放电电量量 无法无法测测量量放放电时电时Ca 上的上的电压变动为电压变动为:精选ppt气隙每次放电所释放出的电荷量为:真实放电量放电时Ca 上的33即气隙放即气隙放电时电时,试试品两端品两端电压电压会下降会下降 ,这这相相当于当于试试品放掉品放掉电电荷荷q:视视在放在放电电量量 但但qqqqr r,q q能相能相对对反映反映q qr r的大小的大小直流直流电压电压下的局部放下的局部放电电比交流比交流电压电压下弱得多下弱得多 精选ppt即气隙放电时,试品两端电压会下降 ,这相当342.表征局部放表征局部放电电的重要参数的重要参数(1)视视在放在放电电量量q(2)放放电电重复率重复率N(3)放放电电能量能量W 通常指一次放通常指一次放电电所消耗的能量所消耗的能量令令则则脉冲脉冲电电流:流:放放电电能量:能量:精选ppt2.表征局部放电的重要参数(1)视在放电量q(2)放35设设气隙开始出气隙开始出现现局部放局部放电电()时时的外加的外加电电压压瞬瞬时值为时值为 ,则则有:有:W的大小的大小对电对电介介质质的老化速度有的老化速度有显显著影响著影响 精选ppt设气隙开始出现局部放电()时的363.局部放局部放电检测电检测方法方法伴随局部放伴随局部放电电会出会出现许现许多多现现象:象:电电气方面的如气方面的如电电流脉冲、介流脉冲、介质损质损耗增大、耗增大、电电磁波磁波辐辐射等;射等;非非电电方面的如光、方面的如光、热热、噪声、气、噪声、气压变压变化、化、化学化学变变化等,利用化等,利用这这些派生些派生现现象可以象可以对对局部放局部放电进电进行行测测量。因此量。因此检测检测方法也分方法也分为电为电的和非的和非电电的的两两类类。精选ppt3.局部放电检测方法伴随局部放电会出现许多现象:电气方面的37(一一).非非电检测电检测法法 超声波超声波检测检测法(声法(声测测法法)介介质质中中发发生局部放生局部放电时电时,其瞬其瞬时释时释放的能量将放放的能量将放电电源周源周围围的介的介质质加加热热使使其蒸其蒸发发,效果就像一个,效果就像一个小爆炸。此小爆炸。此时时放放电电源如源如同一个声源,向外同一个声源,向外发发出出声波。由于放声波。由于放电电持持续时续时间间很短,所很短,所发发射的声波射的声波频谱频谱很很宽宽,可达到数,可达到数MHzMHz。精选ppt(一).非电检测法 超声波检测法(声测法)介质中发生局38n用于局部放用于局部放电测电测量的超声量的超声检测检测系系统统,一般都包,一般都包括三个基本部分,即声括三个基本部分,即声电转换电转换、电电信号放大以信号放大以及信号及信号显显示示。声声电电转转换换前前置置放放大大电电光光转转换换光光电电转转换换主主放放大大显显示示光纤传输声声测测量系量系统统的方框的方框图图精选ppt用于局部放电测量的超声检测系统,一般都包括三个基本部分,即声39一种声测法传感器 固体中常用固体中常用传传感器感器为测为测震震仪仪(accelerometer)和)和声声发发射(射(Acoustic Emission)传传感器。感器。测测震震仪仪有有着平滑的着平滑的频频率特性,率特性,测试频测试频率可达率可达50kHz以上。声以上。声发发射射传传感器有多个感器有多个频频段(段(30k1MHz),),该传该传感器有感器有很很强强的方向性,一般来的方向性,一般来说说只能只能测试测试某个特定方向的声信号。某个特定方向的声信号。Senaco AS100 声声传传感器感器 北京亚捷隆测控技术有限公司 精选ppt一种声测法传感器 固体中常用传感器为测震仪(accelero40声检测法的特点 抗电磁干扰能力强 灵敏度不受试品电容的影响 能进行复杂设备放电源定位 在传播途径中衰减、畸变严重 基本不能反映放电量的大小 实际实际中一般不独立使用声中一般不独立使用声测测法,而将声法,而将声测测法和法和电测电测法法结结合起来使用。合起来使用。精选ppt声检测法的特点 抗电磁干扰能力强 精选ppt41原理:通原理:通过测过测量局放量局放产产生的光生的光辐辐射射实现实现局放局放测测量。量。光光电转换电转换后,通后,通过检测过检测光光电电流的特性流的特性可以可以实现实现局放局放类类型型识别识别。光光检测检测法法光测法只能测试表面放电和电晕放电,在现场中光测法基本上没有直接应用。将光纤技术和声测法相结合提出了声-光测法。精选ppt原理:通过测量局放产生的光辐射实现局放测量。光电转换后,通过42化学分析法 膜纸绝缘介质中,常用高性能液体色谱分析法(HPLC)判断介质老化情况。在电力变压器中,油色谱分析(DGA)方法是一种简单、经济、有效的方法。精选ppt化学分析法 膜纸绝缘介质中,常用高性能液体色谱分析法(HPL43用气相色用气相色谱仪谱仪,通,通过检测变压过检测变压器油分解出的各种气器油分解出的各种气体的体的组组成和成和浓浓度来确定故障(局放、度来确定故障(局放、过热过热等)状等)状态态的。局部放的。局部放电电引起的气相色引起的气相色谱谱特征是特征是C C2 2H H2 2 和和H H2 2 的的含量含量较较大。大。特点:灵敏度高,操作特点:灵敏度高,操作简单简单,且,且设备设备不需要停不需要停电电,适合在适合在线绝缘监测线绝缘监测。应应用广泛用广泛油色油色谱谱分析法(分析法(DGA,Dissolved Gas Analysis)精选ppt用气相色谱仪,通过检测变压器油分解出的各种气油色谱分析法(D44变压变压器油色器油色谱谱在在线监测线监测原理原理图图美国美国AVO公司公司变压变压器油中溶解气体色器油中溶解气体色谱谱分析分析仪仪精选ppt变压器油色谱在线监测原理图美国AVO公司变压器油中溶解气体色45(二二).电电气气检测检测法法目前局部放电电检测方法有:介质损耗分析法(DLA)无线电干扰电压法(RIV)射频检测法(RF)超高频(UHF)检测法脉冲电流法 精选ppt(二).电气检测法目前局部放电电检测方法有:精选ppt46介质损耗分析法(DLA):局部放电要消耗能量,使介质产生附加损耗。外加电压越大,放电频度越大、附加损耗也就越大,本法就是基于测量这种附加损耗来检测局放的,这时一般也可利用西林电桥,测出介质的 关系曲线。本法的优点是不需添置专用的测量仪器,缺点是灵敏度比脉冲电流法低得多,而且 随电压而增大的现象也可能是介质受潮等其他因素引起的,要排除这些因素的影响,并非易事。精选ppt介质损耗分析法(DLA):局部放电要消耗能量,使介质产生附加47超高频(UHF)检测法:超高频方式是通过检测变压器内部局部放电所产生的超高频(300-3000MHz)电信号,实现局部放电的检测和定位,同时可实现抗干扰。UHF法灵敏度较高,能有效地 抑制外部干扰并提高信噪比,有很大的应用前景。精选ppt超高频(UHF)检测法:超高频方式是通过检测变压器内部局部放48电气检测法的发展 1925年,Schwaiger发现电晕放电的射频特性,由此 发展出RIVRIVRIVRIV局部放局部放局部放局部放电检测电检测电检测电检测法法法法;1928年,基于电子束示波器技术,Lioyd和Starr等人设计出平行四平行四平行四平行四边边边边形形形形检测检测检测检测法;法;法;法;1954年,首台商用便携式局部放便携式局部放便携式局部放便携式局部放电检测仪电检测仪电检测仪电检测仪由Mole等人研制成功;1960年,基于平行四边形检测原理,Dakin等人设计出积积积积分分分分电桥电桥电桥电桥法;法;法;法;精选ppt电气检测法的发展 精选ppt491975年,Lemke博士等人设计出商用商用商用商用宽频宽频宽频宽频局放测试仪,测试带宽达到10MHz;1978年,Tanaka Okamoto等人采用计算机技术建立数字化局部放数字化局部放数字化局部放数字化局部放电检测仪电检测仪电检测仪电检测仪;1981年,Boggs、Fujimoto、Stone等人设计出1GHz超高超高超高超高频频频频局放局放局放局放检测仪检测仪检测仪检测仪;精选ppt1975年,Lemke博士等人设计出商用宽频局放测试仪,测试50脉冲脉冲电电流法能流法能给给出定量的出定量的结结果,目前果,目前规规程中程中已已给给出了定量的出了定量的标标准准原理:原理:发发生局部放生局部放电时电时,试试品两端出品两端出现现瞬瞬时时的的电压电压降落,在降落,在检测检测回路中引起一高回路中引起一高频频脉冲脉冲电电流,将它流,将它变换变换成成电压电压脉冲后用示波器等脉冲后用示波器等测测量量其波形或幅其波形或幅值值,由于其大小与,由于其大小与视视在放在放电电量成量成正比,正比,经过经过校准就能得到校准就能得到视视在放在放电电量,一般量,一般单单位用位用pC 脉冲电流法精选ppt脉冲电流法能给出定量的结果,目前规程中已给出了定量的标准原理51基本基本测试测试回路回路a)并并联测试联测试回路回路b)串串联测试联测试回路回路c)桥桥式式测试测试回路回路精选ppt基本测试回路a)并联测试回路b)串联测试回路c)桥式测试回路52三种回路的基本目的都是把一定三种回路的基本目的都是把一定电压电压作用下的被作用下的被试试品品 中中产产生的局部放生的局部放电电电电流脉冲流流脉冲流过检测过检测阻抗阻抗 ,然后,然后把把 上的上的电压电压或或 及及 上的上的电压电压差加以放大后差加以放大后送到送到测测量量仪仪器器P(示波器、峰(示波器、峰值电压值电压表、脉冲表、脉冲计计数器等)数器等)上去,所上去,所测测得的脉冲得的脉冲电压电压峰峰值值与与试试品的品的视视在放在放电电量成正比,量成正比,经过经过适当的校准,就能直接适当的校准,就能直接读读出出视视在放在放电电量之量之值值(pC),精选ppt三种回路的基本目的都是把一定电压作用下的被试品精选ppt53 数字化数字化测试测试系系统统传统传统方法是用示波器方法是用示波器 观测观测脉冲信号脉冲信号 计计算机算机辅辅助助测试测试系系统统与与传统传统的的测试测试方法相方法相结结合合,作出各种作出各种谱图谱图和和统计统计量,来分析局部放量,来分析局部放 电电情况。情况。测测量量局放局放图图形形特征提取特征提取识别识别分分类类识别结识别结果果数据数据库库精选ppt 数字化测试系统测量局放图形特征提取识别分类识别结果数据库54精选ppt精选ppt55局 放小 结局部放电的检测已成为确定产品质量和进行绝缘预防性试验的重要项目之一。试验内容包括测量视在放电量、放电重复率、局部放电起始电压和熄灭电压、放电的具体部位。表征局部放电的参数主要有:视在放电量、放电重复率、放电能量等。伴随局部放电会出现多种现象:包括电、光、噪声、气压变化、化学变化等。局部放电的检测方法很多,包括非电检测和电气检测两大类。主要介绍了脉冲电流法的测量原理,另外介绍了噪声检测法、光检测法、化学分析法、超高频检测法等。精选ppt局 放小 结精选ppt56四四.电压电压分布的分布的测测量量在工作电压的作用下,沿着绝缘结构的表面会有一定的电压分布。表面比较清洁时,其分布规律取决于绝缘结构本身的电容和杂散电容 表面染污受潮时,分布规律取决于表面电导。通过测量绝缘表面上的电压分布亦能发现某些绝缘缺陷。测量电压分布最适用于那些由一系列元件串联组成的绝缘结构。精选ppt四.电压分布的测量在工作电压的作用下,沿着绝缘结构的表面会57以表面比以表面比较较清清洁洁的的悬悬式式绝缘绝缘子子为为例来分析例来分析精选ppt以表面比较清洁的悬式绝缘子为例来分析精选ppt58假如不存在杂散电容 和 的影响,沿串的电压分布应是均匀的,每片绝缘子上的电压为:其中 为各元件对地电容,为各元件与高压 导线之间的电容。精选ppt假如不存在杂散电容 和 的影响,沿串的电压59 的影响是造成一定的分流,使最靠近高压导线的那片绝缘子流过的电流最大,因而分到的电压也最大。的影响使最靠近接地端的那片绝缘子流过的电流最大,因而电压也最高,其余各片上的电压依次减小。由于 ,所以 的影响更大。精选ppt精选ppt60零值绝缘子 若某一片绝缘子的实测电压低于标准值的一半时,可认定该片为劣化绝缘子,称为低值或零值绝缘子。为使绝缘子串上的电压分布均匀一些,可采用在绝缘子串与导线连接处装设均压金具,它能增大 值,有利于补偿 的影响,所以能有效改善沿串电压分布。精选ppt零值绝缘子 若某一片绝缘子的实测电压低于标准值的一半时61在电力系统中,测量线路绝缘子串电压分布或检出零值绝缘子的工具有:短路叉、可调火花间隙测杆、自爬式检零工具等。精选ppt在电力系统中,测量线路绝缘子串电压分布或检出零值绝缘子的工具62
展开阅读全文