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(méi)有擊穿)。這種現(xiàn)象稱(chēng)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(chēng)為表面局部放電。發(fā)生在內(nèi)部的稱(chēng)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(chēng)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:
與局放儀相關(guān)的三種典型的試品的試驗(yàn)線(xiàn)路:
(一)并聯(lián)法 (二)串聯(lián)法 (三)平衡法
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標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)電路,又稱(chēng)并聯(lián)法。適合于必須接地的試品。 其缺點(diǎn)是高壓引線(xiàn)對(duì)地雜散電容并聯(lián)在 CX上,會(huì)降低測(cè)試靈敏度。
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接法的串聯(lián)法,其要求試品低壓端對(duì)地浮置。 其優(yōu)點(diǎn)是變壓器入口電容、高壓線(xiàn)對(duì)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(shí)會(huì)損壞輸入單元。
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平衡法試驗(yàn)電路:要求兩個(gè)試品相接近,至少電容量為同一數(shù)量級(jí)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(gè)相似的試品,且當(dāng)產(chǎn)生放電時(shí),需設(shè)法判別是哪個(gè)試品放電。
值得提出的是:由于現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)條件的限制(找到兩個(gè)相似的試品且要保證一個(gè)試品無(wú)放電不太容易),所以在現(xiàn)場(chǎng)平衡法比較難實(shí)現(xiàn),另外,由于采用串聯(lián)法時(shí),如果試品擊穿,將會(huì)對(duì)設(shè)備造成比較大的損害,所以出于對(duì)設(shè)備保護(hù)的想法,在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)一般采用并聯(lián)法。
采用并聯(lián)法的整個(gè)系統(tǒng)的接線(xiàn)原理圖。
該系統(tǒng)采用脈沖電流法檢測(cè)高壓試品的局部放電量,由控制臺(tái)控制調(diào)壓器和變壓器在試品的高壓端產(chǎn)生測(cè)試局放所需的預(yù)加電壓和測(cè)試電壓,通過(guò)無(wú)局放藕合電容器和檢測(cè)阻抗將局部放電信號(hào)取出并送至局部放電檢測(cè)儀顯示并判斷和測(cè)量。系統(tǒng)中的高壓電阻為了防止在測(cè)試過(guò)程中試品擊穿而損壞其他設(shè)備,兩個(gè)電源濾波器是將電源的干擾和整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)分開(kāi),降低整個(gè)測(cè)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(cè)試的靈敏度和準(zhǔn)確度和整個(gè)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(cè)試,就必須將整個(gè)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(chǎng)試驗(yàn)時(shí),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(xiàn)原理圖。
(1)電流互感器的局放測(cè)試接線(xiàn)原理圖
(2)電壓互感器的局放測(cè)試接線(xiàn)原理圖
A.工頻加壓方式接線(xiàn)原理圖
B.高頻加壓方式接線(xiàn)原理圖
為了防止電壓互感器在工頻電壓下產(chǎn)生大的勵(lì)磁電流而損壞,高壓電壓互感器一般采取自激勵(lì)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(lái)進(jìn)行局部放電實(shí)驗(yàn)。這就是通常所說(shuō)的三倍頻實(shí)驗(yàn)。其接線(xiàn)原理圖如下:
(3)高壓電容器.絕緣子的局放測(cè)試接線(xiàn)原理圖
(4) 發(fā)電機(jī)的局放測(cè)試接線(xiàn)原理圖
(5)變壓器的局部放電測(cè)試接線(xiàn)原理圖