變壓器局部放電試驗(yàn)

工頻電壓、雷電沖擊電壓和操作沖擊電壓試驗(yàn)，其所施加的試驗(yàn)電壓值，只是考核了產(chǎn)品能否經(jīng)受住各種過電壓的作用。但是，這種過電壓值的試驗(yàn)與運(yùn)行中長期工作電壓的作用是有區(qū)別的，經(jīng)受住了過電壓試驗(yàn)的產(chǎn)品，能否在長期工作電壓作用下保證安全運(yùn)行，還需要進(jìn)行局部放電試驗(yàn)。

所謂“局部”是指絕緣介質(zhì)就其整個(gè)厚度上并非“貫穿”，只是在厚度的一個(gè)局部產(chǎn)生放電現(xiàn)象。由于局部放電的能量很小，一般儀表上不會(huì)顯示出來。

局部放電發(fā)生的幾個(gè)因素：①電場(chǎng)過于集中于某點(diǎn)；②固體介質(zhì)有氣泡，有害雜質(zhì)未除凈；③油中含水、含氣、有懸浮微粒；④不同的介質(zhì)組合中，在界面處有嚴(yán)重的電場(chǎng)畸變。

局部放電試驗(yàn)測(cè)量的基本電路有測(cè)量部分與試品串聯(lián)、測(cè)量部分通過耦合電容器與試品并聯(lián)和測(cè)量采用平衡電路三種。 

局部放電測(cè)量作為可以避免破壞的試驗(yàn)項(xiàng)目，越來越受到大型電力變壓器運(yùn)行管理單位的重視，因?yàn)樗谴_定變壓器絕緣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可靠性的重要指標(biāo)之一。局部放電測(cè)量的目的是證明變壓器內(nèi)部有沒有破壞性的放電源存在，同時(shí)還可分析變壓器內(nèi)部是否存在介電強(qiáng)度過高的區(qū)域，因?yàn)檫@樣的區(qū)域可能對(duì)變壓器長期安全運(yùn)行造成危害。

目的

由于局部放電的開始階段能量小，它的放電并不立即引起絕緣擊穿，電極之間尚未發(fā)生放電的完好絕緣仍可承受住設(shè)備的運(yùn)行電壓。但在長時(shí)間運(yùn)行電壓下，局部放電所引起的絕緣損壞繼續(xù)發(fā)展，終導(dǎo)致絕緣事故發(fā)生。所以測(cè)量設(shè)備局部放電是絕緣監(jiān)督重要手段之一，也是判斷用電設(shè)備長期安全運(yùn)行的較好方法。電力變壓器主要采用油一紙屏障絕緣，這種絕緣由電工紙層和絕緣油交錯(cuò)組成。由于大型變壓器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、絕緣很不均勻。當(dāng)設(shè)計(jì)不當(dāng)，造成局部場(chǎng)強(qiáng)過高，工藝不良或外界原因等因素，造成內(nèi)部缺陷時(shí)，在變壓器內(nèi)必然會(huì)產(chǎn)生局部放電，并逐漸發(fā)展，后造成變壓器損壞。

設(shè)備

試驗(yàn)回路由高壓電源、高壓電壓表、耦合電容器、測(cè)量回路、放電量校準(zhǔn)器、雙脈沖發(fā)生器等組成，如有必要，還包括終端阻抗或反射抑制器。試驗(yàn)設(shè)備所有部件的噪聲水平應(yīng)足夠低，以得到所要求的靈敏度。高壓電壓表很少采用，通常用耦合電容器組成分壓器來測(cè)量高電壓。高壓電源除了采用試驗(yàn)變壓器外，推薦采用串聯(lián)諧振裝置產(chǎn)生試驗(yàn)電壓。不論采用何種方式，試驗(yàn)電源都應(yīng)滿足試樣試驗(yàn)所需的電壓和電容電流的要求。試驗(yàn)電源應(yīng)是頻率為45～65Hz的交流電源，試驗(yàn)電壓波形為2個(gè)半波相同的近似正弦波。 

步驟

(1)接線前應(yīng)拆除被試設(shè)備的外部連線，用地線作良好接地，試品表面（尤其套管）應(yīng)清潔干燥，注油后應(yīng)靜置48 h后試驗(yàn)。經(jīng)工作負(fù)責(zé)人確認(rèn)方可開始試驗(yàn)。

(2)局部放電試驗(yàn)源

，試驗(yàn)電源一般用中頻電源，150Hz~200 Hz。

(3)利用校正脈沖發(fā)生器進(jìn)行系統(tǒng)放電校正。

(4)利用交流耐壓試驗(yàn)裝置升電壓到預(yù)加電壓

或

，停留5 min記錄并記錄放電量。然后把電壓升到

，

，堅(jiān)持5 s讀取并記錄放電量，5 s后電壓再降到

，這時(shí)

堅(jiān)持30 min，后再降為零，每5 min讀取并記錄放電量。

(5)升至試驗(yàn)電壓時(shí)，調(diào)節(jié)放大器粗調(diào)，使局部放電脈沖顯示在示波器上，大小適中。

(6)打開判別開關(guān)，調(diào)節(jié)閾電平粗調(diào)和閾電平細(xì)調(diào)，使有效指示燈閃亮，記錄此時(shí)的數(shù)值為放電量值，將開關(guān)撥至kV即可讀取電壓值，記下試驗(yàn)結(jié)果。

(7)將電壓調(diào)至零，測(cè)試完畢。 

注意事項(xiàng)

1．在開始試驗(yàn)前，試驗(yàn)人員必須詳細(xì)而全面地檢查一遍線路，以免線路接錯(cuò)。檢查檢測(cè)設(shè)備接地線是否與接地體牢同連接，若連接不牢或在準(zhǔn)備工作時(shí)接地線被腳踢斷，將引起人身或設(shè)備事故。

2．試驗(yàn)前，保證沒有懸浮電位。

3．對(duì)高壓端子實(shí)施屏蔽。

4．試驗(yàn)時(shí)，帶電區(qū)域做好安全防護(hù)。