典型局部放电模型谱图
局部放电标准图谱
局部放电标准图谱附录一高频局部放电检测标准高频局部放电测试结果图谱特征放电幅值说明缺陷具有典型局部放电的检测图谱且放电幅值较大放电相位图谱具有明显180度特征，且幅值正负分明大于500mV，并参考放电频率。
缺陷应密切监视，观察其发展情况，必要时停电检修。
通常频率越低，缺陷越严重。
异常具有局部放电特征且放电幅值较小放电相位图谱180度分布特征不明显，幅值正负模糊小于500mV大于100mV，并参考放电频率。
异常情况缩短检测周期。
正常无典型放电图谱没有放电特征没有放电波形按正常周期进行附录二高频局部放电检测典型图谱放电类型图谱类型图谱特征电晕放电相位图谱分类图谱单个脉冲时域波形单个脉冲频域波形内部放电相位图谱分类图谱单个脉冲时域波形单个脉冲频域波形沿面放电相位图谱分类图谱附录三GIS超高频局部放电检测典型图谱定义：1、单周期检测数据：检测一个50Hz周期局部放电的峰值与相位角。
2、峰值检测数据：检测50Hz周期的相位角与局部放电信号的峰值和放电速率的关系。
3、PRPD检测数据获取局部放电信号峰值时，数据显示不同大小峰值的局部放电信号个数与50Hz周期相位角的关系。
GIS超高频局部放电典型图谱：电晕放电单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱自由金属颗粒放电单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱空隙（空穴、气隙）放电单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱移动电极局部放电（悬浮放电）单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱GIS超高频典型干扰图谱：雷达噪音单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱横轴是幅值,纵轴是相位马达噪音单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱闪光噪音单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱移动电话噪音单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱附录四高压电缆局部放电典型图谱及检测标准序号项目周期标准说明高压电缆局部放电电缆本体及接头局部放电试验1）2年2）必要时正常：无典型放电图谱。
局部放电实用标准规定图谱
附录一高频局部放电检测标准附录二高频局部放电检测典型图谱放电类型图谱类型图谱特征电晕放电相位图谱分类图谱单个脉冲时域波形单个脉冲频域波形内部放电相位图谱分类图谱单个脉冲时域波形单个脉冲频域波形相位图谱沿面放电分类图谱附录三GIS超高频局部放电检测典型图谱定义：1、单周期检测数据：检测一个50Hz周期局部放电的峰值与相位角。
2、峰值检测数据：检测50Hz周期的相位角与局部放电信号的峰值和放电速率的关系。
3、PRPD检测数据获取局部放电信号峰值时，数据显示不同大小峰值的局部放电信号个数与50Hz周期相位角的关系。
GIS超高频局部放电典型图谱：电晕放电单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱自由金属颗粒放电单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱空隙（空穴、气隙）放电单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱移动电极局部放电（悬浮放电）单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱GIS超高频典型干扰图谱：雷达噪音单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱横轴是幅值,纵轴是相位马达噪音单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱闪光噪音单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱移动电话噪音单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱附录四高压电缆局部放电典型图谱及检测标准序号项目周期标准说明高压电缆局部放电电缆本体及接头局部放电试验1）2年2）必要时正常：无典型放电图谱。
正常35kV Q<20pC110kV Q<10pC220kV Q<10pC异常：具有局部放电特征但放电量较小。
异常（I,II）35kV20pC<Q<100pCQ>100pC110kV10pC<Q<40pC40pC<Q<80pC1）曾经发生事故的电缆线路应密切关注，并适当缩短监测周期。
2）与标准图谱（附录B 高频局部放电检测典型图谱）比较，确定局部放电及类型。
3）异常及缺陷应根据处理标准进行处理。
局部放电标准图谱
附录一高频局部放电检测标准附录二高频局部放电检测典型图谱放电类型图谱类型图谱特征电晕放电相位图谱分类图谱单个脉冲时域波形单个脉冲频域波形部放电相位图谱分类图谱单个脉冲时域波形单个脉冲频域波形相位图谱沿面放电分类图谱附录三GIS超高频局部放电检测典型图谱定义：1、单周期检测数据：检测一个50Hz周期局部放电的峰值与相位角。
2、峰值检测数据：检测50Hz周期的相位角与局部放电信号的峰值和放电速率的关系。
3、PRPD检测数据获取局部放电信号峰值时，数据显示不同大小峰值的局部放电信号个数与50Hz周期相位角的关系。
GIS超高频局部放电典型图谱：电晕放电单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱自由金属颗粒放电单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱空隙（空穴、气隙）放电单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱移动电极局部放电（悬浮放电）单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱雷达噪音单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱横轴是幅值,纵轴是相位马达噪音单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱闪光噪音单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱移动噪音单周期检测图谱峰值检测图谱PRPD检测图谱附录四高压电缆局部放电典型图谱及检测标准序号项目周期标准说明高压电缆局部放电电缆本体及接头局部放电试验1）2年2）必要时正常：无典型放电图谱。
正常35kV Q<20pC110kV Q<10pC220kV Q<10pC异常：具有局部放电特征但放电量较小。
异常（I,II）35kV20pC<Q<100pCQ>100pC110kV10pC<Q<40pC40pC<Q<80pC220kV10pC<Q<20pC20pC<Q<50pC处理标准3个月复测，观察局部放电变化趋势密切监视（1-2周复测）或者进行在线监测缺陷：具有典型局部放电的检测图谱且放电量较大。
GIS超高频局部放电典型图谱
单周期检测图谱单周期检测图谱单周期检测图谱单周期检测图谱单周期检测图谱单周期检测图谱单周期检测图谱1毛刺放电1. 1 基本特征接地体和带电体部分上的突起(毛刺放电)的特征表现为:•局部场强增加•由于电晕球的保护作用，工频耐压水平不受影响•雷电冲击电压水平会大幅度下降•毛刺如果大于 1-2 mm 就认为是有害的导体上的毛刺与壳体上的毛刺放电图谱是一样的,但导体上的毛刺位于气室中心,其产生的压力波会呈扇形在整个气室传递,在壳体外能在较广的范围内接收到信号,而壳体上的毛刺信号较集中,在放电处信号最强。
也可以根据SF6气体对高频信号的衰减特性，调整带通滤波器的上限频率，如果信号明显降低，表明是壳体上的毛刺放电，如果信号变化不大，表明是导体上的毛刺放电。
一般导体上的毛刺放电更具危险性。
1.2 典型图谱毛刺放电的典型图谱如下:毛刺放电故障连续模式下有效值和峰值都会增大，信号稳定，而50HZ相关性明显，100HZ 相关性较弱。
在相位模式下，一个周期内会有一簇较集中的信号聚集点。
1.3经验判据根据现有经验，毛刺一般在壳体上，但导体上的毛刺更危险。
如果毛刺放电发生在母线壳体上，信号的峰值Vpeak < 2mV, 认为不是很危险，可继续运行。
如果毛刺放电发生在导体上，信号的峰值Vpeak > 3 mV, 建议停电处理或密切监测。
对于不同的电压等级，如110KV/220KV, 可参照上述标准执行。
对于330KV/500KV/750KV，由于母线筒直径大，信号有衰减，并且设备重要性提高，应更严格要求，建议标准提高一些。
其它气室，如开关气室，由于内部结构更复杂，绝缘间距相对短，应更严格要求，建议标准提高一些。
在耐压过程中发现毛刺放电现象，即使低于标准值，也应进行处理，使缺陷消灭在初始阶段。
注意：只要信号高于背景值，都是有害的，应根据工况酌情处理。
2 自由颗粒2.1 基本特征自由颗粒,其表现特征为:•雷电冲击电压影响很小•工频耐压会有很大的降低•超声传感器接收到典型的机械撞击信号•飞入高场强区非常危险•信号表征不重复，随机性强2.2 典型图谱颗粒故障的连续模式图谱中，有效值和峰值会很大，往往达几百上千毫伏，其信号不稳定，表现为周期性的波动，而100HZ和50HZ相关性没有。
局部放电波形分析及图谱识别
局部放电波形分析及图谱识别一、局部放电的波形分析图3-5中检测阻抗Z m 可由电阻、电感、阻容并联元件、电感电容并联元件等构成。
而对于局部放电脉冲而言，可用图3-9的回路来计算检测阻抗Z m 上的波形。
C kC x△uZm图3-9 计算Z m 上电压波形的等值回路1、Z m 为R 时，Z m 上的波形实际上是方波加于阻容串联回路时电阻上的波形，电容为C x 与C k 的串联。
R 上的波形是一个陡直上升、指数下降的曲线（图3-10（a ）曲线1），其方程是//x k x k R C C t R C C t T R Aq u u e e C ⎛⎫- ⎪+-⎝⎭=∆= （3-19） 由此可见，u R 的幅值为q/C x ，CA 一定时，u R 的幅值与视在放电量q 成正比。
一般气隙放电，脉冲的前沿仅约0.01微秒左右。
当时间常数T R 远大于此值时，可视脉冲为方波而得到（3-19）式。
如果T R 和脉冲前沿时间可以比拟时，则u R 的表达式便不能用（3-19）式了。
假定脉冲波的前沿是指数上升的，则u R 便是一个双指数波。
此外，如果是油中电晕之类的脉冲，其前沿时间可达数微秒甚至更长，即使T R 为若干微秒，二者也是可比拟的，此时u R 也是双指数波，图3-10（a ）曲线2为此波形的示意图。
u m0t 12u m 0t12(a)(b)图3-10 检测阻抗上的波形(a) Z m 为R 时，Z m 上的波形 (b) Z m 为L m 时的输出波形2、Z m 为m m R C 时的输出波形 输出波形u cr 仍为指数衰减波，但幅值降低，时间常数加大了。
其方程为[()]()CR t T K CR M K A K A A K C qu e C C C C C C C -=+++ []()A K CR m m A K C C T C R C C =++ （3-20） 3、Z m 为L m 时的输出波形因为L m 中总有一定的电阻，整个回路也有一定的损耗，所以L m 的输出波形是一个衰减振荡波，其包络线是指衰减曲线，近似的方程为cos t t L x x q q u e t e C C γγω--== （3-21） γ为回路损耗造成的衰减时间常数的倒数。
典型局部放电模型谱图
0~90°、180~270°之间均出现放电现象，0~90°放电较第一阶段明显增加，属于沿面放电的第二阶段
24.1KV
0~90°、180~270°之间放电剧烈，属于沿面放电的第三阶段
6.气隙模型
电压等级
PRPD谱图
说明
10.7KV
相位发生在电压上升沿（1、3象限），第一象限有翼状图谱形状出现。
典型局部放电模型试谱图
1.高压尖刺模型
电压等级
PRPD谱图
说明
9.1KV
270°先出现放电，属于尖刺放电的第一阶段
11.2KV
90°、270°均出现放电现象，属于尖刺放电的第二阶段
13.0KV
90°、270°放电剧烈，90°出现门型，属于放电的第三阶段
2.低压尖刺模型
电压等级
PRPD谱图
说明
13.5KV
颗粒类型
电压等级
PRPD谱图
说明
两个颗粒
8.8KV
0~360°均有放电，总体趋势呈双山峰状
12.3KV
一个颗粒
9.7KV
0~360°均有放电，总体趋势呈双山峰状
14.5KV
5.沿面模型
电压等级
PRPD谱图
说明
16.6KV
180~270°之间先出现放电，0~90°仅出现少量放电，属于沿面放电的第一阶段
90°先出现放电，属于尖刺放电的第一阶段
16.8KV
90°、270°均出现放电现象，属于尖刺放电的第二阶段
24.1KV
90°放电剧烈，出现门型，属于放电的第三阶段
3.悬浮模型
电压等级
PRPD谱图
说明
25.8KV
0~90°、180~270°之间均出现悬浮中的放电现象。悬浮仅加一个电压等级
GIS 局部放电检测及典型图谱
局部放电是指绝缘结构中由于电场分布不均匀、局部场强过高而导致的绝缘介质中局部范围内的放电或击穿现象,是造成绝缘劣化的主要原因,也是劣化的重要征兆和表现形式,与绝缘材料的劣化和击穿密切相关。
因此,对局部放电的有效检测对电力设备的安全稳定运行具有重要意义。
局部放电的检测是以局部放电所产生的各种现象为依据,通过能表述该现象的物理量来表征局部放电的状态及特性。
由于局部放电的过程中会产生电脉冲、电磁辐射、超声波、光以及一些化学生成物,并引起局部过热,相应地出现了脉冲电流法、超高频(UHF)法、超声波法、光测法、化学检测法、红外检测法等多种检测方法。
传统的局部放电检测方法,其测量信号的响应频率一般不超过 1 MHz,易受外界干扰的影响,很难用于电力设备的现场检测。
同传统的检测方法相比,超高频检测技术具有检测频率高、抗干扰性强和灵敏度高等优点,更适合局部放电在线监测,它通过接收电力变压器局部放电产生的超高频电磁波,实现局部放电的检测。
局部放电测量还有助于发现以SF6气体作为绝缘介质的气体绝缘金属封闭开关设备（以下简称GIS，包括HGIS和罐式断路器等）内部的多种绝缘缺陷，是诊断GIS健康状态的重要手段。
在GIS制造、安装、运行和检修的各个环节，凡是具备条件的，都应该进行局部放电检测。
检测原理电气设备在使用过程中，由于某些原因逐步产生缺陷，在局部出现的微小放电的物理状况。
检测局部放电是诊断电力设备绝缘状态的重要办法。
电力变压器内的油纸绝缘，由于自身老化或生产工艺，会导致绝缘缺陷。
绝缘缺陷的存在会造成电场不均匀而产生局部放电，使绝缘介质逐步受到侵蚀和损伤，最终导致变压器出现绝缘性故障,造成巨大的经济损失以及人身伤害。
所以局部放电的检测对电力变压器有着十分重要的意义。
变压器内部的典型局部放电形式有四种，他们分别是油中气隙放电、油纸隔板结构放电、悬浮电极放电和针板电极放电这四种。
我们利用超高频法检测变压器内部的局部放电。
典型局部放电模型谱图
典型局部放电模型谱图典型局部放电模型试谱图1.高压尖刺模型电压等级PRPD谱图说明9.1KV270°先出现放电，属于尖刺放电的第一阶段11.2KV90°、270°均出现放电现象，属于尖刺放电的第二阶段13.0KV 90°、270°放电剧烈，90°出现门型，属于放电的第三阶段2.低压尖刺模型电压等级PRPD谱图说明13.5KV90°先出现放电，属于尖刺放电的第一阶段16.8KV90°、270°均出现放电现象，属于尖刺放电的第二阶段24.1KV90°放电剧烈，出现门型，属于放电的第三阶段3.悬浮模型电压等级PRPD谱图说明25.8KV0~90°、180~270°之间均出现悬浮空中的放电现象。
悬浮仅加一个电压等级4. 自由金属颗粒模型 颗粒类型 电压等级PRPD 谱图说明两个颗粒8.8KV0~360°均有放电，总体趋势呈双山峰状12.3KV一个颗粒9.7KV0~360°均有放电，总体趋势呈双山峰状14.5KV5.沿面模型电压等级PRPD谱图说明16.6KV180~270°之间先出现放电，0~90°仅出现少量放电，属于沿面放电的第一阶段21.5KV0~90°、180~270°之间均出现放电现象，0~90°放电较第一阶段明显增加，属于沿面放电的第二阶段24.1KV0~90°、180~270°之间放电剧烈，属于沿面放电的第三阶段6.气隙模型电压等级PRPD谱图说明10.7KV相位发生在电压上升沿（1、3象限），第一象限有翼状图谱形状出现。
12.2KV相位发生在电压上升沿（1、3象限），第一象限翼状图谱形状变窄。
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典型局部放电模型谱图
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典型局部放电模型试谱图
1. 高压尖刺模型 电压等级
PR
ＰD
谱图
说明
9.１K Ｖ
2７0°先出现放电，属于尖刺放电的第一阶段
１1.2KV
90°、２70°均出现放电现象，属于尖刺放电的第二阶段
13.0ＫＶ
9０°、270°放电剧烈，90°出现门型,属于放电的第三阶段
2. 低压尖刺模型
电压等级
P ＲP Ｄ谱图
说明
13.５KV
90°先出现放电,属
于尖刺放电的第一
阶段
16.8KV
90°、270°均出现放
电现象,属于尖刺放
电的第二阶段
２
４．1KV
９0°放电剧烈,出现
门型,属于放电的第
三阶段
3.悬浮模型
电压等级
PRPD
谱图
说明
2５.8ＫV
０~90°、18０～２70°之间均出现悬浮空中的放电现象。
悬浮仅加一个电压等级
4. 自由金属颗粒模型
颗粒类型 电压等级
PRPD 谱图
说明
两个颗粒
8.8KV
0~３60°均有放电，总体趋势呈双山峰状
1２.3KV
一个颗粒9.7KＶ
０~360°均
有放电，
总体趋势
呈双山峰
状
１ 4.５
KV
5.沿面模型
电压等级PRＰＤ谱图说明
16.６KＶ
1８0～27０°之间先
出现放电,0~９０°
仅出现少量放电，属
于沿面放电的第一
阶段
21.5KV
0～9０°、18０~270°
之间均出现放电现
象，0~90°放电较第
一阶段明显增加,属
于沿面放电的第二
阶段
２4.1KV
０~９0°、180~２70°
之间放电剧烈，属于
沿面放电的第三阶
段
6.气隙模型
电压等级ＰRPD谱图说明
10.7KV
相位发生在电压上
升沿(1、3象限），第
一象限有翼状图谱
形状出现。
１2.2KV
相位发生在电压上
升沿(1、3象限），第
一象限翼状图谱形
状变窄。