变压器局部放电的原因分析
变压器局部放电
变压器局部放电变压器是电力系统中不可缺少的设备，用于改变电压的大小，以实现电能的传输和分配。
然而，变压器在运行过程中可能会出现局部放电的问题。
局部放电是指在变压器内部的绝缘材料中发生的局部放电现象，它可能会导致设备故障和电力系统的不稳定性。
本文将讨论变压器局部放电的原因、检测方法以及预防措施。
一、局部放电的原因1. 绝缘材料缺陷：变压器的绝缘材料可能存在缺陷，如气泡、杂质和裂缝等。
这些缺陷会影响材料的绝缘性能，从而导致局部放电的发生。
2. 老化和磨损：长时间的运行和负荷变化会导致变压器内部的绝缘材料老化和磨损。
老化的绝缘材料会失去原有的绝缘性能，容易引发局部放电。
3. 过电压：电力系统中的过电压是变压器局部放电的主要原因之一。
过电压可能由外部因素，如雷击，或者内部因素，如开关操作而产生。
当电压超过材料的击穿电压时，局部放电就会发生。
二、局部放电的检测方法1. 电压法：通过测量变压器的局部放电产生的脉冲电压来进行检测。
这种方法需要使用高频电压脉冲发生装置和电磁传感器来采集变压器局部放电产生的脉冲信号。
通过分析脉冲信号的特征可以判断局部放电的程度和位置。
2. 频谱分析法：该方法通过对变压器的电流或电压信号进行频谱分析来检测局部放电。
局部放电会产生特定的频谱特征，通过对频谱图的分析可以确定局部放电的存在和程度。
3. 热像仪法：利用红外热像仪对变压器表面进行扫描，通过测量热量分布来检测局部放电。
局部放电会产生热量，导致变压器表面温度的异常升高。
热像仪可以实时监测变压器表面温度的变化，从而判断局部放电的情况。
三、局部放电的预防措施1. 绝缘材料的选择：选择具有良好绝缘性能的绝缘材料，减少绝缘材料的缺陷和老化现象。
2. 绝缘材料的维护：定期检查和维护变压器的绝缘材料，及时更换老化和磨损严重的部件，确保其良好的绝缘性能。
3. 过电压保护：安装过电压保护装置，及时检测和抑制过电压现象，保护变压器免受过电压的侵害。
干式变压器局部放电
干式变压器局部放电 NOMEX®绝缘材料一．局部放电产生的原因及其危害1、在变压器绝缘结构中，多少会有些局部的绝缘弱点，它在电场的作用下会首先发生放电，而不随即形成整个绝缘贯穿性击穿，这种导体间绝缘仅被局部桥接的电气放电现象简称为局部放电。
局部放电可能发生在导体周围，也可能发生在绝缘体的表面或内部，发生在表面的称为表面局部放电，发生在内部的称为内部局部放电。
以空气为基本散热和绝缘的干式变压器中，它的绝缘系统是由各种不同材料、不同几何形状和尺寸组成的复合绝缘，它们各自在外施电压作用下所承受电场强度是不同的，这种不均匀性是客观存在的。
于是在绝缘体内部或表面就会出现某些区域的电场强度高于平均电场强度，某些区域的电场强度低于平均场强，在高于平均电场强度的某些区域就会首先发生放电，而其它区域仍然保持绝缘的特性，这就形成了局部放电。
一般来说，产生较为严重放电的原因通常有下述几种：一是由于结构不合理，使电场分布极不均匀，形成局部电场过分集中，这就有可能使气隙或固体绝缘内部或表面发生放电。
二是由于制造和工艺处理不当，如金属部件带有尖角、毛刺或绝缘体中含有杂质，局部有缺陷，这些部位的电场发生畸变造成放电。
另外，变压器内部金属接地部件间或者导体间连接不良，也会产生局部放电。
在实际测试中，我们注意的部位往往集中在空气隙、绝缘件的缺陷和金属毛刺等方面。
2、局部放电发生在一个或几个很小的区域内（如绝缘内部气隙或气泡），放电的能量是很小的，所以它的存在并不影响电气设备的短时绝缘强度。
但是，如果一台变压器在运行电压下长期存在着局部放电现象，即使是微弱的放电，也会对变压器造成危害，它的破坏作用大致有两种：一是放电点长期对绝缘件轰击造成绝缘局部损坏，逐步扩大后，最终使绝缘击穿。
二是长期放电产生的臭氧、氧化氮等活性气体在热的作用下，使局部绝缘受到腐蚀，电导增加，最后导至热击穿。
电气绝缘的破坏或局部老化，多数是从局部放电开始的，它的危害性突出表现在使绝缘寿命迅速降低，最终影响安全运行。
变压器局部放电产生的原因及消除放电的基本途径
变压器局部放电吴利仁(长沙顺特变压器厂,410014)摘要：本文对局部放电产生的原因及其特点进行了论述，并对消除局部放电的方法及途径进行探讨。
关键词：变压器局部放电前言对变压器局部放电的探索研究始于本世纪50年代后半期，在这之前人们普遍认为，变压器在经过工频耐压和冲击耐压试验后，便可保证长期运行。
但在实际工作中发现，有些变压器，虽然经受过各种耐压试验，但运行一段时间后，在没有任何过电压的情况下，还是发生了故障，查其原因，认为是在工作电压下变压器绝缘内部长期存在局部放电所致。
从而变压器内部的局部放电便越来越受到人们的重视。
IEC60076和GB10943也将局部放电试验列为110KV级产品的例行试验。
1．局部放电的定义在电场作用下，绝缘系统中只有部份区域放电，而没有贯穿施加电压的导体之间，即尚未击穿，这种现象称为局部放电。
2．变压器局部放电特点变压器的绝缘结构主要由油、纸、纸板和其它一些固体绝缘等构成。
低电压等级变压器，其绝缘距离往往由力学强度和结构尺寸决定，即力学强度和结构上所要求的尺寸比电气强度要求的尺寸大；高电压等级的变压器，其绝缘结构与距离主要由电气强度决定。
如果不考虑局部放电，即由试验电压确定。
虽然变压器能承受住比运行电压高得多的耐压试验，但在耐压过程中产生的强烈局部放电有可能使绝缘遭受不可恢复的损伤。
因此，要降低变压器的局部放电，就要求其绝缘系统具有较高的起始放电电压。
局部放电的起始放电电压决定了放电部位的局部场强。
变压器中可能在各种不同部位上出现较高场强而导致局部放电，而较高场强的部位不一定都出现在高电位上，低电位或地电位上也可能出现较高的场强。
也就是说，在变压器内不但在高电位上可能出现局部放电，在低电位甚至地电位上也可能出现局部放电。
3．变压器局部放电产生的原因及部位3.1.1最经常造成局部放电的是绝缘体或外表存在的气泡，如果在变压器油中或在固体中含有气泡，则气泡中的电场强度比周围介质高，而气泡的击穿场强，在大气压力附近，总是比油或固体介质低很多，因此气泡就首先放电，而其它介质仍然保持绝缘性能，就形成局部放电。
变压器局部放电试验基础及原理
变压器局部放电试验基础及原理变压器局部放电试验是对变压器进行故障预测和诊断的一种重要手段。
它能够检测变压器绝缘系统中存在的局部放电缺陷，并通过测量局部放电的特征参数，分析变压器的运行状态，判断其是否存在故障隐患，从而指导保护维修工作。
1.局部放电的基本原理：当绝缘系统中存在局部缺陷时，例如油纸绝缘中的气泡、纸质绝缘的老化、污秽、裂纹等，绝缘系统中的电场会受到扰动，导致局部放电现象的发生。
局部放电是指绝缘系统中的电场扰动下，在局部区域内，由于电离作用而发生的电子释放、电荷积累和能量释放的过程。
2.局部放电的测量方法：变压器局部放电试验采用间歇巡视法进行，即以恒定的高频高压电源作用下，通过测量局部放电脉冲的波形、幅值、相位、频率和数量等参数，来判断变压器中的绝缘质量，确定变压器的运行状态。
常用的测量方法包括放大器法、光电检测法和电力干扰法等。
3.试验装置和操作步骤：变压器局部放电试验通常需要使用高频高压电源、局放测量设备、放大器、低噪声电缆和耦合装置等。
操作时，首先需要准备试验设备和仪器，包括设置好高频高压电源的输出电压和频率，接好测量设备的连接线路。
然后，按照设定的工作模式，对不同绝缘介质进行试验，记录并分析测量数据，得出变压器的绝缘状态和运行条件。
4.结果分析与判断：根据变压器局部放电试验所得到的测量数据和曲线图，结合变压器的实际工作情况，进行数据分析和判断。
当测量数据正常时，说明变压器的绝缘系数处于良好状态；而当测量数据异常时，需要进一步分析故障原因，并采取相应的维修措施。
变压器局部放电试验是一项非常重要的变压器绝缘状态评估手段，可以及时发现变压器绝缘系统中的缺陷和隐患，提前采取相应的维护和维修措施，保证变压器的正常运行。
但需要注意的是，变压器局部放电试验时，应严格按照操作规程进行，确保检测结果的准确性和可靠性。
油浸式变压器局部放电问题解决方案的探究
油浸式变压器局部放电问题解决方案的探究油浸式变压器是电力系统中常见的重要设备，它在输配电系统中扮演着不可替代的角色。
随着变压器的运行时间的增长，其可能会出现局部放电问题，这种问题会影响到变压器的安全运行和性能。
解决油浸式变压器局部放电问题成为了电力系统运营和维护中的一个重要课题。
局部放电是一种在介质中出现的电击穿现象，它会导致油浸式变压器绝缘材料的老化和损坏，进而影响到变压器的正常运行。
局部放电的产生是由于变压器绝缘系统中的电场强度过大，导致局部区域发生电击穿现象。
为了解决油浸式变压器局部放电问题，需要从多个方面进行探究和解决方案的研究。
要解决油浸式变压器局部放电问题，需要对变压器的绝缘系统进行全面的评估和检测。
利用高压测试和局部放电测量技术，可以检测变压器的绝缘材料是否存在损坏或老化的情况。
通过对绝缘材料的检测，可以及时发现并解决绝缘系统存在的问题，从而减少局部放电的发生。
针对局部放电问题，可以采取合适的绝缘改进措施。
可以利用绝缘油的升级换代，选用更高质量的绝缘油来替换变压器中原有的绝缘油。
新型绝缘油具有更高的绝缘性能和耐老化能力，可以降低绝缘材料的老化程度，减少局部放电的发生。
还可以对变压器进行升级改造，增加额外的绝缘层或隔离层，来增强变压器绝缘系统的耐压能力，减少局部放电现象的发生。
定期的维护和保养工作也是减少变压器局部放电问题的重要措施。
定期对油浸式变压器进行绝缘油的过滤和干燥处理，可以减少绝缘油中的杂质和水分含量，提高绝缘油的绝缘性能，降低局部放电的发生风险。
定期的绝缘材料检测和局部放电监测，可以帮助运维人员及时发现并解决变压器绝缘系统中存在的问题，及时采取措施进行处理，避免油浸式变压器局部放电问题的出现。
针对油浸式变压器局部放电问题的解决方案还可以通过智能化监测和预警系统来实现。
利用智能传感器和监测设备，对变压器的运行状态和绝缘系统进行实时监测和数据采集，可以实现对局部放电问题的早期预警和及时处理。
变压器局部放电是怎么回事
变压器局部放电是怎么回事？局部放电主要是变压器、互感器以及其他一些高压电气设备在高电压的作用下，其内部绝缘发生的放电。
这种放电只存在于绝缘的局部位置，不会立即形成整个绝缘贯通性击穿或闪络，所以称为局部放电。
局部放电量很微弱，靠人的直觉感觉，如眼观耳听是察觉不到的，只有灵敏度很高的局部放电测量仪器才能把它检测到。
变压器内部绝缘在运行中长期处于工作电压的作用下，特别是随着电压等级的提高，绝缘承受的电场强度值很高，在绝缘薄弱处很容易产生局部放电，产生局部放电的原因是:电场过于集中于某点，或者说某点电场强度过大，如固体介质有气泡，杂质未除净;油中含水、含气、有悬浮微粒;不同的介质组合中，在界面处有严重电场畸变。
局部放电的痕迹在固体绝缘上常常只留下一个小斑，或者是树枝形烧痕。
在油中，则出现一些分解的小气泡。
局部放电时间虽短，能量也很小，但具有很大的危害性，它的长期存在对绝缘材料将产生较大的破坏作用，一是使邻近局部放电的绝缘材料，受到放电质点的直接轰击造成局部绝缘的损坏，二是由放电产生的热、臭氧、氧化氮等活性气体的化学作用，使局部绝缘受到腐蚀老化，电导增加，最终导致热击穿。
运行中的变压器，内部绝缘的老化及破坏，多是从局部放电开始。
变压器局部放电的检测方法一般有:1、电测法。
利用示波仪或无线电干扰仪，查找放电的特征波形或无线电干扰程度。
2、超声波测法。
检测放电中出现的声波，并把声波变换为电信号，录在磁带上进行分析，利用电信号和声信号的传递时间差异，可求得探测点到放电点的距离。
3、化学测法。
检测油中各种溶解气体的含量及增减变化规律。
该测试法可发现油中的组成、比例以及数量的变化，从而判定有无局部放电(或局部过热)。
此外，近年来还研制出局部放电在线检测仪，能在变压器运行中进行自动检测局部放电。
为防止局部放电的发生，制造单位应对变压器进行合理的结构设计;精心施工，提高材料纯净度，严格处理各个环节的质量。
运行单位应加强变压器维护、监测等工作，以有效地防止变压器局部放电的发生。
浅谈干式变压器局部放电试验故障分析及处理方案
浅谈干式变压器局部放电试验故障分析及处理方案摘要：随着社会经济的发展，各种用电设备越来越多。
各行各业对电力的需求越来越大，优质的电能质量是保证社会安全稳定发展的基石。
电力变压器作为电网中重要的电力设备之一，在电网中起到变换电压的作用。
变压器的质量优劣直接影响电网的电能质量。
因此在生产制造环节严格把控变压器的质量，保证变压器安全稳定运行至关重要。
但是在生产过程中经常遇到变压器存在局放放电超标的问题。
众所周知，局部放电是指发生在电极之间但并未贯穿电极的放电，它是由于设备绝缘内部存在薄弱点或生产过程中造成的缺陷，在高电场强度作用下发生重复击穿和熄灭的现象。
它表现为绝缘内气体的击穿，小范围内固体或液体介质的局部击穿或金属表面的边缘及尖角部位场强集中引起的局部击穿放电。
关键词：变压器；试验；分析；处理方法引言下面以我公司生产过程中遇到的实例进行讲述，近期我公司发现9台变压器局部放电超标，并且此次放电类型与前期公司干变放电的类型不同。
整体放电量维持在40pc-100pc左右，为查找原因及缩小查找范围。
同时，排除是否高压线圈外部的原因导致的放电。
我们采取了以下试验方法：1.判断局部放电是来自主绝缘还是纵绝缘。
试验变压器8台其具体试验数值见附页，根据试验数据分析其存在共同的现象如下：1.进行变压器整体试验加压时，高、低压线圈之间电压达到10-13kV时没有放电产生。
电压达到17-20kV左右时出现此类型的放电，且瞬间出现放电时的放电量为300pc左右，电压达到30kV左右放电达到3000pc。
随电压的升高放电量放电增大缓慢增加。
当电压降至13kV时（正常局放检测电压）放电消失,此电压与变压器感应法做局放试验时检测局放电压相比较，该电压高于变压器的局放检测电压，此放电不是局放产生的原因，因此判定局部放电来自纵绝缘。
1.线圈使用感应法做局放试验时，低压电压达到360V-400V时出现放电（约合高压9 kV -10kV）时，放电量为40pc-80pc.随施加电压的升高放电量变化不明显，最大不超过150pc-200pc，且波形幅值不对称。
变压器局部放电试验的故障分析及处理
变压器局部放电试验的故障分析及处理摘要：现代社会的生产与生活已经离不开电力，变压器作为电力系统的常见设备，其主要作用是减少电力输送过程中的损耗并且维护整个电力系统的安全与稳定，引起其运行质量也直接关系到整个电力系统的安全、稳定运行，当前供电单位也越来越重视对变压器的管理。
通过变压器局部放电试验能够有效的测试其是否存在放电问题，还能够找出其运行中的薄弱环节，以便可以及时进行处理，对保障变压器的运行质量具有十分重要的意义。
但是就实践来说，变压器局部放电试验也受到多种因素的影响而存在故障问题，基于此，本文就变压器局部放电试验的故障分析及处理进行了分析，已能够为当前的变压器管理工作提供一定的参考。
关键词：变压器；局部放电试验；故障引言变压器作为电力输送设备中的一个重要元器件应用越来越广泛，变压器调节技术现已涉及到相关输电设备的正常运行、我国电力工业的发展等各方各面，因此保证变压器在正常工作中的稳定性、安全性也已经成为相关部门研究工作的重点。
因此必须要充分的认识到变压器局部放放电试验，并做好故障管理，以便可以充分发挥该试验的价值。
一、变压器局部放电问题概述（一）变压器局部放电的原理分析变压器局部放电是设备内部的绝缘部分被强大的电力击穿所导致的元件内部局部放电情况，其是电力输送设备中是一种正常的现象，但是在其他位置也有可能发生局部放电的情况，一旦局部放电位置比较多就会影响到整个变压器的正常运行，不仅会导致变压器能够迅速提高，还会影响变压器运行的稳定性。
因此变压器局部放电试验的开展势在必行。
（二）变压器局部放电原因分析研究结果表明变压器局部放电的产生基于多种原因，大致有以下几个方面：一是变压器出厂后在装卸、运输、安装等环节遗留或多或少的问题，造成启用设备前的局部放电试验数据超标。
二是因变压器质量相对较高，绕组与铁心只是通过很少螺栓固定于底座部位，使其装卸、运输等各个环节将会歪斜、碰撞等，对变压器内部绝缘体造机械破坏，导致局部放电发生。
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变压器局部放电的原因分析
其一，由于变压器中的绝缘体、金属体等常会带有一些尖角、毛刺，致使电荷在电场强度的作用下，会集中于尖角或毛刺的位置上，从而导致变压器局部放电；其二，变压器绝缘体中一般情况下都存在空气间隙，变压器油中也有微量气泡，通常气泡的介电系数要比绝缘体低很多，从而导致了绝缘体中气泡所承受的电场强度要远远高于和其相邻的绝缘材料，很容易达到被击穿的程度，使气泡先发生放电；其三，如果导电体相互之间电气连接不良也容易产生放电情况，该种情况在金属悬浮电位中最为严重。
局部放电的危害及主要放电形式
2.1 局部放电的危害
局部放电对绝缘设备的破坏要经过长期、缓慢的发展过程才能显现。
通常情况下局部放电是不会造成绝缘体穿透性击穿的，但是却有可能使机电介质的局部发生损坏。
如果局部放电存在的时间过长，在特定的情况下会导致绝缘装置的电气强度下降，对于高压电气设备来讲是一种隐患。
2.2 局部放电的表现形式
局部放电的表现形式可分为三类：第一类是火花放电，属于脉冲型放电，主要包括似流注火花放电和汤逊型火花放电；第二类是辉光放电，属于非脉冲型放电；第三类为亚辉光放电，具有离散脉冲，但幅度比较微小，属于前两类的过渡形式。
3 变压器局部放电检测方法
变压器局部放电的检测方法主要是以局部放电时所产生的各种现象为依据，产生局部放电的过程中经常会出现电脉冲、超声波、电磁辐射、气体生成物、光和热能等，根据上述的这些现象也相应的出现了多种检测方法，下面介绍几种目前比较常见的局部放电检测方法。
3.1 脉冲电流检测法
这种方法是目前国内使用较为广泛的变压器局部放电检测方法，其主要是通过电流传感器检测变压器各接地线以及绕组中产生局部放电时引起的脉冲电流，并以此获得视在放电量。
电流传感器一般由罗氏线圈制成。
主要优点是检测灵敏度较高、抗电磁干扰能力强、脉冲分辨率高等；缺点是测试频率较低、信息量少。
3.2 化学检测法
化学检测法又被称为气相色谱法。
变压器出现局部放电时，会导致绝缘材料被分解破坏，在这一过程中会出现新的生成物，通过对这些生成物的成分和浓度进行检测，能够有效的判断出局部放电的状态。
这种方法的优点是抗电磁干扰较强，基本上能够达到不受电磁干扰的程度，也比较经济便捷，还具有自动识别功能；但该检测方法也存在一些缺点：由于生成物的产生过程时间较长，故此延长了检测周期，只能发现早期故障，无法检测突发故障，并且该
方法只能进行定性分析，无法实现定量判断。
另外现在使用的气体传感器对检测到的所有气体都较为敏感，致使检测的准确性不是很高。
3.3 光测法
由于局部放电会产生光辐射，光测法主要是针对局部放电时产生的光辐射进行检测。
通常情况下变压器油中发生放电时所产生的光波长度均不相同，试验结果表明光波的长度一般在500nm~700nm 这一区间范围，当光电发生转换后，根据光电流的特性，能够对局部放电进行识别。
3.4 超高频检测法
变压器在发生局部放电时都会出现正负电荷中和的现象，并且伴随这一现象都会形成一个陡的电流脉冲向周围辐射电磁波。
该方法主要是通过对变压器内部产生局部放电时所发射的超高频电磁波进行接收，从而达到对局部放电的定位和检测。
这种检测方法的主要优点是测量频率比较高、检测频率范围可以调节、抗电磁波干扰性能强、灵敏度较高等。
3.5 射频检测法
该方法主要是通过利用电流互感线圈从变压器的中性点进行测量获取信号，测量的信号频率通常能够达到3 万kHz，从很大程度提高了局部放电的测量频率。
主要优点是射频检测系统安装方便，检测设备不会改变变压器的运行方式；其缺点是由于射频检测只能对单一的信号进行分辨，无法准确的判断三相变压器局部放电信号的总和，因此，不适合三相变压器的局部放电检测。
3.6 红外热像法
该方法主要是通过红外线测量仪器对变压器中局部放电时所产生的电热能量转换来实现检测局部放电区域内的温度变化达到检测的目的。
主要优点是红外线仪器操作简便，并且测出的结果直观准确；其缺点是只能对变压器表面的局部放电进行检测，无法检测到变压器深处的故障，只适合定性测量，目前尚不能用于定量测量。
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