局部放电详细解答
2.表面放电: 表面放电: 表面放电 由于在套管法兰、 由于在套管法兰 、 电缆终端及导体与介质弯角处产生 一平行表面的场强分量,当场强较高时会产生表面放电。 一平行表面的场强分量,当场强较高时会产生表面放电。
Ed
Er
放电波形与电极形状有关,放电波形一般不对称且较稀。 放电波形与电极形状有关,放电波形一般不对称且较稀。
第三节 脉冲电流测量原理及方法 局部放电电测法: 无线电干扰测量法 无线电干扰测量法RIV:直接耦合或 局部放电电测法:1.无线电干扰测量法 : 天线 RIV表 读取 表 读取µv 不能直接读取放电量 2.放电能量法:放电有能量损耗 测量一个周期的放电能量 放电能量法: 放电能量法 3.脉冲电流法。IEC通用方法,直接通过检测回路测量电压 脉冲电流法。 通用方法, 脉冲电流法 通用方法 脉冲,灵敏度最高。 脉冲,灵敏度最高。 一、 脉冲电流测量法仪器及接线 测量仪器主要有脉冲显示仪和数字分析仪。 测量仪器主要有脉冲显示仪和数字分析仪。 1.测试接线: 测试接线: 测试接线
Ua Ug Cg放电 局部放电 放电的产生与介质内部电 放电 场分布有关,空穴与介质完好部分电压分布关系如下: 场分布有关,空穴与介质完好部分电压分布关系如下: 介质总电容: 介质总电容
C
X
= Ca +
C gC b Cg + Cb
g
设空穴与其串联部分介质的总电容Cn: 设空穴与其串联部分介质的总电容
等效回路的校正: 在试品两端主入已知电荷量, 一 、 等效回路的校正 : 在试品两端主入已知电荷量 , 得到 需要的视在放电量, 测量比较试品放电量之间的换算系数。 需要的视在放电量 , 测量比较试品放电量之间的换算系数 。
1.校正方法:注入q0=UN.Cq 校正方法:注入 校正方法 试 品 的 电 容 Cx 为 已 知 , Cx 两 端 的 电 荷 : q0=UN CxCq/Cx+Cq Cq<< Cx 所以 所以q0≈UN.Cq 一般 为固定值, 一般Cq为固定值 为固定值, 调节U 得到不同的q0值 不论采用何种接线, 调节 N得到不同的 值 。不论采用何种接线, 校准信号必 须从试品两端注入。 须从试品两端注入。 如采用示波器观察脉冲, 应先调节宽带放大器的增益, 如采用示波器观察脉冲 , 应先调节宽带放大器的增益 , 得到一个高度为L0mm的脉冲,然后计算单位刻度的放电量 的脉冲, 得到一个高度为 的脉冲 q0/ L 0, 此时 , 此时L0= q0。 试品册得的视在放电量 。 试品册得的视在放电量q= UN.Cq (L/ L0)若放大器变档则: )若放大器变档则: q= UN.Cq(L/ L0)×10(N1-N2) 示波器读数 ( ) L:测量信号高度 ;L0:校正信号高度 N1:测量档位 N2:校 测量信号高度 : 测量档位 校 正档位
局部放电试验
局部放电试验
第一节 局部放电特性及原理
一、局部放电测试目的及意义 局部放电:是指设备绝缘系统中部分被击穿的电气放电, 局部放电 : 是指设备绝缘系统中部分被击穿的电气放电 , 这种放电可以发生在导体(电极)附近, 这种放电可以发生在导体 ( 电极 ) 附近 , 也可发生在其它 位置。 位置。 局部放电的种类: 局部放电的种类: 绝缘材料内部放电(固体-空穴 液体-气泡 空穴; 气泡) ①绝缘材料内部放电(固体 空穴;液体 气泡); 表面放电; ②表面放电; 高压电极尖端放电。 ③高压电极尖端放电。 局部放电的产生: 局部放电的产生 : 设备绝缘内部存在弱点或生产过程中 造成的缺陷, 造成的缺陷 , 在高压电场作用下发生重复击穿和熄灭现 象-局部放电。 局部放电。 局部放电
局部放电主要参量: 局部放电主要参量: 局部放电的视在电荷q: ①局部放电的视在电荷 : 电荷瞬时注入试品两端时,试品两端电压的瞬时变化量与 电荷瞬时注入试品两端时 试品两端电压的瞬时变化量与 试品局部放电本身所引起的电压瞬变量相等的电荷量,一 试品局部放电本身所引起的电压瞬变量相等的电荷量 一 般用pC(皮库 表示。 皮库)表示 般用 皮库 表示。 ②局部放电试验电压: 局部放电试验电压: 按相关规定施加的局部放电试验电压, 按相关规定施加的局部放电试验电压 , 在此电压下局部 放电量不应超过规定的局部放电量值。 放电量不应超过规定的局部放电量值。 规定的局部放电量值: ③规定的局部放电量值: 在规定的电压下,对给定的试品, 在规定的电压下 , 对给定的试品, 在规程或规范中规定 的局部放电参量的数值。 的局部放电参量的数值。
局部放电超声测量
压 电 超 声 传 感 器 阻 抗 变 换 前 置 放 大 滤 波 放 大 器 数字 局部 放电 测试 仪
75 同轴电缆
电测法与超声法联合测量 以电信号为时间零点测量与超声 信 号 的 时 间 差 ∆t 计 算 出 放 电 点 与 传 感 器 的 距 离 s=v∆t v=1.42mm/µs(油中) (油中) 1. 其他非电检测方法 ①光检测法 透明介质 电缆芯 水介质 光电倍增管观察 ②热检测法 严重放电 局部热效应 热电偶 测温升 ③放电产物分析法 分解气体 分析化学生成物 推断放程 度
超声波局部放电测量特点: 超声波局部放电测量特点: 1. 可以较准确的测定局部放电的位置。 可以较准确的测定局部放电的位置。 2. 测量简便。可在被测设备外壳任意安装传感器。 测量简便。可在被测设备外壳任意安装传感器。 3. 不受电源信号的干扰。 不受电源信号的干扰。 4. 测试灵敏度低,不能直接定量。 测试灵敏度低, 一、 超声波传感器的原理及应用 1. 超声波传感器的原理 压电效应 超声波传感器的原理:压电效应 单片陶瓷振动子 f∝t/r2 ∝ t: 振动子厚度 r:振动子半径 : 采用密封结构传感器 根据不同的尺寸作成不同频率的 传感器 。
Cg Cb Ua U aε b Eg = ⋅ = d g Cg Cg + Cb ε g d b + ε bd g
dg:空穴距离 空穴距离 介质中平均场强
db:串联部分完好介质厚度 串联部分完好介质厚度
Eav
Ua = ( dg + db )
Eg Eav
=
ε ε
b g
E
g
ε = ε
b g
Eav
εg=1空穴大多为空气 εb>1 所以空穴的 高于完好介质 空穴大多为空气 所以空穴的E高于完好介质 高于完好介质, 同时,完好介质的临界场强远高于空气,如环氧树脂 Ec=200-300(kV/cm),而空气为 而空气为25-30(kV/cm), 当外 而空气为 , 施电压达一定值时空穴首先击穿,其它介质完好 其它介质完好,形成局部放 施电压达一定值时空穴首先击穿 其它介质完好 形成局部放 电。 局部放电脉冲: ug 空穴击穿 uc ur 放电 局部放电脉冲 ua uc uc重新建立 ug空穴击穿 熄灭 uc重新建立 ug空穴击穿 连续放电 由于放电时空 穴电压下降时间很短约10 相当一脉冲波 相当一脉冲波。 穴电压下降时间很短约 -7s相当一脉冲波。 内部放电总是出现在电源的 三象限, 一、三象限,脉冲次数随着 外施电压的上升而增多, 外施电压的上升而增多,放 电波形大多比较对称且较密, 电波形大多比较对称且较密, 一般呈线性关系。 一般呈线性关系。
局部放电的特点: 局部放电的特点: 放电能量很小, ① 放电能量很小 , 短时间内存在不影响电气设备的绝缘 强度; 强度; 对绝缘的危害是逐渐加大的,它的发展需要一定时间②对绝缘的危害是逐渐加大的,它的发展需要一定时间 累计效应-缺陷扩大 绝缘击穿。 缺陷扩大-绝缘击穿 累计效应 缺陷扩大 绝缘击穿。 对绝缘系统寿命的评估分散性很大。 发展时间、 ③ 对绝缘系统寿命的评估分散性很大 。 发展时间 、 局放 种类、产生位置、绝缘种类等有关。 种类、产生位置、绝缘种类等有关。 局部放电试验属非破坏试验。不会造成绝缘损伤。 ④局部放电试验属非破坏试验。不会造成绝缘损伤。 局部放电测试的目的和意义: 局部放电测试的目的和意义: 确定试品是否存在放电及放电是否超标,确定局部放电起 确定试品是否存在放电及放电是否超标 确定局部放电起 始和熄灭电压。 始和熄灭电压 。 发现其它绝缘试验不能检查出来的绝缘 局部隐形缺陷及故障。 局部隐形缺陷及故障。
二、局部放电机理: 局部放电机理: 内部放电:绝缘材料中含有气隙、油隙、杂质等, 内部放电:绝缘材料中含有气隙、油隙、杂质等,在电场 的作用下会出现介质内部或介质与电极之间的放电。 的作用下会出现介质内部或介质与电极之间的放电。等效 原理图: 原理图:
Ug
Cg Ca Cb
Ua
Cg: 空穴电容 Ca:介质其余部分电容 : Cb:与空穴串联部分的电容 : Ua:外施电压 :
C
n
=
Байду номын сангаас
C C
g
C
b b
+ C
因为介质电容充电电荷q=UC C=εS/d 因为介质电容充电电荷 Eg:空穴电场强度 εg:空穴介电常数 空穴电场强度 空穴介电常数 Eb:与空穴串联部分电场强度 与空穴串联部分电场强度 εb: 与空穴串联部分介电常数 Ug=qn/Cg 设qn为空穴充电电荷 空穴电场强度Eg= Ug/dg=q/dgCg 空穴电场强度
④局部放电起始电压Ui: 局部放电起始电压 : 试品两端出现局部放电时,施加在试品两端的电压值。 试品两端出现局部放电时,施加在试品两端的电压值。 局部放电熄灭电压Ui: ⑤局部放电熄灭电压 试品两端局部放电消失时 的电压值。 的电压值。(理论上比起始电 压低一半, 压低一半,但实际上要低很多 5%-20%甚至更低) 甚至更低) 甚至更低
第二节 局部放电测量方法 局部放电会产生各种物理、化学变化, 局部放电会产生各种物理、化学变化,如发生 电荷转移交换,发射电磁波、声波、发热、 电荷转移交换,发射电磁波、声波、发热、发 产生分解物等, 光、产生分解物等,所以有很多测量局部放电 的方法,一般分为电测法和非电测法。 的方法,一般分为电测法和非电测法。 一、超声波局部放电测量原理 超声波是一种振荡频率高于20kHz的声波,超 的声波, 超声波是一种振荡频率高于 的声波 声波的波长较短,可以在气体、 声波的波长较短,可以在气体、液体和固体等 媒介中传播,传播的方向性较强、 媒介中传播,传播的方向性较强、故能量较集 中,因此通过超声波测试技术可以测定局部放 电的位置和放电程度。 电的位置和放电程度。
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。
电力设备局部放电与故障诊断
电力设备局部放电与故障诊断电力设备是电力系统中的重要组成部分,其中的局部放电问题一直是电力工程师们关注的焦点之一。
局部放电是指电力设备内部存在的电弧、火花和放电现象,它可能导致电力设备的故障和损伤,进而影响电力系统的运行安全和可靠性。
因此,局部放电的准确诊断和及时处理显得尤为重要。
一、局部放电的基本原理局部放电是电力设备内部电力环境紊乱导致的一种放电现象,通常是由于设备绝缘系统的损坏引起的。
当局部绝缘受到外界电力环境的作用时,电压梯度足够大时,就会发生局部放电现象。
局部放电的发生会产生电弧、火花和放电等现象,其间产生的高温和高能释放会加剧绝缘材料的老化破损,进而引发设备的故障。
二、局部放电的影响及检测方法局部放电存在的时间越长,它对设备的损害就会越严重。
长期的局部放电会使绝缘材料老化,降低其绝缘能力,甚至引发短路、设备故障和火灾等严重后果。
因此,及时准确地检测和诊断局部放电现象是保障设备安全运行的前提。
1. 直流法直流法是局部放电最常用的检测方法之一。
它通过检测设备绝缘层内部的放电电流和电压来判断局部放电的存在与否。
直流法检测的优点是简单易行,能有效判断高压设备的局部放电问题。
但是,直流法只适用于一些绝缘材料良好、不易导电的设备。
2. 脉冲法脉冲法是以检测局部放电的脉冲电流和脉冲电压为依据,通过分析脉冲信号的特征来判断局部放电的存在与否。
脉冲法可以有效检测一些不易发生局部放电的设备,对于一些绝缘材料老化、损坏明显的设备可起到很好的检测作用。
然而,由于脉冲法对设备的抗干扰能力要求较高,因此在实际应用中需要谨慎操作。
3. 红外热成像法红外热成像法是近年来得到广泛应用的一种局部放电检测方法。
它利用红外电视摄像仪对设备表面的红外辐射进行观测和分析,通过测量设备的热量分布来判断设备的局部放电现象。
红外热成像法操作简便,且能在设备正常运行时进行检测。
因此,它在实际工程中有着广泛应用前景。
三、局部放电的故障诊断与处理一旦发现电力设备存在局部放电问题,就需要立即进行故障诊断和处理。
局部放电检测原理及一般试验技术
干扰及其进入试验回路的途径(三)
5、电晕放电和各连接处接触放电的干扰。电晕放电 产生于试验回路处于高电位的导电部分,例如试品的 法兰、金属盖帽、试验变压器、耦合电容器端部及高 压引线等尖端部分。试验回路中由于各连接处接触不 良也会产生接触放电干扰。这两种干扰的特性是随试 验电压的升高而增大。消除这种干扰是在高压端部采 用防晕措施(如防晕环等),高压引线采用无晕的导电 圆管,以及保证各连接部位的良 好接触等。
Tr—试验变压器;Cx—被试品;Ck—耦合电容器;Zm—测量阻抗; DD—检测仪;M—邻近试验回路的金属物件;UA—电源干扰; UB—接地干扰;UC—经试验回路杂散电容C耦合产生的干扰;
UD—悬浮电位放电产生的干扰;UE—高压各端部电晕放电的干扰; IA—试验变压器的放电干扰;IB—经试验回路杂散电感M耦合产生的辐
3、电晕放电---在气体中,高电压导体周围所产生的 局部放电称为电晕。如高压传输线、高压变压器等高 压电气设备,因高压接线端暴露在空气中,都有可能 产生这种局部放电。
表征局部放电的参数
视在放电电荷 放电重复率 放电的能量 放电的平均电流 放电的均方率 放电功率 局部放电起始电压 局部放电熄灭电压
通常情况下局部放电试验现场干扰的处理 的注意事项
一、要有一个好的地线系统 试验现场应该有独立的地线系统,它与建筑物
的地网是分离的,接地电阻应该尽可能小,注 意,动力电网的中性线不可连接到试验现场地。
通常情况下局部放电试验现场干扰的处理 的注意事项
二、试验回路的布线 试验回路的布线应该尽可能简洁,连接线应尽
什么是局部放电及局部放电的危害
什么是局部放电及局部放电的危害
什么是局部放电及局部放电的危害
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弱点或⽣产过程中造成的缺陷,在⽣电场强度作⽣下发⽣重复击穿和熄灭的现象。
它表现为绝缘内⽣体的击穿,⽣范围内固体或液体介质的局部击穿或⽣属表⽣的边缘及尖⽣部位场强集中引起的局部击穿放电等。
危害⽣:电的作⽣这种放电的能⽣是很⽣的,所以它的短时存在并不影响到电⽣设备的绝缘强度。
但若电⽣设备在运⽣电压下不断出现局部放电,这些微弱的放电将产⽣累积效应会使绝缘的介电性能逐渐劣化并使局部缺陷扩⽣,最后导致整个绝缘击穿。
局部损坏若局部放电长期存在在⽣定条件下会导致绝缘劣化甚⽣击穿对电⽣设备进⽣局部放电试验不但能够了解设备的绝缘状况还能及时发现许多有关制造与安装⽣⽣的问题确定绝缘故障的原因及其严重程度。
危害⽣:热的作⽣,在靠近介质表⽣的5×10-17⽣的局部体积中因发⽣⽣次局部放电,在10-7秒内能使介质温度升为170℃,有时因放电作⽣甚⽣达到1000℃的⽣温,因此有可能引起介质的热熔解或化学分解。
除热的作⽣之外,局部放电产⽣的光作⽣(主要在紫外线范围),还能使塑料有机介质发⽣光⽣化、龟裂等现象。
危害三:化学作⽣,由于局部放电产⽣的受激分⽣或因⽣次⽣成物的作⽣,介质受到的侵蚀可能⽣电、热的作⽣结果更⽣
作者:鸿蒙电⽣。
局部放电的基本知识
三.变压器局部放电试验
相关标准:
GB 7354-87 “局部放电测量” GB 1094.3-2003 “电力变压器” GB 6450-86 “干式变压器”
1.干式变压器的局部放电试验
(1)试验接线回路:
(2)试验的加压程序: (3)局部放电量的规定值:
2.油浸式变压器局部放电试验
(1) 10kV, 35kV变压器局部放电试验
当测量回路一经确定,测量回路的谐振电容
C X CK Ct C X CK
测量系统的测量中心频率f0也是已知的。使
f 0 1 / 2 LmCt
便可达到足够高的测量灵敏度。
序号 1 6
调谐电容量 (pF) 25 100
通流容量限值 有限值
2 3 4 5
6
25 100 400 1500
100 400 1500 6000
Cb Cc q a u a Ca C C u a C a u c Cb b c
Cb qa qc Cb Cc
(2)放电重复率N
um ur ud N 4 f u u CB r
(3) 起始放电电压ui
(2) 电压作用的时间 (3) 电压波形和频率
(4) 环境条件
温度 湿度 大气压力
二.局部放电的电测量法
电测量:脉冲电流法,无线电干扰法。 非电测量:超声,光学,化学(色谱)
1.脉冲电流法的原理及接线
检测阻抗与耦合电容并联
检测阻抗与试品串联
平衡回路
2.
RLC检测阻抗
检测阻抗的选择
4. 交流电压下的局部放电特征
(1)脉冲性 (2)相位性 (3)对称性
局部放电产生的原因及其危害
局部放电产生的原因及其危害一、局部放电的定义: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。
二、局部放电产生的原因: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。
三、局部放电的危害: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。
局部放电
DGA
可靠性高。 判定指标规程完 善。
HFCT
操作简单。 判断方式容易掌 握。 放电测量可以定 量分析
UHF
局部放电检测灵 敏度高。 现场该频段干扰 小。 有GIS等设备成 功应用可以借鉴。
AE
受电气干扰少, 应用最为成熟;
带电检测,安全 可靠; 随时进行检测,
实践证明局部放电是造成高压电气设备最终发生绝缘击穿的主要 原因。其中,中、高压设备中高达85%的破坏性故障是由局部放电引 起的。 局部放电对绝缘产生的破坏作用可归纳为以下几种基本形式: 1. 带电质点的轰击 2. 热效应 3. 活性生成物(臭氧、硝酸、亚硝酸、草酸等)
4. 辐射效应
5. 机械力的效应 以上几种破坏机理往往同时存在,对于不同材料和不同工作条件, 可能以其中的某一种为主。
局部放电应用技术
2016-02-29
主要内容
• • • • • • • • 1.局部放电的概述 2.局放测试的发展 3.局部带电检测技术 4.AE技术 5.HFCT技术 6.UHF技术 7.TEV技术 8.总结
1.局部放电
概念:绝缘体中只有局部区域发生的放电,而没有贯穿施加电压的导体
之间,可以发生在导体附近,也可以发生在其他地方,这种现象称为局 部放电。
• 局部放电是一种脉冲放电,它会在电力设备内部和周围空间 产生一系列的 等物理现象和化学 变化。这些伴随局部放电而产生的各种物理和化学变化可以 为监测电力设备内部绝缘状态提供检测信号。
解剖运行中老化了的电工设备和观察人工加速电老化的试样,经常可以看 到绝缘体表面或内部存在树枝状的放电痕迹,这些痕迹通常是由于局部放电使 绝缘材料碳化所遗留下来的,因此树枝放电的发展过程,就是最普遍的电老化 过程。 (a)树枝引发机理可能是气隙、油隙或其它杂质引起局部放电而产生的; (b)也可能是高场强下,电极电子注入介质,在很大的电流密度下,使介 质气化爆裂而形成的; (c)也可能是由于在交变电场下,麦克斯韦力的反复作用,使介质疲劳开 裂而造成的。
局部放电
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第 一 章
静 电 场
2.产生局部放电的原因 ① 设备电极系统不对称,如针对板、圆柱体等。 在变压器的高压出线端,电缆的末端等部位电 场比较集中,容易首先产生放电; ② 介质不均匀,介质中的电场强度反比于介电常 数,因此介电常数小的介质中电场强度就高于 介电常数大的; ③ 绝缘体中含有气泡或其他杂质。绝缘体中有气 泡存在是产生局部放电的最普遍原因。此外, 裂缝、高场强中有电位悬浮的金属存在;
第 一 章
静 电 场
第 一 章
静 电 场
金属污染缺陷电场分析
第 一 章
静 电 场
气泡缺陷电场分析
第 一 章
静 电 场
局 部 放 电 的 基 本 概 念
1.局部放电的定义 电气设备的绝缘系统中,当局部区域的电场强 度达到该区域介质的击穿场强时,该区域就会出现 放电,但放电并没有贯穿施加电压的两导体之间, 即整个绝缘系统并没有击穿,仍然保持绝缘性能, 这种现象称为局部放电。发生在绝缘体内的称为内 部局部放电;发生在绝缘体表面的称为表面局部放 电;发生在导体边缘而周围都是气体的,可称之为 电晕。
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第 一 章
静 电 场
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第 一 章
静 电 场
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第 一 章
静 电 场
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第 一 章
静 电 场
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第 一 章
静 电 场
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பைடு நூலகம்
第 一 章
静 电 场
SMC护套
导电杆
半导电漆涂刷位置
瓷套 变压器箱盖板
第 一 章
静 电 场
电流互感器的 盆式绝缘子
局部放电原理介绍(1)
在系统内部左侧触法选择栏内选择信号源为“EXT”(在不使用外部触发情况下应把信号源选择在电信号下。)
仪器正侧
仪器左侧
仪器右侧
仪器上侧
开机:将“电源开关”按下,电源指示灯(蓝色)长亮,仪器启动,进入WINDOWS界面,在桌面有SCJF2H.EXE快捷方式,双击,根据操作指示进入测量界面。 关机:退出测量界面,关闭WINDOWS系统,然后按下“电源开关”,电源指示灯熄灭,完成关机。注:一 定要关掉电源开关,否则会造成电池能量耗尽,影响下次使用。 充电:使用专用充电器,将充电插头插入充电口,一次需7个小时。注:当电池耗尽时,需充电20分钟可 开机使用。 测试软件:打开仪器界面上选择SCJFY_2.6.1 进入测试系统。 保存路径:软件会在硬盘D:TESTV2.X\test中建立存储目录以保存数据 电池电量:提示当前电池剩余电量,当剩余电量小于5%时,系统会发出嘀嘀嘀嘀报警声,提示用户应连接 适配器充电,或保存数据关闭系统,防止因电池没电关机导致试验数据丢失。
2.沿面放电
通常在绝缘介质表面会出现沿面放电的现象。这种局部放电的形式属于特殊的气体放电现象, 电力电缆、电机绕组、绝缘套管的端部等位置比较常见沿面放电。一旦介质内部电场的强度低于 电极边缘气隙的电场强度,而且介质沿面击穿电压相对较低,沿面放电就会发生在绝缘介质的表 面。通常电压波形、电场的分布、空气质量、介质的表面状态、气候条件等均会对沿面放电电压 产生影响,所以沿面放电体现出不稳定的特点。
触发: 触发模式:固定选项边沿模式
触发方式:可选择自动触发、单次触发; 触发信源:提示当前触发方式,从而保证系统根据触发方式正确的使用。(EXT为外部触发)
变压器局部放电
变压器局部放电一、变压器局放的基础知识1 概述根据国家标准规定,110kV及以上大型电力变压器要做局部放电试验,现在合同要求变压器高中压局放量小于100PC。
局部放电对绝缘的影响,一是放电质点对绝缘的直接轰击造成局部绝缘破坏,逐步发展使绝缘击穿;二是绝缘内部的局部放电虽然不形成贯穿性通道,但放电产生的热,使介质出现局部的温度升高,甚至碳化。
由于放电的电解作用,会产生臭氧、一氧化氮等一些活性气体,使局部绝缘受到腐蚀,逐渐造成绝缘的损伤,最后导致热击穿。
通常,电气绝缘的破坏或局部老化,多是从局部放电开始的,所以,局部放电的危害性是使变压器绝缘寿命降低,影响变压器的安全运行。
2 什么是局部放电对于变压器绝缘结构中,可能存在着一些绝缘弱点,它在一定的外施电压作用下会首先发生放电,但并不随即形成整个绝缘贯穿性击穿。
这种只限于绝缘局部位置(弱点)处的放电就叫局部放电。
局部放电试验的目的:就是考核变压器在长期工作电压作用下,其产品绝缘能否长期安全运行的性能,发现变压器结构和制造工艺的缺陷。
如:(1)绝缘结构中局部电场强度过高,可能是局部绝缘(如油隙或固体绝缘)击穿或沿固体绝缘表面放电;(2)绝缘混入杂质或局部带有缺陷;如绝缘纸筒、层压纸板、层压木板等,由于热压干燥工艺处理不好,就会在其内部形成空腔,当浸油以后,变压器油往往不能浸入此空腔,从而形成了气穴。
如果浸入的变压器油处理不好时,油中会有气泡存在,同时存在着水分和杂质,在电场的作用下,杂质会形成“小桥“,泄漏电流的通过会使该处发热严重,促使水分汽化,形成气泡;同时也会使该处的油发生分解产生气体。
绝缘内部存在的这些气穴(气泡),其介电常数比绝缘材料的介电常数要小,所以气穴上承受的电场强度比邻近的绝缘材料上的电场强度要高。
气体(特别是空气)的绝缘强度却比绝缘材料低。
这样,当外施电压达到一定数值时,绝缘内所含气穴上的场强就会先达到使之击穿的程度,从而气穴先发生放电。
