电力变压器局部放电问题
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。
电力变压器局部放电检测技术的现状和发展

• 51•现阶段,我国电力行业发展进入技术变革的关键时期,电压等级要求也不断提高。
同时,电压升高也容易发生变压器的局部放电现象,而局部放电产生的电流与周围介质会发生相互反应作用,产生热效应或者生成活性物质,其中最重要的问题是局部放电会加速绝缘体老化,隔热性能降低,进而引发电气事故。
因此变压器局部放电检测技术的优化工作至关重要,能够有效预防事故发生。
局部放电现象的出现使得周围介质形成超声波、高频辐射等效应,这也给检测技术的升级提供了方向。
本文针对电力变压器的局部放电性能检测为主要探讨对象,对检测技术的应用类型和工作原理、发展现状和未来发展趋势展开分析,以期对未来检测技术优化提供思路。
电力变压器是电力系统正常运行中必不可少的一个关键运行部件,运行状况与设备质量直接关系到整个电力系统的安全与稳定性。
同时,电力变压器的绝缘状态又直接影响到变压器的整体运行状况,其中局部放电产生大量的电、光、声、热等的物理、化学效应,是造成电力变压器绝缘老化、变形的主要原因,进而可能由此造成不同程度的电力事故。
为应对局部放电导致的变压器运行问题,近年来相关专家结合这些效应研发出了各类放电监测技术,如电脉冲法、光检测侧法、超声波法、超高频法、气相色谱法和红外热像法等,均有效地应用在了局部放电检测工作中,帮助整个电力工程正常运行。
1 局部放电检测技术类型及应用现状在我国电气工程中,根据放电原因类型的差别,将局部放电现象大致分为三种类型:分别是是汤逊放电、注流放电以及热电离引发的放电。
此外,放电的表现形式也多种多样,小间隙局部放电现象中又包括脉冲和非脉冲放电,还包括亚辉光放电。
由于变压器的局部放电现象会影响到周围的其他物质,进而导致设备与周围介质相互作用,这就使得变压器的部分绝缘体产生相互反应(物理化学效应等),形成局部放电现象。
局部放电的发生可能造成超声波的出现以及介质成分发生变化等,极可能引起电气事故出现,造成严重后果。
近年来,随着电气工程数量的逐步增多,我国有关部门加强了对局部放电的研究工作,旨在研究更多放电检测新技术,加强对变压器的控制。
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。
电力变压器局部放电试验目的及基本方法

一变压器局部放电分类及试验目的电力变压器是电力系统中很重要的设备,通过局部放电测量判断变压器的绝缘状况是相当有效的,并且已作为衡量电力变压器质量的重要检测手段之一。
高压电力变压器主要采用油一纸屏障绝缘,这种绝缘由电工纸层和绝缘油交错组成。
由于大型变压器结构复杂、绝缘很不均匀。
当设计不当,造成局部场强过高、工艺不良或外界原因等因素造成内部缺陷时,在变压器内必然会产生局部放电,并逐渐发展,后造成变压器损坏。
电力变压器内部局部放电主要以下面几种情况出现:(1)绕组中部油一纸屏障绝缘中油通道击穿;(2)绕组端部油通道击穿;(3)紧靠着绝缘导线和电工纸(引线绝缘、搭接绝缘,相间绝缘)的油间隙击穿;(4)线圈间(匝间、饼闻)纵绝缘油通道击穿;(5)绝缘纸板围屏等的树枝放电;(6)其他固体绝缘的爬电;(7)绝缘中渗入的其他金属异物放电等。
因此,对已出厂的变压器,有以下几种情况须进行局部放电试验:(1)新变压器投运前进行局部放电试验,检查变压器出厂后在运输、安装过程中有无绝缘损伤。
(2)对大修或改造后的变压器进行局放试验,以判断修理后的绝缘状况。
(3)对运行中怀疑有绝缘故障的变压器作进一步的定性诊断,例如油中气体色谱分析有放电性故障,以及涉及到绝缘其他异常情况。
二测量回路接线及基本方法1、外接耦合电容接线方式对于高压端子引出套管没有尾端抽压端或末屏的变压器可按图1所示回路连接。
图1:变压器局部放电测试仪外接耦合电容测量方式110kV以上的电力变压器一般均为半绝缘结构,且试验电压较高,进行局部放电测量时,高压端子的耦合电容都用套管代替,测量时将套管尾端的末屏接地打开,然后串入检测阻抗后接地。
测量接线回路见图2或图3。
图2:变压器局部放电测试中性点接地方式接线图3:变压器局部放电测试中性点支撑方式接线图2于实际现场测量时,通常采用逐相试验法,试验电源一般采用100~150Hz倍频电源发电机组。
当现场不具备倍频电源时,也可用工频逐相支撑加压的方式进行试验,中性点支撑方法接线见图3,因为大型变压器绝缘结构比较复杂,用逐相加压的方式还有助于判断故障位置。
干式变压器局部放电的原因和危害

干式变压器局部放电的原因和危害1、产生局部放电的原因干式变压器内部的电磁线、绝缘件要圆整化,不能有任何尖角和毛刺。
因为在高电场强度作用下,电荷容量集中到尖角的地方,从而引起放电。
环氧树脂浇注绝缘干式变压器在真空浇注时,如工艺控制不好也会造成内部有气泡而产生局部放电。
在设计时层间或匝的场强过高也会造成局放增大。
2、局部放电的危害局部分那个点有多种放电类型。
其中一种是发生在绝缘表面的局部放电形式。
若能量较大,在绝缘体表面留下放电痕迹时,则影响试验变压器的寿命。
还有一种是放电强度较高,发生在气穴或尖角电极上,集中在少数几点的局部放电形式为腐蚀性放电。
此放电能深入到绝缘纸板的层间和深处,最终导致击穿。
局部放电是引起绝缘老化并导致击穿的主要原因。
短时间的放电不会造成整个通道的介质受损,而且放电的电解作用使绝缘加速氧化,并腐蚀绝缘,从而降低了试验变压器的寿命。
其损坏程度,取决于放电性能和放电作用下绝缘的破坏机理。
如干式变压器局放量严重超标其使用寿命一般在3~5年内出现内部绝缘老化而击穿烧毁。
所有我国对干式变压器局部放电量要严格要求控制。
部分区域绝缘强度不够;空气湿度太大;安装时变压器绝缘有损坏;变压器闲置时间太长,绝缘含水量超标1、引线:变压器绝缘布局中,引线安置是许多的。
引线与引线之间的电场散布是极不均匀的。
两根半径一样的引线彼此平行和笔直时其最大电场强度均出现在两根引线外表处。
一样条件下(疏忽外包绝缘层)两根引线彼此笔直比对等安置的最大电场强度高出10%左右,高压绕组首端引出线对箱壁以及对其外部的调压绕组,也是电场会集易发作有些放电的区域。
2、端部绝缘组织:超高压电力变压器端部绝缘布局中通常在绕组端部防治静电环,一方面改进绕组冲击电压散布,另一方面作为屏蔽均匀端部电场。
但静电环与端圈间构成的楔形油隙(亦称油楔)为电场会集区域。
"油楔"与最大电场强度与绕组主绝缘间隔,端部绝缘间隔,静电环曲率半径及绝缘厚度有关。
变压器局部放电

变压器的局部放电问题谈谈《变压器的局部放电》摘录作者:沈阳特变电工张玉春一前言GB1094.3-2003规定局放标准应不大于500PC。
但用户经常要求小于等于300PC或小于等于100PC,这种技术协议要求,就是企业的产品技术标准。
二局部放电及其原理局部放电又称游离,也就是静电荷流动的意思。
在一定的外施电压作用下,在电场较强的区域,静电荷在绝缘较弱的位置首先发生静电游离,但并不形成绝缘击穿。
这种静电荷流动的现象称为局部放电。
对于被气体包围的导体附件发生的局部放电,称为电晕。
三产生局部放电的原因:(1)变压器内部的金属件、绝缘件要园整化,不能有任何尖角和毛刺。
因为在高电场强度作用下,电荷容易集中到尖角的地方,从而引起放电。
(2)金属接电部件之间、导电体之间电气连接不良,也会产生放电。
尤其金属悬浮,情况更为严重。
如110KV级以上铁心结构的金属连接件,其接触面不涂漆;夹件上固定木件的小支板与螺栓连接处不涂漆,以保证金属连接件的紧密接触;地屏上的铜片与接地片必须焊牢,以避免接触不良或悬浮等。
(3)绝缘件内部存在着气隙气泡。
电木筒和层压纸板的各纸层之间,如果真空浸漆或干燥工艺处理不好,就会在内部形成空腔,浸油以后,油往往不能浸入空腔,从而形成气隙;如果油处理不好也会有气泡存在。
气泡的介电系数比绝缘材料的介电系数小,故绝缘内部所含气隙承受的电场强度比邻近的绝缘材料高,达到使击穿的程度,从而使气隙先发生放电;另外,在电场集中的地方,可能使局部绝缘(油或纸)击穿或固体绝缘表面放电。
(4)变压器内不能有灰尘、杂物、特别是金属粉尘和纸末纤维等以免发生放电造成不良后果。
四局部放电的危害:局部放电是引起绝缘老化并导致击穿的主要原因。
降低变压器使用寿命。
五降低局部放电产生的措施:(1))研究和分析绝缘结构的电场分析、击穿和局部放电特性,找出允许的最大场强。
同时还需要加强技术管路,积累经验,提高企业的工作水平。
(2)操作人员要严格控制工艺规程,绝缘层压件中不能有气泡、水分和纤维杂质,以免其引起电场分布的畸变,导致局部电场强度的升高。
浅谈变压器局部放电的定位方法

浅谈变压器局部放电的定位方法电力变压器在电力系统整体的运行中扮演着重要的角色,其绝缘强度的高低会直接影响电力系统运行时的安全状态。
而引起变压器绝缘劣化的主要原因之一就是局部放电(简称局放)。
因此,局部放电定位是变压器状态维修的基础和质量监控的重点项目。
标签:变压器;放电;定位方法1 电气定位法局部放电最明显的特征就是产生电脉冲,电脉冲中包含很多可以研究分析的信息,如信号能量幅值的衰减,波形的畸变和延时等。
电气定位法的原理是根据放电脉冲在绝缘介质中传播时的参数特性,建立相关的传递函数来确定放电源的空间位置。
(1)行波法。
行波法的主要原理是利用波的时延特性来计算放点源与被测点的距离。
局部放电在放电时会产生波形,波形传播开始的瞬间会出现容性分量,需要经过一段时间的时延后,行波分量才到达测量端。
根据行波传播的速度,通过测量行波延迟的时间,就可以计算出所求距离,估计出放电源所在位置。
(2)极性法。
极性法的原理是通过比较变压器绕组的不同端子上局部放电信号的极性,如对单相变压器,理论上希望在高、低压绕组的四个端子测到不同极性的局部放电信号,根据不同的极性信号来确定放电位置。
但是极性法仅能识别到局部放电源可能存在于变压器绝缘的某个区域。
要精确地测出放电的位置,必须利用其他方法。
(3)起始电压法。
假设变压器绕组上的电压分布均匀,令绕组长度为L,绕组两端电位各为UH,UL。
若放电点N离高压端H的距离为x,放电点电压为UN,则有:(UH-UN)/(UN-UL)=x/(1-x)(1.1)当UN达到起始放电电压UI时,则有:(UH-UI)/(UI-UL)=x/(1-x)(1.2)若已知L,则只要改变绕组两端的电压,测出UH1,UH2,UN1,UN2,并将其代入式1.1和1.2即可求出放电位置x。
2 电气定位法存在的问题(1)由于变压器有很复杂的内部结构,因此对于不同的放电点,在局部放电时产生的波在运行过程中可能会发生振荡,但是测量放电信号不能反映变压器内部真实状况,只能在变压器的测量端点进行,所以误差相对较大。
电力变压器局部放电的控制讲解

电力变压器局部放电量的控制一、概述随着我国高电压、大容量电力变压器生产能力、测试技术、制造质量的不断发展和提高,变压器厂家投入了大量的人力、物力、才力对产品的可靠性进行研究,其中控制局部放电就是一项重要的研究课题。
根据国家标准,局部放电测量规定值为:当测量电压为 1.5u m√3,q不大于500pc;当测量电压为 1.3u m√3时,q不大于300pc,有些用户技术协议中可能要求的测量值更小。
以下谈谈在制造电力变压器过程中控制局部放电量的措施。
二、局部放电的概念局部放电是指跨接在导体间绝缘的一种电气放电。
这种放电可能是也可能不是发生在导体的邻近处。
不论是在那种介质中,在电极之间施加电压时,在它们之间的绝缘介质的局部范围内的放电统称为局部放电。
局部放电的出现在短时间内不会造成整个通路的击穿。
但它可以侵蚀周围的绝缘,并逐渐扩散以至形成通道而造成击穿放电,局部放电的危害性是实际存在的,但在高电压的设备内并非绝对不允许存在局部放电,而是不允许达到有害的程度。
三、局部放电的分类1、气泡性局部放电由于绝缘工艺处理不佳(真空处理),致使油中留有过多的残余气泡。
也可能由于油中的局部放电使绝缘介质分解出气体所致。
气泡放电电压的大小与气泡形状大小、所含气体成分及其内部压力大小有关。
正常压力下由空气构成的气泡,当外施电压达20kV/cm时会出现局部放电。
气泡性局部放电是不稳定的,具有间歇性。
其测得的视在放电量要比油中局部放电小得多,在100-1000pc数量级。
但其单位时间内的脉冲个数要比油中多得多。
对绝缘介质的损害比油中局放轻得多,而且损害过程也比较慢。
2、油中局部放电一般是绝缘结构本身引起的,也可能是绝缘材料内存在空穴等材料缺陷引起的。
由于油的击穿强度远比气体高,故其起始放电电压值也比气泡性局部放电时高,放电电荷量也大得多,可能几百、几千以致106pc数量级。
因此油中单次局放量也比气泡放电大的多,其持续时间也长,约10μs数量级。
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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属表面的边缘及尖角部位场强集中引起局部击穿放电等。
但若电器设备绝缘在运行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大,最后导致整个绝缘击穿。
1变压器局部放电实验的意义用传统的绝缘实验方法很难发现局部放电缺陷,并且1min交流耐压实验还会损伤绝缘,影响设备以后的运行性能。
随着电压等级提高,这个问题更为严重。
我国近年来110kV以上的大型变压器事故中50%是属正常运行下发生匝或段间短路,造成突发事故,原因也是局部放电所致。
因此,测试变压器的局部放电特性是目前预防变压器故障的一种好方法。
2变压器局部放电试验的目的电力变压器主要采用油-纸屏障绝缘,这种绝缘由电工纸层和绝缘油交错组成。
由于大型变压器结构复杂、绝缘很不均匀。
当设计不当,造成局部场强过高,工艺不良或外界原因等因素,造成内部缺陷时,在变压器内必然会产生局部放电,并逐渐发展,最后造成变压器损坏。
电力变压器内部局部放电主要以下面几种情况出现:(1)绕组中部油-纸屏障绝缘中油通道击穿;(2)绕组端部油通道击穿;(3)紧靠着绝缘导线和电工纸(引线绝缘、搭接绝缘、相间绝缘)的油间隙击穿;(4)线圈间(匝间、饼间)纵绝缘油通道击穿;(5)绝缘纸板围屏等的树枝放电;(6)其他固体绝缘的爬电;(7)绝缘中渗入的其他金属异物放电等。
因此,对已出厂的变压器,有以下几种情况须进行局部放电试验:(1)新变压器投运前进行局部放电试验,检查变压器出厂后在运输、安装过程中有无绝缘损伤。
(2)对大修或改造后的变压器进行局部放电试验,以判断修理后的绝缘情况。
(3)对运行中怀疑有绝缘故障的变压器作进一步的定性诊断,例如油中气体色谱分析有放电性故障,以及涉及到绝缘其他异常情况。
(4)作为预防性试验项目或在线检测内容,监测变压器运行中绝缘情况。
3变压器局部放电的发展变压器局部放电测量作为一种检查变压器内部绝缘由于场强集中或其他原因造成电场畸变或局部场强过高而引起的油中或绝缘中放电的有效手段,已逐渐被人们认可。
并将这种要求逐渐有高电压产品推广至较低电压产品,这一要求也被写入变压器标准中,且允许的视在放电量也在下降,变压器新标准中GB 1094.3-2003中规定,变压器110kV级及以上的变压器都要进行局部放电测量,局部放电试验不但进行长时间局部放电试验还要进行短时间感应耐压时的局部放电测量,而且变压器协议中要求局部放电量都是小于100pC逐步下降至小于500pC,特别是500kV变压器由于各部分的场强经过细致计算,制造精度较高,工艺严格,因此局部放电量更低一些,根据各大变压器厂总结的经验有以下几条:(1)设计时要控制各部分场强在允许的范围内,特别要注意对高压引线头和引线电场强度的控制。
采用电气屏蔽法可有效的降低局部放电量(注意:金属屏蔽材料与电缆引线或绕组出头接触良好,不允许屏蔽处存在悬浮电位)。
(2)制造过程中特别要注意器身中各部件的清洁度决不允许带入任何金属异物。
(3)装配过程中要注意各个附件的清洁度,对外构件要严格检查,对自加工的零件也必须做到干净清洁,特别是焊接件、金工件要彻底清理加工过程中所残留的异物、杂物,也要注意在总装过程中所产生的金属异物的收集与清理。
(4)绝缘材料的使用要有选择,在高电场中忌用环氧玻璃布板和其他介电系数的材料,还要避免使用在真空处理时无法排出气体的绝缘制品。
(5)变压器真空注油是时应保证真空度达到工艺要求:抽真空和静放时间要足够长,确保变压器所有部件被油浸透。
4测量中的干扰信号分析变压器进行局部放试验时,对测量的结果需要综合的分析和判断。
首先判断放电信号的来源,是来自变压器内部还是外部,尽可能的排除和抑制干扰信号对局部放电测量的影响。
测量局部放电时干扰信号可分为两类:试验回路未接通时产生的干扰,这类干扰在视品回路还未接通时就有:例如由于其它回路操作、整流子电机、附近高压无线电波、电焊,供电网络中可控硅等元件所引起,也包括测量仪器本身固有的噪音,这类干扰也可能发生在电源接上但零电压时。
试验回路通电时产生的干扰,仅在回路通电时产生,但不是有试品产生的这些干扰往往随电压增加而增加。
它们可以包括例如:试验变压器中局部放电。
高压引线的局部放电,套管中的局部放电,(如果不是检测对象的部件)或者邻近物体接地不良而产生的放电。
干扰也可能有高压区域内连接不良引起,既有屏蔽和其他在试验时与屏蔽相连接的高压导体间的火花放电所引起。
干扰也可能在测量仪器频带宽度内的试验电压高次谐波所引起的,干扰也可以来自低压电源侧局部放电或触头间的火花,这种干扰经试验变压器或其它联结进入测量回路。
5变压器产生局部放电的几种典型结构及因素:引线:变压器绝缘结构中,引线布置是很多的。
引线与引线之间的电场分布是极不均匀的。
两根半径相同的引线互相平行和垂直时其最大电场强度均出现在两根引线表面处。
相同条件下(忽略外包绝缘层)两根引线相互垂直比平等布置的最大电场强度高出10%左右,高压绕组首端引出线对箱壁以及对其外部的调压绕组,也是电场集中易产生局部放电的区域。
端部绝缘机构:超高压电力变压器端部绝缘结构中通常在绕组端部防治静电环,一方面改善绕组冲击电压分布,另一方面作为屏蔽均匀端部电场。
但静电环与端圈间形成的楔形油隙(亦称油楔)为电场集中区域。
"油楔"与最大电场强度与绕组主绝缘距离,端部绝缘距离,静电环曲率半径及绝缘厚度有关。
变压器中突出的金属电极表面,如油箱内壁的焊接缝及附着在其上的焊渣,引线焊接时留下的尖角毛刺。
铁心柱边角基铁心片剪切时形成的毛刺等。
均会造成电场集中,是场强成倍增加,(不论电极是带电还是接地)。
对在制造过程中形成的尖角毛刺进行磨光处理。
杂质:在变压器绝缘结构中与低压板相比油的介点常数最低。
在复合绝缘结构中,油所承受的电场较高,而三种绝缘材料中油的击穿场强是最低的,这决定了变压器绝缘中最薄部分是油隙,油中含有杂质如金属和非金属颗粒、含水量、含气量等,会使油中电场发生畸变。
变压器局部放电绝大多数是在高电压高电场部位产生,可以根据局放观测到的放电图谱、放电的起始电压和熄灭电压放电量随时间的变化这些特征来判断放电性质。
可以使用电气定位法判断产生局部放电的电气位置。
6变压器局部放电试验接线方式局部放电试验时被试绕组中的中性点端子应接地,如为三角形连接应将其一端子接地,一台三相变压器,用单相连接的方式逐相的将电压加在线端进行试验。
脉冲电流法。
它是通过检测阻抗接入到测量回路中来检测。
检测变压器套管末屏接地线、外壳接地线、中性点接地线、铁芯接地线以及绕组中由于局放引起的脉冲电流,获得视在放电量。
脉冲电流法是研究最早、应用最广泛的一种检测方法,IEC-60270为IEC于2000年正式公布的局放测量标准。
脉冲电流法通常被用于变压器出厂时的型式试验以及其他离线测试中,其离线测量灵敏度高。
脉冲电流法的问题在于以下几方面:其抗干扰能力差,无法有效应用于现场的在线监测;对于变压器类具有绕组结构的设备在标定时产生很大的误差;由于检测阻抗和放大器对测量的灵敏度、准确度、分辨率以及动态范围等都有影响,因此当试样的电容量较大时,受耦合阻抗的限制,测试仪器的测量灵敏度受到一定限制;测量频率低、频带窄,包含的信息量少。
DGA法。
DGA法是通过检测变压器油分解产生的各种气体的组成和浓度来确定故障(局放、过热等)状态。
该方法目前已广泛应用于变压器的在线故障诊断中,并且建立起模式识别系统可实现故障的自动识别,是当前在变压器局放检测领域非常有效的方法。
但是DGA法具有两个缺点:油气分析是一个长期的监测过程,因而无法发现突发性故障;该方法无法进行故障定位。
超声波法。
超声波法是通过检测变压器局放产生的超声波信号来测量局放的大小和位置。
超声传感器的频带约为70~150千赫兹(或300千赫兹),以避开铁芯的铁磁噪声和变压器的机械振动噪声。
由于超声波法受电气干扰小以及可以在线测量和定位,因而人们对超声波法的研究较深入。
但目前该方法存在着很大的问题:目前的超声传感器灵敏度很低,无法在现场有效地测到信号;传感器的抗电磁干扰能力较差。
因此,超声检测主要用于定性地判断局放信号的有无,以及结合脉冲电流法或直接利用超声信号对局放源进行物理定位。
在电力变压器的离线和在线检测中,它是主要的辅助测量手段。
RIV法。
局部放电会产生无线电干扰的现象很早就被人们所认识。
例如人们常采用无线电电压干扰仪来检测由于局放对无线电通讯和无线电控制的干扰,并已制定了测量方法的标准。
用RIV表来检测局放的测量线路与脉冲电流直测法的测量电路相似。
此外,还可以利用一个接收线圈来接收由于局放而发出的电磁波,对于不同测试对象和不同的环境条件,选频放大器可以选择不同的中心频率(从几万赫兹到几十万赫兹),以获得最大的信噪比。
这种方法已被用于检查电机线棒和没有屏蔽层的长电缆的局放部位。
光测法。
光测法利用局放产生的光辐射进行检测。
在变压器油中,各种放电发出的光波长不同,研究表明通常在500~700mm之间。
在实验室利用光测法来分析局放特征及绝缘劣化等方面已经取得了很大进展,但是由于光测法设备复杂昂贵、灵敏度低,且需要被检测物质对光是透明的,因而在实际中无法应用。
射频检测法。
利用罗果夫斯基线圈从变压器中性点处测取信号,测量的信号频率可以达到3万千赫兹,大大提高了局放的测量频率,同时测试系统安装方便,检测设备不改变电力系统的运行方式。
但对于三相电力变压器,得到的信号是三相局放信号的总和,无法进行分辨,且信号易受外界干扰。
随着数字滤波技术的发展,射频检测法在局放在线检测中得到了较广泛的应用。