局放的原理及其在发电机在线监测中的应用

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局放仪的使用培训资料

局放仪的使用培训资料

局放仪的使用培训资料局放仪器是一种常用于高压电力设备的测试仪器。

它主要用于检测和分析电气设备中的局部放电现象,以判断设备的安全性和可靠性。

下面是一个关于局放仪使用培训资料的示例,供参考。

一、局放仪的基本原理局放仪是基于无线电原理和信号处理技术的仪器。

当高压电力设备发生局部放电时,产生的高频脉冲信号会传播到设备表面,局放仪可以通过接收和分析这些信号,来确定放电的位置和强度,并评估设备的健康状况。

二、局放仪的功能特点1.高灵敏度:局放仪能够探测到非常微小的局部放电信号,从而提前预警设备可能存在的问题。

2.高准确性:局放仪通过对放电信号的分析和处理,能够精确确定放电的位置和强度,为设备的维修和保养提供准确的依据。

3.多功能:局放仪可以提供多种不同的测量模式和参数设置,满足不同设备的测试需求。

4.简便易用:局放仪的操作界面简单直观,使得使用者能够快速掌握操作方法,并能够通过仪器提供的自动化功能,方便地完成测试任务。

5.数据存储和分析:局放仪可以将测试数据保存到仪器内存中,并提供数据分析和报告生成功能,方便后续的故障分析和设备管理工作。

三、局放仪的使用步骤1.准备工作:打开局放仪电源,并连接测量探头和电源适配器。

2.设置仪器参数:根据具体测试要求,设置局放仪的测量范围、采样率、测量时间等参数。

3.放电位置确定:将测量探头靠近待测设备,观察仪器显示的信号强度图谱,确定放电位置。

4.测量信号分析:选择相应的测量模式,开始进行局部放电的的信号分析。

可以通过频谱分析、时域分析等方式对放电信号进行分析和判断。

5.数据保存和报告生成:对于重要的测试数据,可以将其保存到仪器内存中,并可以通过连接电脑或打印机等外部设备,生成测试报告。

四、局放仪的应用场景1.发电厂:局放仪可以用于发电厂的高压开关设备、变压器、发电机等的定期检测和故障分析。

2.输电线路:局放仪可以用于输电线路的绝缘子串、支柱、导线等的检测,提前预警可能存在的击穿风险。

变压器局部放电监测技术在海上风力发电场中的应用

变压器局部放电监测技术在海上风力发电场中的应用

变压器局部放电监测技术在海上风力发电场中的应用海上风力发电是利用海上的风能转化为电能的一种清洁能源发电方式。

随着环保意识的提高和可再生能源的发展,海上风力发电逐渐成为人们关注的焦点。

然而,海上风力发电场由于环境复杂,安全监测和维护成为了一个重要的任务。

变压器作为海上风力发电场中的重要设备,起着能量传输和转换的关键作用。

局部放电是变压器故障的早期预警信号,因此在海上风力发电场中使用变压器局部放电监测技术具有重要意义。

局部放电是指电气设备内部的绝缘系统中由于局部缺陷形成的瞬态放电现象。

变压器局部放电监测技术可以通过检测变压器内部的放电信号,实时判断变压器的工作状态,及时发现和诊断潜在的故障,提高设备的可靠性和运行安全性。

首先,变压器局部放电监测技术可以提供海上风力发电场的设备健康状况监测。

通过监测变压器内部的放电信号特征,可以判断绝缘材料的状况,是否存在绝缘老化、材料损坏或潜在的故障。

这可以帮助海上风力发电场及时制定相应的维护计划,提前预防设备故障的发生,减少停机维修带来的损失。

其次,变压器局部放电监测技术可以帮助海上风力发电场实现设备的智能运维。

监测系统可以通过无线传输技术与中央控制室相连,实现对变压器的实时监测和远程控制。

当监测系统检测到变压器的局部放电频率和幅值超过设定的阈值时,可以自动报警并触发相应的维护流程。

这不仅提高了设备的安全性,也提高了运维效率,降低了人力成本和维护成本。

此外,变压器局部放电监测技术还可以帮助提高海上风力发电场的电网稳定性。

电力系统是一个复杂而庞大的网络,其中变压器起着关键的作用。

局部放电监测技术可以通过分析变压器内部的放电信号,预测设备的寿命和运行状况。

这可以帮助海上风力发电场制定合理的电网规划和运行策略,及时发现潜在的故障点,防止设备损坏和事故的发生,提高电网的可靠性和稳定性。

最后,变压器局部放电监测技术在海上风力发电场中的应用还可以提高能源利用率。

监测系统可以实时监测变压器的运行状况,优化发电系统的参数设置,提高能量转换效率。

高压电机局部放电在线监测方法

高压电机局部放电在线监测方法

高压电机局部放电在线监测方法【摘要】局部放电在线监测是诊断高压电机定子绕组绝缘故障的有效方法之一。

文中概述了国外高压电机局部放电在线监测的几种方法:基于汇流环上成对耦合电容器的监测法,基于中线射频监测法,基于电机引出线上耦合器的监测法,基于定子槽耦合器的监测法,基于埋置在定子槽里的电阻式测温元件导线的监测法等。

其中主要介绍耦合器或传感器的设置、噪声抑制方法以及它们的应用情况。

【关键词】局部放电,在线监测,高压电机1前言定子绕组绝缘故障是高压旋转电机的主要故障之一。

为了提高运行可靠性,应当加强对电机定子绝缘运行状态进行监测。

电机在发生绝缘故障前往往会有征兆,其中局部放电(PD)与电机定子绕组绝缘状况有着密切地联系。

由于电机绝缘介质长期承受热、电、机械应力及环境影响,导致绝缘发生劣化,使得电机在运行时绝缘产生局部放电。

反过来,局部放电又加速了绝缘的劣化,若局部放电继续扩大与发展,最终将导致绝缘被破坏。

因此,对局部放电作连续地监测,是诊断绝缘状况的有效方法。

2局部放电监测的几种方法2.1基于汇流环上成对耦合电容器监测法国外在70年代就已开发了高压电机绝缘在线监测装置。

如Kurtz M.等开发了适合水轮发电机使用的局部放电分析仪(PDA)[1],并已成功地应用于北美的140多台机组的局放监测试验上[2],取得了重大经济效益。

它的局放信号是通过安装在发电机定子绕组上的高压耦合电容器(其额定值为80pF,30kV)获取的,每相各有一对耦合电容器,并将耦合器安装在各相汇流环(过桥线)的合适位置上,以便消除来自电机外部的干扰。

假设一个来自电力系统的干扰脉冲,从某一相的端接线端进入,这时干扰脉冲将分成两路,分别沿该相的汇流环两边传送至两个耦合电容器,若汇流环两边等长,而且由这两个耦合电容器联接到电机外部供PDA分析仪监测用的固定测点的同轴电缆线也等长,这样干扰脉冲沿该相汇流环两边通过耦合电容器和同轴电缆传送至电机外部测点时的信号是相同的,这两路相同的脉冲信号送入PDA分析仪前级的高速差动放大器后,其结果是输出为零,即来自电机外部的干扰脉冲将不产生输出,如图1(a)所示。

解读发电机局部放电在线监测03分解

解读发电机局部放电在线监测03分解

1.4高灵敏度
监测仪灵敏度特高(高频10μV) 有条件测试发电机中性点的信号,可以将传感
器置于最安全的发电机中性点上,通常的局部 发电监测仪因灵敏度在毫伏数量级,它根本测 量不到中性点的信号,只能将耦合电容器放在 发电机出端取信
1.5动态范围大抗干扰性好
监测仪动态范围大(60dB)能接受起伏极大的 脉冲放电信号,能真实反映发电机局部放电的 状况
2.11依据监测仪信号变化,监督发电机漏 氢,实施“带病”运行的案例
2004年5月间,铁岭发电厂发现了发电机内 冷水系统漏氢超标,对此专家建议停机处 理
时逢供电紧缺,无法安排停机检修,只好 让机组带病运行,电厂主管决策的依据是 以靠射频在监督漏氢点的变化,就这样, 这台发电机连续运行,直到国庆节假期, 利用节假日实施检修和处理,渡过了夏季 用电高峰,减少了巨大的损失是不容置疑 的
监测仪具有优良的抗干扰性,测量呈现良好的 重复性、一致性
1.6已有360台可靠运行
机组容量从100MW 至1000MW等级 包含火电、水电、核电、燃气轮机等机组 火电机组1000MW 汽轮发电机组十几台 出口印度、巴西、巴基斯坦等国
1.7 信号可进DCS系统
1.8 荣誉与质量认证
获上海市科技进步二等与三等奖、国家技术市 场金桥奖等奖励
图5 放电的包络平滑的特征 修复前后,测发电机中心点电流频谱,见图所示
2.5定子线圈表面放电
张家口电厂2号机,某年8月,“SJY发电机 局部放电在线监测仪”出现了预报警。分 析认为是发电机线圈表面放电引起,9月,#2 机停机(停备消缺),发电机做电位外移 试验中,发现在发电机气侧#16,#21,#23, #25,#55线棒槽锥头处有重大缺陷,外露 电位分别为:5000V,3400V,10000V, 3600V,8400V。发电机出线C相中性点引水 管锥头4200V,缺陷部位如图所示

发电机绝缘故障局部放电监测系统开发与应用

发电机绝缘故障局部放电监测系统开发与应用

力 的联 合作 用 , 又进一 步使 气 隙扩 大 , 造成绝 缘 有效厚
度减 少 , 击 穿 电压 进 一 步 降低 , 终 导 致 绝 缘 被 击 使 最 穿。
内部 放 电 主 要 有 以 下 3种 形 式 : 辉 光 放 电 ; ①
子绝缘 的一 些薄 弱环 节 产 生 局 部 放 电 , 导致 电机 出现 绝 缘故 障 。电机 中 的局部放 电主要有 绕 组绝缘 内部放 电、 端部 放 电 、 槽放 电 、 导体 和绝 缘体 问放 电 , 以及 电弧 放 电 5种 … 。既然 发 电机故 障 与绝缘 损坏 有密 切 的关
进 行研究 , 并将 开 发 的软 件 系 统 应 用 于 电站 实 际监 测 中, 取得 了 良好 的效 果 。
1 2 端 部 放 电 .
电机端 部是 绝缘 事 故 的多 发 区 , 诸 多 导 致 事 故 在 的因素 中 , 部放 电是 导 致 绝 缘 故 障 的重 要 原 因。绕 端 组端 部并 头套 连 接处 的绝 缘 需 要 进 行 手 工处 理 , 量 质 难 以保证 。绕 组 端部 采 用 绑 扎 或 压 板结 构 固定 , 电 当 机冷 却气 体 的相对 湿度 过 大 , 穿 电压 大幅度 降低 时 , 击 相 间的 总体绝 缘强 度 就 可 能 不 足 , 且 难 以 承受 相 电 而 压 , 而 导致相 间放 电 ; 同相 的线 棒之 间还 存在 固定 从 不
放 电的简单 模型 可 以用 电容 来等 效 , 第 1象 限 , 在 当外
系 , 以 本 文 主 要 针 对 发 电 机 绝 缘 故 障 局 部 放 电 机 理 所
② 具有 陡脉 冲上 升 沿 的火 花 放 电 ; 介 于 辉 光 放 电 ③ 和火花 放 电之 间 的亚辉 光放 电。 当气隙位 于 固体绝 缘 内部 时 , 以上 3种放 电形 式会 同时存 在 , 因此 大多数 绝 缘 内部 放 电都 可 由脉 冲检测 系统 测 出 。

发电机局部放电在线监测电测法有哪些主要方法

发电机局部放电在线监测电测法有哪些主要方法

发电机局部放电在线监测电测法有哪些主要方法
发电机局部放电在线监测是一种用于检测和预测发电机绝缘系统状态的方法。

发电机局部放电是指在发电机绝缘系统中的局部存在放电现象,其主要表现为电弧放电和耦合放电。

局部放电对发电机的绝缘系统造成损害,并且可能导致机组故障。

1.UHF法(超高频法):该方法通过检测绝缘系统中放电事件产生的超高频信号来进行监测。

超高频信号与放电强度和位置相关,可以通过无线传输进行监测。

2.TEV法(传导电压法):该方法使用传导方式侦测并测量绝缘系统中的放电现象。

使用特殊传感器放置在绝缘系统的表面来检测放电过程中产生的传导电压。

3.VHF法(甚高频法):该方法利用甚高频电磁波在绝缘系统中传播的特性来检测局部放电。

通过测量电磁波的功率和频率等指标来判断发电机绝缘系统的状态。

4.AE法(声发射法):该方法利用发电机绝缘系统中放电现象产生的声波来进行监测。

通过检测和分析声波的特征来判断绝缘系统中可能存在的故障。

5.HFCT法(高频电流传感器法):该方法使用高频电流传感器来检测绝缘系统中的局部放电现象。

通过检测绝缘系统中放电过程中产生的高频电流来进行监测和分析。

以上是主要的发电机局部放电在线监测方法。

通过采用这些方法,可以及时发现和预测发电机绝缘系统中的局部放电现象,为运维人员提供及时的故障预警和判断依据,以保障发电机的正常运行和延长设备寿命。

发电机局部放电在线监测电测法有哪些主要方法

发电机局部放电在线监测电测法有哪些主要方法.txt我的人生有A 面也有B面,你的人生有S面也有B面。

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现在的大学生太没素质了!过来拷毛片,居然用剪切!有空学风水去,死后占个好墓也算弥补了生前买不起好房的遗憾。

发电机局部放电在线监测电测法有哪些主要方法?发电机局部放电在线监测,目前以电测法的脉冲电流法(ERA)为主流方法。

根据检测装置响应带宽,发电机绝缘的局部放电装置可分为窄带检测装置和宽带检测装置,目前的检测设备普遍都采用宽带装置。

发电机在线局部放电监测的首要关键技术之一是如何取得故障信号,也即根据传感器而对应的检测技术。

根据发电机的局部放电在线检测传感器的型式和布置,主要有以下几种监测方法:(1)发电机中性点耦合射频监测法。

其理论原理是:当发电机内任何部位产生局部放电时,都会产生频率很宽的电磁波,而发电机内任何地方产生的相应的射频(Radio Frequency)电流会流过中性点接地线,因而局部放电的传感器可以选择在中性点接地线上,从而提取局部放电的电磁信号。

发电机主绝缘上的局部放电可以看作是一个点信号源,由局部放电所引起的电磁扰动在空间内产生的电磁波,由于发电机不同槽间电磁耦合比较弱,所以可以用传输线理论来分析脉冲在绕组中的传播,即绕组中的放电脉冲以一定的速度沿绕组传播。

根据这种理论,在发电机中性点处安装宽频电流互感器,就可以监测到局部放电高频放电波形,以监测发电机内部放电量及放电量变化。

射频监测法利用宽频带的高频电流传感器从发电机定子绕组中性线上拾取高频放电信号,以反映定子线圈内部放电现象。

这种监测法的优点是中性线对地电位低,高频CT传感器制作与安装相对容易;缺点是由于信号衰减厉害,对信号处理技术要求较高。

另外,不同大小的发电机,其槽间的电磁耦合差异较大,并不都是可以忽略的,故传输线理论分析有很大的误差,尤其对槽数多的大型水轮发电机。

(2)便携式电容耦合监测法。

发电机定子局放在线监测的应用与分析

发电机定子局放在线监测的应用与分析孙海龙(富春江水力发电厂,浙江桐庐311504)摘要:发电机定子线棒固体绝缘内部的局部放电现象,能有效反映定子的绝缘水平和缺陷程度。

本文介绍了发电机定子在线监测装置的组成结构、安装和应用,对采集的数据进行了介绍和分析。

通过对发电机定子局放数据发展趋势的监测,有效评估发电机定子绝缘状况。

关键词:发电机;局放;应用;分析中图分类号:TM83 文献标志码:BOn-line Monitoring Application and Analysis of Generator Stator PD (PartialDischarge)SUN Hailong(FUCHUNJIANG HYDRO-POWER PLANT,Tonglu 311504,China)Abstract:The insulation internal partial discharge of the generator stator bar can effectively reflect the stator insulation level and the degree of defect. This paper introduces the generator stator structure, installation and application of the online monitoring device and the collected data are introduced and analyzed. Through monitoring the trend of the generator stator PD, the assessment of the generator stator insulation is made effectively.Key words:Generator;Partial discharge;Application;Analysis1.前言长期运行的发电机在热、电、机械和环境等各方面原因的作用下,易出现绝缘过热、泄漏增大,局部放电量较大等绝缘缺陷。

局放检测仪原理及应用

局放检测仪原理及应用一、概述局放检测仪是一种用于检测高压设备中局部放电现象的测试仪器。

它是通过测量设备内发生的不规则放电而检测可能导致设备故障或损坏的缺陷。

局放检测仪广泛应用于各种高压设备的维护和故障排除,特别是在变压器、电缆和开关设备中更为常见。

二、原理局放检测仪的工作原理是通过测量设备的局部放电强度,来确定是否需要对设备进行修理或更换。

局部放电是指高电压设备中表面或内部的缺陷,比如介质损伤、气泡、金属毛刺或者分层等,导致电场的非均匀分布,形成放电,有可能导致设备的故障。

局放检测仪通过检测设备中的电流、电压、频率等信号来判断设备内是否有局部放电现象,进而确定设备的安全状态。

三、应用局放检测仪通常用于以下几个方面:1.变压器检测:变压器是电力系统中非常重要的设备,因此及时检测其局部放电现象对于确保设备运行的可靠性和长寿命至关重要。

局放检测仪通过检测变压器的绝缘介质,可以判断其是否受到了损伤。

2.电缆检测:电缆的绝缘也是很容易受到损坏的。

因此,通过局放检测仪检测电缆的绝缘可以提早发现绝缘缺陷,并及时维修。

3.开关设备检测:开关设备在电力系统中用于接通、分离或切断电线路。

正常工作的开关设备是保护电力系统正常运行的重要组成部分。

但是如果开关设备内发生局部放电现象,就会导致设备失效或者运行不稳定。

局放检测仪通过检测开关设备的绝缘介质是否损坏来判断设备是否损坏。

四、局放检测仪的类型局放检测仪的类型有很多,一般可以根据其工作原理分为以下几种类型:1.电容式局放检测仪:在接地电极和设备感应电极之间加上电容,测量局部放电时的电容变化。

2.磁耦合式局放检测仪:利用磁耦合构造测量局部放电信号。

3.微波式局放检测仪:使用微波相干技术来检测局部放电现象。

五、局放检测仪的优缺点局放检测仪的优点是其便于使用且可以精确地检测设备的局部放电现象,从而及时确定设备是否需要维修或更换。

此外,它也可以提高电压设备的安全性。

但它的缺点是价格较高,需要比较高的维护成本,以及对检测人员的要求很高,需要有专业的技能才能操作。

发电机局部放电在线监测技术的研究与应用

局部放电的危害性局部放电产生的原因之一是电压和介质中的气隙或者气泡。

当气隙中的电场强度达到电击穿强度时,气体被电离,从而有电流通过,造成局部导通。

在电力系统中运行的变压器、发电机、互感器、电容器、电动机等高压电气设备,其绝缘耐压等级是按其工况电压等级设计的,在正常运行工况下,其绝缘性能均能承受工况电压。

但由于设计、制造工艺不良及安装调试等原因,电气设备的固体绝缘介质内可能留有气泡、裂缝,杂质未除净等,绝缘油中含微量的水或气体、有悬浮微粒,金属导体或半导体电极的附近边缘处尖锐不平。

这些部位耐压强度低,常常在高压交变电场作用下会产生局部放电。

局部放电的痕迹在固体绝缘上一般只留下一个小小的斑痕;在绝缘油中,只出现一些分解的微小气泡。

局部放电的时间短,能量小,但危害性很大。

发电机定子绝缘的受多种故障因素作用,如电气因素、热因素、机械因素、环境因素,这些故障都和局部放电有密切关系。

通过监测局部放电可以有效地掌握定子的绝缘状况。

发电机定子线棒的局部放电主要发生在内部、绝缘与铜接触部分或者线棒表面,局部放电会造成局部的环氧树脂等绝缘物损坏。

局部放电的物理特性图1为18kV发电机定子线棒模型图。

图中:右半部分是线棒剖面示意图,左半部分是等效电路图。

当气泡中电场强度达到击穿强度时,气泡中气体被电离,有电流通过,气泡两端电压下降。

当定子线棒电压下降,气泡中电场强度低于击穿强度,气泡中没有电流通过,两端电压和绝缘电压恢复。

绝缘系统气隙放电的简单模型可以用电容来等效。

图1定子线棒模型图生展开满足专业需求的学习活动。

这需要学习专业知识和技能又需要正确使用工具,并且需要与各种人员进行合作和沟通。

通过这样的训练,使学生熟悉工作过程,培养学生的工作能力。

在评价环节中调整教师的作用。

在检查和评价学生学习的过程中,教师不仅要在总体上监控学习进度和提供咨询,而且在必要时还要作为专家提供学生学习所需要的信息和客观的分析各种相互关系,帮助学生自我约束和进行深度分析,促进学生的原有经验与新的经验有机结合起来,形成工作能力。

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局放的原理及其在发电机在线监测中的应用
摘要:发电机定子绝缘发生的各种故障和局部放电有很密切的联系,只要通过在线监测局部放电便可以清楚的知道定子绝缘的运行情况,发电企业在进行检修工作时就有据可依了,根据监测的结果有针对性的开展检修工作,减少设备损坏造成事故然后导致停机作业的现象。

目前,在发电机等设备绝缘缺陷的监测工作中局部放电在线监测技术已经得到广泛使用。

关键词:局部放电发电机在线监测应用
电厂的核心设备便是发电机,而发电机的定子绕组绝缘长期运行在电、热环境和机械应力之下,容易导致局部放电的发生。

绝缘局部放电会让绝缘击穿、损坏,发生短路事故。

监测局部放电可以让我们了解发电机定子绕组绝缘的情况。

守旧的发电机绝缘监测需要停机进行,很不方便,经过不断的创新和发展发电机局部发电在线监测逐渐被广泛使用,其不影响发电机的运行,还拥有可任何时候对发电机绝缘进行监测,分析绝缘情况等优势。

1 局部放电的概括
局部放电产生的原因有很多,电压和介质中的气隙、气泡便是原因之一。

气隙中的电场强度比电击穿强度大时,气体发生电离现象,电流流过,导致局部导通。

电力系统中的发电机、电容器、变压器、电动机等高压电器设备都是严格按照绝缘耐压标准来设计它们各自
的电压。

正常情况下绝缘性能能够承受实际工作时的电压,由于在设计、安装过程中没有注意细节,导致高压电气设备绝缘介质中还存在一些介质或者气泡,少量的水、气体、悬浮颗粒还留在绝缘油中,金属导体、半导体周围还有一些尖锐不平的地方。

这些地方最容易发生局部放电,因为这里耐压强度低,所以容易在高压交变电场的作用下发生局部放电。

局部放电一般有迹可寻,固体绝缘体上会出现斑痕,绝缘油中有小气泡出现。

局部放电这个现象的时间短,产生的能量小,对发电机的危害性却很大。

很多因素都能导致发电机定子绝缘受损,如环境因素,电气因素,机械因素等等。

但是可以通过随时监测局部放电的方法来有效控制或者避免定子绝缘受损[1]。

2 发电机局部放电信号监测系统原理
绝缘材料中的气泡、绝缘材料不平的表面都能产生局部放电,局部放电主要以两种形式出现,一种是电气脉冲,一种是放电。

气泡是产生局部放电的因素之一,很多地方都存在气泡,如,绝缘材料和导体之间,各种绝缘材料中,绝缘材料和接地铁芯之间。

发电机局部放电在线监测系统需要监测的有三个方面:第一,利用传感器监测瞬间变化的电荷大小,这个电荷不是放电的真实电荷。

第二,放电过程中消耗的电量(W)。

第三,放电重复率(n),单位时间内比标准值的局部放电大的平均脉冲个数,正常情况下取交流电压下半周发生局部放电脉冲的次数。

视在放电电荷、放电能量和放电重复率都可以通过对放电波形进行记录、处理等工作来得到。

发电机局部放电在线监测
所得到的局部放电量并不是无用的,它有以下两个功能:第一,横向比较,根据局部放电量的大小与标准值相比较,评定发电机内部绝缘是否受损。

第二,纵向比较,把最近监测的数据和以往监测的结果对比,观察局部放电的变化走向,让以后的局部放电监测更加有针对性的进行。

2.1 建设局部放电的电气模型
局部放电现象可以用电气模型来解说。

我们可以把单一的绝缘材料内部气泡用等效电容来表示。

局部放电过程中会产生很多问题,导致放电电流出现旁路现象,如,有机绝缘材料碳化或者绝缘材料内部半导体薄膜被击穿等。

从发电机局部放电的等效电路看,和绝缘材料的等效电路相似,都是电容、电阻的并联电路。

2.2 测量局部放电
局部放电不是单一的,还有许多不同的物理表现,声波脉冲、电气脉冲、无线电频率脉冲等,另外,还有一些冷却系统中的空气、氢气等介质发生的化学反应。

发电机局部放电都会产生少量电流,电流在经过绝缘材料内的阻抗时就会有电压脉冲产生。

所以,探测局部放电主要的就是监测电压脉冲和电流脉冲。

测量时应该注意的是,选择离局部放电远的电路进行测量。

电压脉冲的测量工作可以利用高压电容完成,另外还可以利用发电机接地阻抗上安装的高频电流互感器对电流脉冲完成测量任务。

因为高压电容、高频电流互感器输出的信号
是电压、电流脉冲,我们只要采用相应的示波器、脉冲高度分析仪等设备便能对输出的信号进行测量[2]。

2.3 局部放电的波形介绍
局部放电的波形是非常有特点的,电压波形的第一和第三象限才会出现局部放电的波形。

第一象限中电压波形为正则局部放电是负放电,相反的,第三象限电压波形为负则局部放电是正放电。

如果初电压有往正方向上升的趋势,绝缘材料中的电容部件处于充电状态,直至达到局部放电的初电压,此时,便会出现电压正弦波为90度角。

当电压往负方向走时,电容又不能突然改变,所以原来放电的电容维持不变,电压正弦波为180度角。

局部放电为负方向就叫做负放电,正方向就叫做正放电。

2.4 局部放电脉冲的极性分析
当局部放电正放电的幅度大于负放电时,局部放电多半发生在绕组绝缘表面;当局部放电正放电的幅度大于负放电时,则是线棒脱壳导致。

当正负幅度差不多时,局部放电多半发生在绝缘内部的空隙中。

3 发电机局部放电在线监测系统结构介绍
发电机局部放电(PD)在线监测系统的运行,首先对脉冲信号进行采集,把采集得到的数据进行处理,然后得到测量的发电机一段时间里的放电量、放电重复率和电压相位,最后根据测量到得这些变
量结果对发电机绝缘进行检测,查看其是否出现故障,如果出现故障方便及时解决。

发电机局部放电(PD)在线监测系统功能强大,它由前置系统、电流传感器、抗干扰处理专装置、快速数据采集仪等设备组合而成。

前置系统有前置降噪和远距离输送驱动的功能。

目前,局部放电在线监测的发展重点主要在于安装局部放电传感器、准确快速的采集数据、保障运行的稳定性能、抗干扰作用等。

4 监测发电机局部放电的方法
发电机局部放电表现出来的形式是高频,以这种形式出现会有很多不足之处,如,传输过程中伴随着各种各样的噪音,速度衰减得快。

如何监测到局部放电的准确数据,我们应该从这几方面着手:首先,控制或者消除外部环境的噪音;然后,确定传感器的安装位置和灵敏度;再次,系统对于信号衰减的影响程度。

发电机局部放电监测方法多种多样,因根据不同的实际情况来选择不同的监测方法,才能更好的达到诊断的目的。

发电机局部放电在线监测方法常用的有以下几种:第一,射频监测法,主要运用的设备有高频电流传感器和线圈RC 阻容高通滤波器。

第二,定子槽耦合器(SSC)监测法,局部放电脉冲有无摆动的、上升时间快、单极性的、频率很高等特点,但是噪声脉冲的特点是是摆动、上升时间慢,所以要想得到很好的局部放电脉冲信号采用定子槽噪声分离技术是非常有用的。

第三,PDA 监测法,把耦合电容器安装在发电机每相中,并且是没相中安装一对,因为绕组内局部放电信号、外界噪声信号传播方式不同,所以我们用它们来
控制或者消除噪声[3]。

5 结语
绕组温度、电压、环境湿度、负载大小都是能够影响发电机局部放电的因素。

局部放电在线监测系统应该全面、详细的对局部放电数据进行分析、总结。

目前,发电机局部放电在线监测技术还在不断的向前发展,但是已经得到社会、企业的认可,被广泛应用在发电机状态维修中,能够很好的评价发电机运行的安全性。

参考文献
[1] 宋伶俐,靳春林.大型发电机局部放电在线监测系统分析[J].湖北电力, 2009,25(02):34-35.
[2] 郑松远,唐新文,吴建辉.局部放电在线监测技术在水轮发电机上的应用[J],水电站机电技术,2008,12(06)29-30.
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