典型局部放電與外部干擾

了解局部放電 (PD) 測(cè)試。在嘗試測(cè)量或測(cè)試PD之前，讓我們首先了解我們?cè)趯ふ沂裁?！局部放電——什么、何地、何時(shí)？局部放電是發(fā)生在電氣設(shè)備絕緣層內(nèi)的微小電火花。這種放電穿過(guò)介電材料并連接外殼內(nèi)的通電導(dǎo)體。重要的是要注意，PD活動(dòng)可以發(fā)生在電介質(zhì)內(nèi)的任何地方，其中材料的擊穿強(qiáng)度不再足以抵消系統(tǒng)中產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度。擊穿強(qiáng)度表示絕緣的健康狀況。由于介電材料的裂縫、空洞、污染和其他問題，它往往會(huì)變?nèi)酰@些問題是老化、磨損或暴露于天氣因素的理想跡象。如果不及時(shí)檢測(cè)和修復(fù)，這些通常發(fā)生在2,000V或以上電壓下的放電能夠完全侵蝕絕緣并導(dǎo)致意外中斷。大多數(shù)中壓/高壓設(shè)備的破壞性故障是局部放電活動(dòng)的結(jié)果。GZPD-2300系列分布式GIS耐壓同步局部放電監(jiān)測(cè)與定位系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例。典型局部放電與外部干擾

非侵入式在線PD測(cè)試該解決方案非常適合中壓設(shè)備，因?yàn)樗窃谠O(shè)備在正常電壓、操作條件和應(yīng)力水平下運(yùn)行時(shí)實(shí)時(shí)執(zhí)行的。在線測(cè)試相對(duì)具有成本效益，因?yàn)樵撨^(guò)程是非侵入式的（無(wú)停機(jī)時(shí)間，工作電壓無(wú)變化）、非破壞性（不嘗試觸發(fā)任何故障），并且不會(huì)使系統(tǒng)暴露于任何過(guò)度的電壓應(yīng)力?？梢允褂贸暡ê退矐B(tài)接地電壓(TEV)測(cè)量技術(shù)檢測(cè)表面和內(nèi)部局部放電活動(dòng)。連續(xù)局部放電監(jiān)測(cè)可以使用在線PD監(jiān)視器連續(xù)遠(yuǎn)程記錄關(guān)鍵中壓設(shè)備中的PD活動(dòng)。實(shí)時(shí)記錄和分析局部放電數(shù)據(jù)被證明是有價(jià)值的，尤其是在無(wú)人中心或老化系統(tǒng)的情況下。持續(xù)監(jiān)控可以準(zhǔn)確地了解設(shè)備的能力和狀態(tài)，警告任何即將發(fā)生的故障，這些故障可能需要付出高昂的代價(jià)才能糾正。典型局部放電與外部干擾杭州GIS局部放電在線監(jiān)測(cè)工作原理。

在電氣工程中，局部放電是液體或固體絕緣體的介電強(qiáng)度非常局部的擊穿。與電暈效應(yīng)相反，電暈效應(yīng)以或多或少穩(wěn)定的形式出現(xiàn)在導(dǎo)體或架空開關(guān)設(shè)備中，局部放電本質(zhì)上更加零星。排放機(jī)制局部放電通常始于固體絕緣中的間隙、裂縫或異物，固體和液體絕緣之間（或兩種絕緣材料之間）的界面，或?qū)w和絕緣之間或液體絕緣中的氣泡。局部放電減少了帶電元件之間的距離，但***于受影響的絕緣部分。絕緣材料中的局部放電通常始于電介質(zhì)內(nèi)充滿氣體的空隙。由于間隙的介電常數(shù)遠(yuǎn)低于絕緣材料的介電常數(shù)，因此間隙中的電場(chǎng)高于絕緣材料內(nèi)相似距離處的電場(chǎng)。如果間隙內(nèi)每米的電壓增加到高于電暈電壓閾值，局部放電將變得活躍。

局部放電（PartialDischarge,PD）的研究始于19世紀(jì)60年代，發(fā)展至今已形成成熟的監(jiān)測(cè)、分析、識(shí)別及定位的方法，并形成IEC、IEEE、CIGRE、國(guó)家、電力行業(yè)、電網(wǎng)公司等標(biāo)準(zhǔn)體系。在IEC60270及GB/T7354中，局部放電定義為導(dǎo)體間絕緣*被部分橋接的電氣放電，這種放電可以在導(dǎo)體附近發(fā)生也可以不在導(dǎo)體附近發(fā)，電暈是局部放電的一種形式，常發(fā)生在導(dǎo)體周圍的氣體介質(zhì)。各類電力設(shè)備在制造、裝配、運(yùn)輸及運(yùn)行過(guò)程中，由于加工不良、碰撞、沖擊、環(huán)境等因素，其內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生絕緣缺陷。在試驗(yàn)電壓或額定電壓作用下，當(dāng)絕緣缺陷處集中的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到該區(qū)域的擊穿場(chǎng)強(qiáng)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象。局部放電是電力絕緣劣化的主要原因，也是絕緣故障的先兆。因此在線監(jiān)測(cè)局部放電信號(hào)可在故障前檢測(cè)出絕緣缺陷，是確保各類電力設(shè)備以及電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要手段。運(yùn)行中的變壓器內(nèi)絕緣的老化和損壞大多是從局部放電開始的。

分布式局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件部分包括設(shè)置（軟件設(shè)置）、信號(hào)采集及分析識(shí)別。軟件設(shè)置內(nèi)容包括通訊地址及端口設(shè)置、各通道增益、采樣時(shí)長(zhǎng)、采集脈沖數(shù)、觸發(fā)位置和電平、濾波器種類和截止頻率、同步相位和頻率、存儲(chǔ)路徑等參數(shù)。其中，觸發(fā)電平設(shè)置可保證穩(wěn)定采集局部放電電流脈沖信號(hào)，濾波設(shè)置可有效降低現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境噪音對(duì)監(jiān)測(cè)的影響。信號(hào)采集界面顯示放電脈沖波形、PRPD圖譜及脈沖幅值、放電量大小及脈沖數(shù)等參數(shù)，軟件支持實(shí)時(shí)分析及存儲(chǔ)數(shù)據(jù)分析功能。分析識(shí)別界面包括放電脈沖波形、脈沖信號(hào)頻譜、PRPD圖譜及時(shí)頻(Time-Frequency,TF)圖譜的分析。根據(jù) IEEE 所做的研究；在中壓和高壓系統(tǒng)中發(fā)生的大部分故障（80%）是由局部放電引起的?？刂乒窬植糠烹姳O(jiān)測(cè)設(shè)備批發(fā)

杭州國(guó)洲電力科技有限公司GZPD-4D系列分布式局部放電監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)系統(tǒng)。典型局部放電與外部干擾

局部放電檢測(cè)方法：2.1脈沖電流法局部放電發(fā)生時(shí)，電荷移動(dòng)產(chǎn)生脈沖電流，用接在試驗(yàn)回路中的耦合裝置或高頻電流傳感器可檢測(cè)該脈沖電流。脈沖電流法是IEC60270和標(biāo)準(zhǔn)中***規(guī)定的適用于局部放電定量測(cè)量的方法，而其他方法主要用于局部放電的檢測(cè)或定位。脈沖電流法具有靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)，但易受現(xiàn)場(chǎng)電磁干擾，需從檢測(cè)到的信號(hào)中提取微弱的放電信號(hào)。表征局部放電大小的物理量為視在電荷q，可由下式求得。??=????????=????(??)????????q=∫1?〖i(t)dt=∫1?〖(U_m(t))/R_mdt〗〗式中，??(??)i(t)為局部放電的脈沖電流，????(??)U_m(t)為脈沖電壓，????R_m為檢測(cè)阻抗值，q為視在電荷，其單位為pC?；隈詈涎b置的脈沖電流法主要用于斷路器的出廠試驗(yàn)、交接試驗(yàn)等局部放電非在線檢測(cè)。局部放電基本測(cè)試回路如下圖所示，主要由高壓電源、濾波器、被試品、耦合電容、耦合裝置和測(cè)量?jī)x器構(gòu)成。基于電流傳感器的脈沖電流法適用于局部放電的在線檢測(cè)。高頻電流傳感器的頻率通常為16kHz～30MHz，采用鉗形結(jié)構(gòu)，方便安裝于設(shè)備的接地端。典型局部放電與外部干擾