局部放电测试仪放电干扰分析

责任编辑：绿能德 人气：20 发表时间：2021-11-08 10:18:24

为了保证电气设备的安全性能，经常会用局部放电测试仪或无局放试验系统对电气设备进行无局放试验。

在试验完成之后，局放仪的显示屏会根据测量结果出现一个图谱，这个图谱是用来表示电气设备及周围放电情况。如何根据图谱来判断电气设备局放量是否在安全范围内，这就需要对每一种图谱所产生的原因加以分析。

本文将为大家罗列一些局部放电测试仪可能出现的波形图谱，以便试验人员可以正确判断局放试验的结果，记录电气设备的安全性能。

      图谱1



典型放电波形（一）

该图为电容型放电波形，可发生在油纸绝缘或固体绝缘的气泡中，油浸电容器中常见，或在纸包绝缘、塑料填充绝缘中；放电幅值及脉冲个数都随电压升高而增大。




图谱2



典型放电波形（二）

夹层介质内部放电，也可能出现于绝缘纸板的碳化放电、树枝爬电。




图谱3



典型放电波形（三）

互相接触的绝缘介质的放电，油浸纸电容器中的放电也有该波形。




图谱4



典型放电波形（四）

同一介质中不同大小的气泡也可能形成这种圆形，主要出理于环氧浇铸绝缘中；放电量随电压变化，如在电容器层间气隙则放电量随加压时间变化。




图谱5



电机绝缘中内部放电，电机云母绝缘中放电，放电量随加压复制及时间而变化。
  

图谱6



金属与介质表面之间放电，可能是金属与介质之间存在气隙，也可能是表面导电率不均匀。




图谱7



金属电极表面放电，外露的金属表面与介质间放电，金属与介质之间存在气泡或升质内气泡可能含有金属或碳等杂质。




图谱8



松散金属箔放电，电容器内有一小部分金属箔或金属化片已能在电场作用下移动。




图谱9



接触不良放电（如屏弊接触不良），或悬浮金属放电，试验回路不可靠连接等。该类放电的放电脉冲正负半周的幅值脉冲数都相等，放电脉冲按等距分布。在示波器上可能观察到放电脉冲成对出现，见图(a)、(b)这是由于示波器余晖效引起视觉误差造成的。也即在用模拟器件局放仪观察该现象时，用数字式局放仪测量则无此现象。




图谱10



接触噪声放电，金属或半导体屏蔽层间接触不良。这种噪声放电分布在试验电压零点两侧，随电压变化幅值变化不大。随着电压增加，噪声放电覆盖面增加，见图(a)。电机碳刷形成火花放电电可能出现此类波形，见图(b) 。




图谱11




金属电极场强集中放电，等幅等距分布在电压峰值两侧，随电压变化情况与空气中电晕放电相同，这种放电在交流电压正负半周都存在，但幅值两个半周不对称，放电脉冲幅值较大的出现在正半周，则放电点在高电位，反之则在低电位在油中及气体中状况相似。




图谱12



油中悬浮放电和绝缘爬电，脉冲个数少，在临界电压时，放电不稳定，有时放电持续数秒，或停止数秒无放电，这种放电幅值大，但像外部随机干扰，需结合波形及声测判断日光灯引起的放电干扰。

图谱13



日光灯引起的放电干扰。

图谱14



可控硅干扰呈对称分布，有时为单个脉冲（单个可控硅放电脉冲可用数字仪波形来分析鉴别）。




图谱15



旋转电机异步干扰放电，其响应与试验电压无关，可能是大型异步电机引起的，也可能是大型变压器试验负载太大引起的。但当由发电机开机作试验时，发电机频率与系统仪器电源的滑差会引起放电显示波形旋转，数字仪无此现象。

图谱16



工业高频设备干扰，工业高频设备如超声波发生器、感应加热器等引起。

图谱17



调幅正弦渡信号干扰，主要由大功率高频功率放大或振荡器的无线电发射或辐射干扰及广播电台干扰。

图谱18



电晕放电

电晕放电出现在金属尖端或边缘电场集中部位，电晕放电起始仅出现在试验电压的半周内，并对称分布在电压峰值处两侧，见图(a)。随着电压增加，脉冲个数（宽度）对称增加，见图(b)。如放电尖端电极处于高电位，电晕放电出现在试验电压的负半周。如尖电极处于地电位，放电脉冲则出现在正半周。对某一电极来讲，电晕初始出现在一个半周，但当电压升高超过起始电压很多时，在另一个半周也会出现幅值大，放电脉冲个数较少的放电，如图(c)所示。

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