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HDJF-5超聲波局部放電測試儀測量變壓器現(xiàn)場局部放電試驗原理說明
我國電力行業(yè)的飛速發(fā)展，國家電網(wǎng)建設進程也在不斷加快,，而科學技術(shù)的進步促使電力設備也在不斷革新,。變壓器設備在變電站中具有著舉足輕重的作用，變壓器設備質(zhì)量直接影響著變電站的正常運行效果,，尤其是高壓變壓器所產(chǎn)生的影響就更為嚴重,。基于此,，本文就高壓變壓器現(xiàn)場局部放電試驗異常研究進行分析與探討,。
變壓器設備質(zhì)量事關(guān)重大,，影響深遠,，因此，對變壓器進行現(xiàn)場局部放電試驗非常有必要,，這樣能夠正確檢測變壓器的性能指標和以及有效反應變壓器的設計水平和生產(chǎn)工藝控制水平,。當前,，在我國所有高壓變壓器在出廠時或投入使用前都必須進行局部放電試驗，以此確保變壓器質(zhì)量合格,，從而為變壓器的正常投入使用以及電力系統(tǒng)的穩(wěn)定,、安全運行提供可靠的保障。
一,、局部放電試驗概述
（一）局部放電介紹
局部放電是指電氣設備在外加電壓的作用下產(chǎn)生極大的場強,，從而使電氣設備的絕緣區(qū)域發(fā)生放電現(xiàn)象，但是在電氣設備的放電區(qū)域卻沒有形成放電通道,。局部放電現(xiàn)象主要發(fā)生于高壓電器設備中,，例如高壓變壓器中就容易出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象，局部放電現(xiàn)象極易對高壓電氣設備的絕緣部分造成損壞,。因此,，在高壓變壓器出廠時或投入使用前必須進行局部放電試驗。導致高壓變壓器出現(xiàn)局部放電現(xiàn)象的原因主要有兩點：一是高壓變壓器自身絕緣性能或其他性能指標不合格,；二是高壓變壓器材質(zhì)有問題或是生產(chǎn)工藝有問題,。
（二）局部放電的危害
局部放電的危害主要表現(xiàn)為以下幾方面：一是局部放電會導致電氣設備出現(xiàn)過熱情況，從而對電氣設備造成損壞,；二是局部放電會產(chǎn)生一系列不良的現(xiàn)象和反應,，例如化學反應、電脈沖,、電磁輻射等,，這些不良現(xiàn)象和反應將對周邊環(huán)境和人民群眾的生命健康造成嚴重危害；三是具備放電極易導致變壓器的絕緣層被擊穿,，從而大大的降低變壓器的絕緣性能,，最終導致事故發(fā)生。
（三）局部放電試驗的意義
對高壓變壓器進行現(xiàn)場局部放電試驗能夠正確檢測變壓器的絕緣性能和其他性能指標,，同時還能夠有效反應應變壓器的設計水平和生產(chǎn)工藝控制水平,。局部放電試驗是高壓變壓器試驗中的重要環(huán)節(jié)，其具有操作方便,、精準性高,、靈活性好的優(yōu)點，在變壓器檢測中被廣泛應用,，因此,，對高壓變壓器進行局部放電試驗具有非常重要的意義[1]。
二,、高壓變壓器現(xiàn)場局部放電試驗異常研究
基于工作需要,，以下筆者將結(jié)合自身實際情況和實踐經(jīng)驗對高壓變壓器現(xiàn)場局部放電試驗異常情況進行分析研究。
一臺高壓變壓器剛剛生產(chǎn)組裝完畢準備出廠,，按照相關(guān)要求對該臺高壓變壓器進行現(xiàn)場局部放電試驗,。通過試驗發(fā)現(xiàn)該臺高壓變壓器出現(xiàn)放電量超標的異?，F(xiàn)象。造成這一異?，F(xiàn)象出現(xiàn)的原因主要有兩點：一是變壓器的絕緣件中存在氣泡,；二是變壓器的油中存在氣泡。得知這點后,，再下次局部放電試驗前應對變壓器進行仔細檢查清理,，通過升溫試驗來消除氣泡。
HDJF-5超聲波局部放電測試儀參數(shù)
表 4?1技術(shù)參數(shù)表
主機參數(shù) | ||
可檢測通道數(shù) | 2通道： 1個US,， 1個UHF（無線） | |
采樣精度 | 12bit | |
同步方式 | 內(nèi)同步,，外同步，光同步 | |
接觸US | ||
頻率范圍 | 20kHz～300kHz | |
輸出阻抗 | 50Ω | |
檢測靈敏度 | 0.1mV | |
測量范圍 | 0.1mV～1V | |
輸出接口 | 標準SMA連接主機 | |
UHF | ||
檢測帶寬 | 300MHz～1.5GHz | |
輸出方式 | BNC接口-信號調(diào)理單元,，無線連接主機 | |
接收方式 | 天線接收 | |
傳輸方式 | 同軸電纜 | |
檢測靈敏度 | <-60dBm | |
硬件 | ||
顯示屏 | 5.0寸TFT真彩色液晶顯示屏 | |
分辨率 | 800×480 | |
操作 | 觸摸/按鍵 | |
存儲 | TF卡 | |
接口 | 3.5mm立體聲耳機插孔 | |
電源 | DC-12V/2A直流電源 | |
擴展功能 | USB-TypeC/500萬攝像頭/RFID/WIFI/藍牙 | |
電源 | ||
內(nèi)部電源 | 電池供電（4800mAH 7.4V） | |
正常工作時間 | 約7小時,，充滿時間約3小時 | |
尺寸 | ||
長×寬×高 | 235mm×133mm×48mm | |
重量 | 0.85kg | |
環(huán)境 | ||
使用環(huán)境溫度 | -20℃～50℃ | |
存儲環(huán)境溫度 | -40℃～70℃ | |
濕度 | 10%-90%（非冷凝） | |
海拔高度 | ≤3000m | |
變壓器進行升溫試驗后，待設備零件溫度冷卻后應再次進行局部放電試驗,，通過試驗發(fā)現(xiàn)結(jié)果與之前相同,，于是試驗人員猜測可能是變壓器套管存在問題，所以試驗人員對變壓器中的套管和兩相高壓套管進行了仔細檢查,，發(fā)現(xiàn)都存在氣體逸出情況,，因此，決定靜放一段時間待氣體充分逸出,。
第三次對變壓器進行局部放電試驗,，發(fā)現(xiàn)變壓器第一相局部存在放電量偏小情況，于是試驗人員對變壓器中的油進行抽取試驗,，結(jié)果表明屬于正常情況,。
對變壓器第一相進行局部放電試驗，通過試驗發(fā)現(xiàn)了異常情況：在剛開始進行試驗時,，變壓器第一相的局部放電量很不穩(wěn)定,，在6到10分鐘后變壓器第一相的局部放電量逐漸穩(wěn)定下來，發(fā)現(xiàn)變壓器第一相的局部放電量仍處于技術(shù)協(xié)議所規(guī)定的范圍,。而后再接下來,，分別進行了變壓器第一相的局部放電量試驗和變壓器取油樣分析。
通過對以上試驗所得出的結(jié)果進行分析,，說明通過多次局部放電試驗,，變壓器絕緣性能在不斷下降和惡化。引起變壓器出現(xiàn)放電異常情況的原因,，不僅僅是變壓器的油存在氣泡,，還可能是變壓器的絕緣性能。此外，通過對變壓器的負荷轉(zhuǎn)移能力進行分析能夠正確找出變壓器中放電異常的部位,。
三、高壓變壓器局部放電試驗中存在的問題及解決措施
（一）變壓器結(jié)構(gòu)存在缺陷及解決措施
變壓器結(jié)構(gòu)存在缺陷會時絕緣介質(zhì)中的電場分布不均勻,，在局部放電試驗時,，放電量表現(xiàn)出很不穩(wěn)定的現(xiàn)象。變壓器結(jié)構(gòu)存在缺陷的解決措施有：進行變壓器局部放電試驗之前,，對變壓器結(jié)構(gòu)進行嚴格,、仔細的檢查，以此確保變壓器結(jié)構(gòu)的合理性,，并對變壓器進行感應耐壓,、雷電沖擊等試驗，待變壓器通過這些試驗后,，才能進行局部放電試驗,。
（二）電暈放電影響及解決措施
在高電壓的情況下變壓器極易發(fā)生電暈現(xiàn)象，在電場作用下,，致使高壓變壓器中某些接地不充分的部位產(chǎn)生異常放電,，從而對局部放電試驗的放電量檢測結(jié)果產(chǎn)生嚴重影響。電暈放電影響的解決措施：對高壓變壓器進行仔細檢查,，確保高壓變壓器接地,，并且屏蔽高壓套管，以此防止由于高電壓而產(chǎn)生電暈現(xiàn)象,。