变压器局部放电带电检测技术
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。
变压器局部放电检测方法和检测技术的研究现状分析
些局 部放 电的基本垣 常规局部 放 电通常 在 回路 中串人检测 阻抗来 对信 法 、小 波 函数 、分解 尺度 以及 门 他 的选择 等问题 ， 择不 当将 极大 选
号取样 。 目 ，脉 冲电流法 Ｊ 前 泛用 于变 压器 型式试 验 、预防和交 接 试 地 影 响降噪的效 果 。文 献［】 ３在对 ¨部放 电信 和 白噪的小波分解 特性 验 、变压器局 部放 电实验研究 等 ，其特 点是测 量 灵敏度 高 、放 电 可 进行分放 电脉 冲畸变的角 以标定 等 。脉冲 电流 法的缺 点主要 是现 场干扰 严重 ，导致 脉 冲电流法 度 出发 ，对 阈值法作 了改进 。改 进 法更有 效地提取局 部放 电的脉 冲 无法有 效应用 于在线监 测 ；对 于变 压 复杂 的绕组 结构 ，局部放 电在 波形 ，而且 ＝ 扰越 强 ，其 优势越 明 。 卜
展 方向。 关键 词 ： 变 压 器 局部放 电 脉 冲 电流 法 阂值 法
１前 言 ．
高频法难 以进行 放 电量标 定 ， 目前仍处 于起 步阶段 。
大 量故 障统 计 分析 表 明 ，绝缘 故 障 是影 响变 压器 可 靠运 行 的重 ３变 压 器 局 部放 电超 声 波 检 测 技 术 的研 究 现 状 ． 目前 超 声 波检 测局 部 放 电 的研 究 ］ 作 主要 集 中在局 部放 电的定 ： 要原 因之一 。 目前 １０ Ｖ及 以 大 型电 力变压 器丰要 采川 油／ 绝缘结 １ｋ 纸 构 ，绝缘 故 障常常 起 源于 局部 放 电造 成 的ｆ ／ 绝缘 劣化 。局 部 放 电 位方 面 ，这 主要 是 由于超 声波 的传播 速度较 慢 ，对检 测系统 的精 度要 ｉ纸 ｔ ］ 是绝 缘介质 中由于局部 缺陷 而造成 的非 贯穿性 放 电现象 ，局部放 电是 求较低 的缘故 。在利 用超 声波进 行局 部放 电的放 电量的大小确定 和模 ｌ Ｊ 电气设 备长期 运行过程 中绝缘 裂化 的一个 主要 征兆 。如果 电气设 备 的 式识别 方面 的工 作相 对较少 。近 儿年 以来 ，｝ 现 了一种 把超声 波法与 绝缘 结构 长 时 间发生 持 续 的局 部放 电 ，绝缘 介 电性 能 可 能会 严重 受 射 频 电磁 波法联 合起米 进行 局部 放 电定 位 的趋 势 。这项 检测技术 能更 损 ，如 果局部放 电故 障一直未 被发 现和处 理最 终 可能导致 电气设 备发 好 地保证 局部放 电检 测的可 靠性 。超声 波或射频 检测得 到的局部放 电 生灾难性 的故 障。随着 电气设 备在 线监洲 与状 态维修 技术 的发展 和应 表 征量超 过设定 的 阈值 ，就 足 以引起警 戒 ，同时二者之 问 ，在 时频 特
变压器局部放电的在线监测
对于70～180kHz的被测局部放电信号应采用高速采样系统。一般 采样频率应为信号频率的10倍以上，即700～1000kHz。
第二节 变压器局部放电的在线监测 三、局部放电信号的传输
电缆模拟信号传送
一根信号电缆传送一通道信号；多通道信号需多根电缆或采用多 芯电缆传送。
第二节 变压器局部放电的在线监测 一、概述
变压器局部放电的在线监测方法－非电测法
声测法是利用局部放电时发出的声波来进行测量，常和脉冲 电流法配合使用，是局部放电的重要监测手段。 特点：基本上不受现场电磁干扰的影响，信噪比高，可以硬 定放电源的位置。 缺点：灵敏度低且不能确定放电量。
第二节 变压器局部放电的在线监测 一、概述
第二节 变压器局部放电的在线监测 二、局部放电信号的检测
声测法信号检测
局部放电声波的检测频率
声波是一种机械振动波，它是当发生局部放电时，在放电区域中分 子间产生剧烈的撞击，这种撞击在宏观上产生了一种压力所引成。
局部放电由一连串脉冲形成，由此产生的声波也是由脉冲形成。频 谱为10～107Hz数量级范围。
模式识别的过程实际上是信息压缩的过程，—般包括学习和 识别两个过程。
第二节 变压器局部放电的在线监测 七、放电模式的识别
第一步是学习过程，首先从变压器提取有典型意义的几种放电 模型，通过试验，获得局部放电数据，包括放电图象或数据采 集结果，从这些所获得的数据中提取特征，包括时域特征或统 计特征。根据这些特征构成特征空间，利用某种算法依据一定 规则，将特征空间根据不同的放电模型进行划分，从而形成特 征库。 第二步是识别过程，对于未知的放电类型，在获取数据和提取 特征后，依据同样的规则与已存在的特征库在限定条件下进行 匹配，从而判断出放电的类型。
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。
变压器局部放电监测方法总结
变压器局部放电监测方法总结随着电气设备不断增多和规模不断扩大，变压器也被广泛应用于各种场合。
作为电力变压器常见的故障现象，局部放电已成为影响电气设备运行安全的最主要因素之一。
因此，变压器局部放电监测方法的研究和应用显得尤为重要。
目前，变压器局部放电监测方法主要可以分为以下几类。
一、超声波法超声波法是利用超声波探测变压器内部局部放电信号的方法。
其原理是，当变压器内部发生局部放电时，会产生一定的声波信号，超声波探头可以探测到这些信号，并以此来判断变压器是否存在局部放电现象。
这种方法具有灵敏度高、反应迅速、非接触式测量等优点，但同时也存在着受温度、材质等因素的影响、检测深度较浅等缺点。
二、电磁法电磁法是利用电磁感应探测变压器内部局部放电信号的方法。
其原理是，变压器内部发生局部放电时，会产生一定的电磁波信号，电磁感应探测器可以探测到这些信号，并以此来判断变压器是否存在局部放电现象。
这种方法具有灵敏度高、检测深度较深等优点，但同时也存在着受温度、材质等因素的影响、需要专门的仪器等缺点。
三、光学法光学法是利用光学感应探测变压器内部局部放电信号的方法。
其原理是，通过光学采集设备采集变压器内部局部放电时产生的闪光信号，并映射到光学显微镜中进行观察和判断。
这种方法具有不会影响变压器内部工作、检测效果好等优点，但同时也存在着需要专门设备、放电强度小等缺点。
四、化学法化学法是利用化学分析手段分析变压器内部油中存在的局部放电产生的气体的组成及其浓度变化来判断变压器是否存在局部放电现象的方法。
这种方法具有利用方便、检测精度高等优点，但同时也存在着受变压器内部材质、油质量等因素影响、需要取样等缺点。
总的来说，变压器局部放电监测方法有很多种，每种方法都有其优点和不足。
针对不同的应用场合和电气设备，在实际应用时应该综合考虑各种方法的特点和适用范围，在保证精度的前提下选择最合适的监测方法。
同时，也需要不断加强和完善局部放电监测技术，进一步提高变压器运行安全性和稳定性，为电力系统的稳定供电和发展做出自己的贡献。
浅谈电力变压器局部放电检测技术
外部 电磁 的影响和干 扰。该 方法主要用于试验 蔽及静 电屏 蔽的悬浮放 电等 。但在 测量点远 离
力系统的停止运行 。在 众多故障 中，局部放 电 室环境 ，或现场离线试验 。因为局 部的放 电信 缺陷的情况下 ，或者对发生在 固体结构深 处的 故障对变压器 的影响最 大。因此对 电力变压器 号是很微弱的 ，但是被检测 的设备 所处的环境 局部放 电，因声波信号在传播时要受到严密 的
局部 放 电是指 在 电压 的影 响下 ，绝缘 结 力很强 的抑 制干扰。 构 内部的油膜、气隙 以及 导体 等的边 缘发生放 电的现象 ，并且这种现象是属于 非惯 穿性的 。
充油 电气设备发生 固体绝缘破坏 的原因就是 由 其 引起 的。根据 电场分布 以及工 作部 位的不同 情况 ，油纸 绝缘设 备中的局部放 电会有 不同程 度的发展 ， 而对于变压器 测技 术
声速所 受到的各种声介质的影响也是不 同的， 所 以这项技术 能够对局部放 电是够 存在 提供 良
好的参考 ，并结合 电脉冲信号 或直 接利用超声 信号对放 电源进行定位 ，无法进行定量检测 。
脉 冲电流法是应用最广 泛、研 究最早 、唯
Ｐ ｏ ｗｅ ｒ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ ・ 电力 电子
浅谈 电力变压器局部放 电检测技术
文／ 毛 至 杭
局 部放 电主要 监 测方法 包括 电测法 和非 从 介绍 变压 器常见故 障入手 ， 指 出局 部 放 电是造 成 变压 器 故障 和 电力 系统运 行 事故 的 主要 因素 之 一 。对 目前 常 用的局 部 放 电检 测 技 术 在 变 压 嚣 设 备 的 应 用 效 果 进 行 分析 的基 础 上，提 出 了对 于 变 压 器 各 种 局 部 放 电检 测 方 法 的
变压器局部放电在线监测
2.1 脉冲电流法信号检测
2.1 脉冲电流法信号检测
多个检测传感器（多个检测点）的目的：
多方面测量局部放电，以便判断放电部位； 抑制现场干扰的需要，有时需要两个或更多信号比较，
如：极性鉴别系统。
2.2 声测法信号检测
1.局部放电声波的检测频率
声波是一种机械振动波，它是当发生局部放电时，在放电区域 中分子间产生剧烈的撞击，这种撞击在宏观上产生了一种压力 所形成。
所以，声发射传感器的检测频带大致在70～180kHz间。
2.2 声测法信号检测
2.局部放电声波的传播
局部放电产生的声波可以看成点声源，以球面波形式向 四外传播。由于变压器油和凡士林油都只能传播纵波（ 纵波的介质质点振动方向与声波的传播方向是一致的， 而横波则与之垂直），故声发射传感器在变压器外壳上 接收到的是纵波。 声波在不同媒质中的传播速度不同：
定义：在线条件下监测系统能够测到或辨识的最小放电 量。从实际使用情况考虑，监测系统应能达到测出危险 放电量的灵敏度。
根据国内外运行经验，电力变压器的局部放电量在数千皮库时 仍可继续安全运行，当达到10000pC及以上时则应引起严重注 意，此时绝缘可能存在明显的损伤。 从能监测出设备最小的危险放电量考虑，在线监测的灵敏度至 少应在数千皮库，例如4000～6000pC。 一般情况下，变电站的干扰水平可达到数万甚至百万皮库。例 如500kV线路电晕的干扰水平可能达到l～4×l04pC。
2.3 监测信号的A/D转换
对于70～180kHz的被测局部放电信号应采用高速采 样系统。
一般采样频率应为信号频率的10倍以上，即700～ 1800kHz
电力变压器局放在线检测技术方案
电力变压器局放在线检测技术方案郑州精铖电力设备有限公司目录引言 (2)一、变压器局部放电的原因 (2)二、变压器局部放电检测的意义 (2)三、变压器局部放电检测手段 (3)1.超声波检测 (3)1.1 声波的特性 (3)1.2声波传播中的衰减 (4)1.3局部放电超声波检测的意义 (4)1.4超声波信号的识别 (4)2.高频局放 (5)2.1.高频电流（HFCT）检测技术 (6)四、声-电联合检测方法的技术特点 (6)1严重等级判断标准 (7)2.检测步骤 (7)五、投入设备 (9)附录一高频局部放电检测标准 (12)引言近年来，随着经济建设的不断发展和人民生活水平的提高，对供电可靠性的要求也愈来愈高，而作为电力系统中主要设备之一的电力变压器的局部放电检测也受到了电力行业越来越多的重视。
如果变压器出现局部放电现象，很有可能造成变压器过早的发生损坏，影响变压器的使用寿命，同时局部放电还直接影响到区域正常供电。
因此，对于变压器局部放电进行检测已是保证该设备安全可靠运行的重要措施。
一、变压器局部放电的原因1.变压器中的绝缘体、金属体等常会带有一些尖角、毛刺，致使电荷在电场强度的作用下，会集中于尖角或毛刺的位置上，从而导致变压器局部放电。
2.变压器绝缘体中一般情况下都存在空气间隙，变压器油中也有微量气泡，通常气泡的介电系数要比绝缘体低很多，从而导致了绝缘体中气泡所承受的电场强度要远远高于和其相邻的绝缘材料，很容易达到被击穿的程度，使气泡先发生放电。
3.导电体相互之间电气连接不良也容易产生放电情况，该种情况在金属悬浮电位中最为严重。
二、变压器局部放电检测的意义1.随着电力系统电压等级的提高和高压电气设备结构的紧凑化，对大型变压器绝缘结构的考验日益严峻。
2.在大型电力变压器中，对局部放电量的测量是检验其绝缘特性行之有效的方法。
通过测量局部放电量，可以帮助工程技术人员掌握该设备的绝缘水平的变化过程。
3.在现场的测试中，局部放电点的位置确定，有利于对某些特殊局部放电问题的正确判断。
电力变压器局部放电检测技术研究
电力 变压 器 局 部 放 电检 测 技 术研 究
隋 新
（ 沈 阳变 压器研 究 院 国家 变压器 质量 监督检 测 中心 ， 辽宁 沈阳 １ １ ０ １ ２ ２ ）
摘
要： 针 对 电力 变压 器局部 放 电检测 系统 的应用 现状进 行 了分析 ， 总结 了当前 的局 放检测 方法 ， 并对 电力 变压 器 局放 检测 技 术 的发
4结语通过以上分析研究我们发现超声波检测法在局放检测上的发展潜力还是比较大的其原理简单操作简单而且适用于不同的电压等级测试结果比较精确但由于超声波检测法的传感器安装位置以及当前超声波的精度问题限制了超声波检测法的发展导致其目前还只是局放检测中的一种辅助手段但是随着我国科学技术的不断进步相信超声波检测法一定能改善定位不精的缺点从而在局放检测中发挥更重要的作用
图 ２ 传感器的灵敏度标定示意图
当前 的 超 高 频 检 测 天 线 主 要 有 内置 式 和 外 置 式 ２种 。 内
置式天线的接 收能 力和抗 干 扰能力 都 比较强 ， 优于 外置 式 天 线， 但内置式天线需变压器在生产中加入专 门的引入变压器 箱 体 内部 的装置 ， 这也使超高频检测 受到 了限制 。
示意图。
９ ８
目前 ， 光检测法在局放的光谱分 析 、 电磁波传播 特性 、 局 放 光脉 冲检测 、 绝缘 老化等方 面应用 较广泛 ， 也取 得 了较 好 的成
ｉ
声传感器
高频 电磁波信号进 行检测 ， 进 而对 局放 进行定位 ， 并 实现抗 干 扰的一种新型检测方法 。我们知道 ， 每次 局放都是一个正 负 电 荷的中和过程 ， 在 这个过 程 中还伴 随着 电流脉 冲， 并 向周 围辐 射电磁波 。图 １ 是超高频检测系统 的结构示意 图。
变压器局部放电检测方案
变压器局部放电检测方案简介
变压器是电力系统中最重要的设备之一，其运行状况直接关系到电力系统的稳定性和可靠性。
然而，由于长期运行和环境因素等因素影响，变压器存在着局部放电等故障隐患。
局部放电是变压器内部绝缘系统的一种缺陷，会导致绝缘老化和损伤，甚至引起变压器爆炸。
因此，开展变压器局部放电检测工作非常重要。
本文将介绍一种可行的变压器局部放电检测方案。
检测方案
变压器局部放电检测方案主要包括以下几个步骤：
步骤一：现场勘测
在进行局部放电检测前，需要对变压器进行现场勘测。
勘测内
容包括变压器型号、额定容量、运行时间、运行环境等信息的记录，以及变压器内部和外部的巡视检查。
步骤二：安装检测设备
安装局部放电检测设备，该设备应能够测量变压器的局部放电
情况，并能够记录数据。
步骤三：采集数据
开展局部放电检测，记录相关数据。
在检测过程中，应注意安
全措施，并按照操作规程进行操作。
步骤四：数据分析
将采集到的数据进行归一化处理，并进行分析。
根据分析结果，判断变压器是否存在局部放电缺陷。
如果存在，需要进一步采取措施。
步骤五：修复缺陷
如果判断存在局部放电缺陷，需要采取措施进行修复。
具体的修复方法根据情况而异。
结论
变压器局部放电检测方案是非常重要的，可以帮助检测变压器是否存在局部放电缺陷。
通过开展此方案，可以发现并及时修复变压器缺陷，保证电力系统的稳定性和可靠性。
变压器局部放电测试方法-精品
第6章变压器局部放电测试方法6.1 放电脉冲在线圈中的衰减特性对于局部放电脉冲信号，不能把变压器线圈看作一个集中参数电路，而应看为一分布参 数电路，并可用图 6.1的简化等值回路来表示，图中。
为对地电容，K 为纵向电容，L 为导线 寄生电感，A 为线圈高压端，。
为线圈中性点。
图6.3图6.2的简化等值回路如果变压器中某一点发生局部放电时，在放电的瞬间，可以忽略寄生电感L 并用图6.2来研究其起始电压分布，图中Q .为放电气隙电容；。
〃为与气隙串联部分绝缘介质的等效电容，人为气隙两端电压。
当变压器高压线圈首端工频电压升到匕（瞬时值）时，P 点处的工频电压为（工频电压沿线圈为直线分布），此时邻近P 点的绝缘内部发生放电。
可以推出气 隙两端的引燃电压心（瞬时值）为〃—包xkF1气隙放电终止后，其两端的熄灭电压为乙（瞬时值）。
在此放电过程中，气隙两端的电压变化%-盯，由此而引起尸点的电压变化\u p 为(6.2)式中可上图6.3来计算，图中的C,〃为图6.2中P 与A 之间〃?段的入口电容，。
“为「与。
(6.1)图6.2气隙放电时的等值回路△%之间〃段的入口电容，C P =C m +C n o在图 6.2中，由P 点的电压变化p 而引起机段的电位分布可计算如下:在电容K/上的电荷。
为八K 〃2=—(即1nxax在电容Cdx 上的电荷等于电荷。
在了方向的增量dQ,^dQ=Cclx-\u ntx ,所以Q=Jc △"心公(6.3)(6.4)由(63)、(6.4)得K^f'=C l^dx(6.5)(6.5)对x 微分得(6.6)其通解解为(6.7)式中a=JC/K 。
(6.4)的特解为:(1)由于A 点开路，当工=/时，Q=K 也”=0,即四也=0,所以dx dxA-—Be"=0(6.8)(2)当X=M )时,即(6.9)因此可以解得△〃厂△u /㈤且B= ---------------------------/~0)+.4~0)(6.10)将A 、3代入(6.7)可得cha(\-x)/八△、二刈西匚M(%"口(6.11)同样，由P 点的电压变化△〃〃而引起〃段的电位分布△〃而可计算如下：对于〃段，(6.7)仍然正确，即加几.=4^+&一《)在中性点开路的情况下，当x=x0时，当工=0时，也二=(),同理可计算出dx八A chax由图6.3可知，气隙Q 放电时所中和的实际电荷4为q=©+£^JC#Cp(0Wo)(6.12))△((6.13)图6.3'|>P 点的视在放电电荷Q 为根据以上分析可知：变压器内部某点发生放电时，其对应线圈部位上所产生的脉冲电压将 沿线圈两端进行衰减性传播，沿线圈的起始电位分布与2的关系可用（6.22）、（6.23）表示。
变压器局部放电超高频在线检测
放 电多发 生在 绝缘 结构 局部 场强 较集 中的部位 ， 例如 结构 缝 隙处或 油 中 出现 气泡 时 ，发生 的重 复 击 穿和熄 灭现 象 ，局部 放 电会使 绝缘 逐步 受到 侵
蚀和 损伤 。变 压器 局部 放 电在线 监测 ，一 方面 可 以及 时发 现运 行 中可能 的故 障 隐患 ，另一 方面 又 可避 免事 故发 生后 造成 大面 积 的停 电 ，导致 较 大 的经济 损 失 。因此 ，变 压器 局部放 电在线 监测 已 成为 电力 设备 绝缘 在线 监测 的一 个重 要 内容 随 着超 高频 在线 检测 技术 的完 善 ，该技 术越 来越 多
第 ３期
常荣胜：变压器局部放电超高频在 线检 测
１７ ２
电站 现场 的噪声频 谱通 常低 于 ２ ０ＭＨ ，而 ０ ｚ 在特 高 频范 围 内提取 局 部放 电产 生 的 电磁 波信 号 频 率 范围一般 在 ３ ０ ０ ０ＭＨ ，这样就 可 以排 ０ ￣３ ０ ｚ
除 限产 噪声 的干扰 ，ＵＨＦ超 高 频） 测 技 术 的频 （ 检
被 应用 到在 线监 测 中。
１ 局部放 电超 高频检测方法 的原理
局 部 放 电是 由绝 缘 介 质 电气 放 电 的特 性 产 生 ， 电力 设备 绝缘 结构 中存 在某 些薄 弱部位 ，如
制造 工艺 问题 ，绝 缘油 有机 物质 自身 物理 、化 学 特 性等 ，在 高 压强 电场 的作 用下 发生 变化 ，产 生 局 部放 电 ，这 种情 况一 般不 会 引起绝 缘 的穿透 性
１６ ２
机 电技 术
２１ 年 ６ ０２ 月
变压 器局部放 电超 高频在线检测
常 荣胜
（ 拉 玛 依 职 业 技 术 学 院 ，新 疆 克 拉 玛依 ８ ３ ０ ） 克 ３ ６ ０
电脉冲法变压器局部放电带电及在线测试技术分析
电脉冲法变压器局部放电带电及在线测试技术分析Technology Analys is for Live-Line and On-Line Test for Partial Discharge of Transformer Based on Electric Pulse Technique吴烽郭靖源(福州电业局,福建福州350009)摘要:简述了变压器局部放电带电测试的方法及排除带电测试干扰的措施,介绍了变压器局部放电的在线监测技术。
关键词:变压器;局部放电;带电测试;在线监测Abstr act:The method of on-line test fo r transformer partial discharge and the measures fo r eliminating inter ference are presented.On-line mo nitoring techno logies o f transfo rmer partial discharge are introduced.Keywords :transfo rmer ;partial discharge ;o n-line test ;on-line mo nitoring中图分类号:TM41文献标识码:A文章编号:1006-0170(2007)04-0020-03FUJIAN DIAN LI YU DIANG ONG第27卷第4期2007年12月IS S N 1006-0170CN 35-1174/TM局部放电是造成变压器绝缘老化和破坏的主要原因之一。
通过在变压器铁芯接地线等部位采集局部放电引起的脉冲电流,可对变压器进行局部放电的带电测试及在线监测,及时、准确了解设备绝缘情况,防止事故发生。
本文对变压器局部放电检测技术现状进行分析,对变压器局部放电在线监测系统进行合理设计,并介绍电脉冲局部放电带电测试法。
1局部放电的带电测试方法局部放电是高电场强度下绝缘体内电气强度较低部位发生的放电现象,表现为绝缘体内掺入物的击穿、液体介质的局部击穿或固体介质局部的沿面放电等。
特高频局部放电检测技术知识讲解
特高频局部放电检测技术知识讲解电力设备的局部放电是一种常见的电气现象，它预示着设备的绝缘状况可能出现问题。
特高频局部放电检测技术是一种先进的检测技术，能够有效地检测和识别电力设备的局部放电。
本文将详细介绍特高频局部放电检测技术的原理、应用及优势。
一、特高频局部放电检测技术原理特高频局部放电检测技术主要利用局部放电产生的电磁波进行检测。
当电力设备发生局部放电时，放电产生的电流会激发出电磁波，这些电磁波的频率通常在数吉赫兹到数百吉赫兹之间。
特高频局部放电检测设备能够捕捉到这些特高频电磁波，并对其进行处理和分析。
二、特高频局部放电检测技术的应用特高频局部放电检测技术在电力设备检测中具有广泛的应用。
例如，它可以用于变压器、电缆、断路器等电力设备的检测。
通过对特高频电磁波的分析，可以判断出设备的绝缘状况，发现潜在的故障，从而预防设备故障的发生。
三、特高频局部放电检测技术的优势特高频局部放电检测技术相比传统的检测方法具有以下优势：1、高灵敏度：特高频局部放电检测技术对局部放电产生的电磁波非常敏感，可以检测到非常微弱的放电信号，从而能够发现潜在的设备故障。
2、宽频带：特高频局部放电检测设备具有宽频带的接收能力，可以接收到的电磁波频率范围很广，从而能够获得更全面的设备信息。
3、抗干扰能力强：特高频局部放电检测技术对噪声的抑制能力较强，可以有效地避免干扰信号对检测结果的影响。
4、非接触式检测：特高频局部放电检测技术可以采用非接触式的方式进行检测，无需接触设备，从而不会对设备的正常运行产生影响。
四、结论特高频局部放电检测技术是一种先进的电力设备检测技术，具有高灵敏度、宽频带、抗干扰能力强和非接触式检测等优势。
通过对电力设备的特高频电磁波进行检测和分析，可以有效地发现潜在的设备故障，预防设备故障的发生。
在未来的电力设备检测中，特高频局部放电检测技术将会发挥越来越重要的作用。
随着电力系统的不断发展，人们对电力设备的安全与稳定性要求越来越高。
变压器局部放电检测与诊断技术
变压器局部放电检测与诊断技术随着电气设备的发展，变压器作为重要设备已成为电力系统中不可或缺的组成部分。
变压器的工作质量直接影响着电网的安全稳定运行。
然而，因使用环境，老化等原因导致的变压器局部放电情况，却会造成设备运行不稳定，缩短设备寿命，影响可靠性甚至加速设备失效。
因此，掌握变压器局部放电检测与诊断技术尤为关键。
变压器局部放电的原因放电现象存在于变压器的内部绝缘介质中，或绕组、油中等不同介质之间及它们与隔离结构之间等电介质不匹配处的缺陷中。
导致变压器局部放电的原因主要有以下几种：1、优化设计不佳，工艺管理不当2、介质老化3、外部瞬态过电压4、劣化的污秽程度5、施工和运输中对设备造成的损害6、设备的磨损和老化7、外力作用引起的变形和位移变压器局部放电检测与诊断技术变压器局部放电的检测与诊断技术是目前变压器电气维护领域的热点研究课题之一。
随着红外成像、超声波、红外及紫外荧光检测技术的迅猛发展，变压器局部放电的检测与诊断技术也越来越成熟，包括以下几种方法：1、电容法将测试对象与一对带有校准电容的电极相连接，检测器将向被测对象电加压，通过监测被测对象上形成的电容充电/放电过程以及放电过程中形成的脉冲信号，得到被测对象内部局部放电的存在与程度。
2、超声波检测法通过超声波探伤技术，即向变压器传递超声波信号，并分析接收到信号的波形、强度和速度，判断是否存在放电现象。
凭借其不破坏性、高效、可靠的特点，成为现今变压器维护领域中检测局部放电的重要手段。
3、红外热成像法该技术利用显著的温度升高作为局部放电的精确指示器，在检测的过程中通过摄像机记录被测设备表面的温度分布情况，并通过反映出来的温度分布图像判断被测装置是否存在放电现象。
4、紫外荧光检测法该方法基于荧光试剂在 UV 光激发下的荧光强度与被测物中的电气现象强度成正比的特性，而将其用于变压器瑕疵的检测。
该建议可以对变压器大规模、远距离地进行整体检测，较为具有实际应用意义。
变压器局部放电检测技术
表 明 ， 部 放 电量大 主 要发 生 在 高压 引线 处 ， 局 匝
和饼 间 较 少 。
电试 验 的 施 加 电压 与 ＩＣ标 准 等 同 ， ： Ｅ 即 试 验 电 压 ：． Ｕｍ ｆ－－１ ７ Ｕｍ ｕ －１ ５／ １ ５ ／ ３－ ．／ ／７ － ． － ＋ ３－ ＊
孙 敬 鹤
（ 山 开 滦 热 电公 司 河 北 唐 山 ０ ３ ０ 唐 ６ ０ ０）
摘要： 电力 变压 器 局 部 放 电成 因 ， 量 原 理及 实验 方 法 。 测 关 键 词 ： 力 变 压 器 局 部 放 电 检 测 方 法 电
中 图 分 类 号 ： Ｍ５ １ ２ 文 献 标 识 码 ： 文 章 编 号 ： ０ ６—０ ９ ２ １ ０ ０ ３ Ｔ ７． Ｂ １０ ８ ８（ ０ Ｏ） ２— ０ ３—０ ３
时 间程 序 ， 图 １所 示 。 如
２ 局 部 放 电 的 判 断 标 准 在 持 续 的 ３ ｍｉ ０ ｎ或 ６ ｍｉ ０ ｎ内 ， 电 量 不 大 于 放 ３ ０～５ ０ Ｃ， 际 测 量 中 ， 对 变 压 器 ２ ０ Ｖ 及 ０ ０ｐ 实 仅 ２ｋ
以 上 端 部 线 圈 作 要 求 ， 他 各 点 未 作 规 定 。根 据 其 经 验 ， 局 部 放 电测 量 时 还 要 观 察 其 起 始 和 熄 灭 在
）７ ｎ ． Ｕｒ － －
电 压 以及 随 电 压 的发 展 趋 势 。 ３ 变压 器 局 部 放 电试 验 电 源
图 １ 施 加 对 地 的 电 压 和 时 间 程 序
（ ） 频 试 验 电 源 。在 现 场 作 变 压 器 感 应 耐 １倍 压 试 验 时 ， 采 用 提 高 电 源 频 率 的 办 法 ， 中 频 多 如 发 电 机 组 、 倍 频 发 生 装 置 、 组 式 异 步 电 机 的 三 绕 反 拖 、 频 电 源 等 ， 用 这 些 电 源 装 置 则 可 方 便 变 借
试论电力变压器局部放电检测技术的发展和现状
专题 论 述
试 论 电 力 变 压器 局 部 放电 植 测 技市 的 发 展 ｜ ｔ ａ ｇＨＸ
甘 肃省金 昌市金 川 集 团公 司铁路 运输 分公 司电务段
［ 摘
蔡 秀梅
要］ 本文概述 了电力 变压器局部放 电检测技 术的研 究现状， 着重论 述 了近几年发展起 来的数 字化测量和超声 波检测 ， 并对电 检测 它 从变 压器 的 中性 点处 测取 信号 。测量 的信 号 频率 可 以达 到 ３ ＭＨ ， ０ Ｚ 大大提高了局部放 电的测量频率 。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 ，对 于三相局部放 电信号 的总合无 法进行分辨 ， 而且信号易受外界干扰 。但 随着数字化滤波技术的发展 ， 射频检测法在局部放 电在线检测中得到了广泛 的应用。 ２ 数 字 化 局 部 放 电测 量 ． 近年来 ， 随着电子技术 的飞速发展和 电子计算机的广泛应用 ， 计算 辅助测试系统在 变压器局部放 电中的应用越来越广泛 。人们将计算 机辅 助测试 系统与传统 的测试方法相结合， 将测试 的局部信号经过放 大、 滤波后进行 Ａ —Ｂ转换 ， 将模拟量转换成数字量后送 人计 算机进行
２３ －数据库 它是将放电的数据存储下来形成一个数据库作为识别时进行数据 比较 的依据 。 数据库 的结构和建立方法各有不 同， 常采用设备一问题一 数据 的树形结构 ， 能较清楚地反映不同放电缺 陷在不 同部位中的归属。 ２４识别的分类 ． 它是对局部放电类 型加 以识别 。常见 的是统计概率分类法和距离 分类法 以及模糊识别等识别 系统 。只要将 已知 的放 电模式输入系统经 过有 限次 的学习训练过程 ， 系统经 自我调节 内部神经元件之间的权值 ， 自行建立模型库 ， 当未知缺 陷的特征量被输入时与 已知模型进行 比较 ， 找出最相似 的， 从而达到识别 的目的。 通过数字化测量 ， 可以使研究 和检测人员更准确 、 更简单地 了解变 压器 的绝缘系统情况 ，从 而使局 部放 电识别告别 了依靠测试人员的试 验经验获取 的历史。 迄今为止 ， 数字化测量都是针对脉冲电流法而进行
干式变压器局部放电的危害和检测方法
企业管理174产 城干式变压器局部放电的危害和检测方法程登璘 摘要：干式变压器在结构上分为固体绝缘包封绕组和不包封绕组两种形式，干式变压器的铁芯硅钢片采用45度全斜接缝，使磁通沿着硅钢片接缝方向通过，干式变压器的绕组多为环氧树脂浇注结构，基于干式变压器的结构特点、设计和制造工艺等原因，设备投入使用后，随着变压器投用时间的延长，在绝缘体内部、或有尖角、毛刺的位置会产生局部放电。
局部放电若出现在主体绝缘表面，若放电能量大，会使放电点的绝缘性能下降，进而影响变压器的正常运行和缩短使用寿命。
通过对干式变压器局部放电的危害、局部放电的原因分析，提出对干式变压器局部放电监测的必要性和监测方法，防止运行中的干式变压器，特别是重要负荷变压器因长时间局部放电导致的重大设备损坏和造成的重大经济损失。
关键词：干式变压器 环氧树脂绝缘老化局部放电1 概述盘南发电厂4×600 MW的汽轮发电机组，每台发电机组配套1台ABB公司生产、容量为6000kVA的干式变压器，电压比为22/0.77kV的三绕组变压器，是全厂容量最大的干式变压器，同时也是发电厂的重要设备之一。
该变压器高压侧绕组采用环氧树脂浇注结构，总损耗小于50kW，效率为99%，绝缘等级为F级，长期运行允许最高温度为120℃（按B级考核），冷却方式为空气自冷，正常运行时最高温度为115℃，4台机组的励磁变相继投入使用时间均超过10年。
随着设备使用时间的延长，由于干式变压器本身的结构特点、制造工艺，绝缘老化等原因，变压器内局部放电引起绝缘性能降低或绝缘结构性改变等隐患成为必然。
因此，通过适当的方法即局部放电试验，预知干式变压器内部的局部放电情况，是掌握作为火电机组重要设备的大容量励磁变压器健康状况的必要手段。
2 局部放电的危害1）局部放电有多种放电类型，若放电能量较小，它的短时存在并不影响到电气设备的绝缘强度。
但若电气设备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计效应会使绝缘的介电性能逐渐劣化，并使局部缺陷扩大，最后导致绝缘击穿。
变压器局部放电监测与识别技术
变压器局部放电监测与识别技术变压器作为电力系统中重要的电力设备，承担着电能传输和配送的关键任务。
然而，长期以来由于环境因素、电力质量问题以及设备自身的老化等原因，变压器存在着局部放电现象。
局部放电不仅会导致设备的损坏，甚至可能引发事故，因此局部放电的监测与识别技术对于保障变压器的安全稳定运行至关重要。
一、局部放电监测技术1. 传感器技术传感器技术是局部放电监测的核心，主要用于采集变压器内部的电信号。
常见的传感器包括电压传感器、电流传感器和超声波传感器等。
通过传感器的部署，可以实时、连续地监测变压器内部的电信号变化，以便及时发现局部放电现象。
2. 信号处理技术传感器采集到的电信号需要进行信号处理，以便提取出局部放电的特征。
常见的信号处理技术包括滤波、傅里叶变换和小波变换等。
通过信号处理技术，可以将局部放电信号与其他干扰信号进行有效区分，提高监测的准确性和可靠性。
3. 数据采集与存储技术局部放电监测需要大量的数据采集与存储，以便进行后续的分析和识别。
现代化的变压器监测系统通常采用远程终端单元（RTU）进行数据采集，并通过云存储技术进行数据的长期存储和备份。
二、局部放电识别技术1. 特征提取技术局部放电信号具有一定的时域和频域特征，通过对信号进行特征提取，可以获取到与局部放电相关的特征参数。
常见的特征提取技术包括能量特征、频率特征和脉冲特征等。
2. 模式识别技术模式识别技术是局部放电识别的核心内容，主要通过对特征参数进行聚类分析、统计学方法和人工智能算法等进行局部放电的识别。
常见的模式识别算法包括支持向量机、神经网络和模糊集等。
3. 实时监测与诊断系统通过将局部放电监测与识别技术应用于实时监测与诊断系统中，可以实现对变压器的在线监测与故障诊断。
该系统能够提供实时的监测数据和诊断结果，并及时报警和采取相应的措施，提高变压器运行的可靠性和安全性。
三、发展趋势与展望随着科技的进步和电力系统的发展，局部放电监测与识别技术也在不断创新与完善。
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变压器局部放电带电检测技术
变压器是电力系统中常用的电力设备之一。
由于运行环境、使
用频率和维护不当等因素的影响，变压器的局部放电问题经常出现。
局部放电是指在绝缘材料中存在一定程度的电气气体放电现象，可
导致绝缘降低甚至失效。
因此，为了保障变压器的安全、稳定运行，必须采用有效的检测手段及时发现、排除局部放电隐患问题。
变压器局部放电带电检测技术是一种非侵入式检测方法，能够
快速、准确地检测变压器内部的局部放电问题。
该技术主要包括以
下几种方法：
1. 降压检测法
降压检测法是将变压器的高压绕组接地，利用电压降低来检测
变压器的局部放电问题。
检测时，先利用高压直流电源将变压器高
压绕组接地，然后再利用该电源降低电压，并通过电流互感器检测
变压器绕组的电流变化。
当绕组中存在局部放电问题时，放电所产
生的脉冲信号会被检测到。
该方法适用于各种类型的变压器，且可
检测出微弱的放电信号。
但是，该方法的操作复杂度较高，需要配
备高压直流电源和电流互感器。
2. 电容电桥法
电容电桥法是另一种通过测量局部放电脉冲信号来判断变压器
绝缘状况的方法。
该方法利用电容电桥检测器检测变压器内部的局
部放电信号，并将其转换为电流信号进行分析。
该方法不需要接地，操作简单，且可检测出微弱的局部放电信号。
但是，需要进行多次
测量才能提高检测的准确度。
3. 红外热成像法
红外热成像法是一种将变压器内部的温度信息转化为图像的成
像技术，可检测变压器的局部放电问题。
该方法利用红外成像仪对
变压器进行测量，当出现局部放电时，变压器内部的温度会上升，
可以在红外图像中观测到温度异常点。
该方法操作简单，不需要使
用专业仪器，但需要具备红外技术知识和经验。
变压器局部放电带电检测技术是一种能够快速、准确地检测变
压器局部放电问题的技术，可通过多种方法来实现。
在实际应用中，需要结合实际需求和工作条件选择适合的检测方法，加强变压器的
日常维护及检测，提高变压器的安全、稳定运行水平。