局部放电检测仪工作原理
局部放电检测原理及一般试验技术
干扰及其进入试验回路的途径（三）
5、电晕放电和各连接处接触放电的干扰。电晕放电 产生于试验回路处于高电位的导电部分，例如试品的 法兰、金属盖帽、试验变压器、耦合电容器端部及高 压引线等尖端部分。试验回路中由于各连接处接触不 良也会产生接触放电干扰。这两种干扰的特性是随试 验电压的升高而增大。消除这种干扰是在高压端部采 用防晕措施(如防晕环等)，高压引线采用无晕的导电 圆管，以及保证各连接部位的良 好接触等。
Tr—试验变压器；Cx—被试品；Ck—耦合电容器；Zm—测量阻抗； DD—检测仪；M—邻近试验回路的金属物件；UA—电源干扰； UB—接地干扰；UC—经试验回路杂散电容C耦合产生的干扰；
UD—悬浮电位放电产生的干扰；UE—高压各端部电晕放电的干扰； IA—试验变压器的放电干扰；IB—经试验回路杂散电感M耦合产生的辐
3、电晕放电---在气体中，高电压导体周围所产生的 局部放电称为电晕。如高压传输线、高压变压器等高 压电气设备，因高压接线端暴露在空气中，都有可能 产生这种局部放电。
表征局部放电的参数
视在放电电荷 放电重复率 放电的能量 放电的平均电流 放电的均方率 放电功率 局部放电起始电压 局部放电熄灭电压
通常情况下局部放电试验现场干扰的处理 的注意事项
一、要有一个好的地线系统 试验现场应该有独立的地线系统，它与建筑物
的地网是分离的，接地电阻应该尽可能小，注 意，动力电网的中性线不可连接到试验现场地。
通常情况下局部放电试验现场干扰的处理 的注意事项
二、试验回路的布线 试验回路的布线应该尽可能简洁，连接线应尽
电力电缆的局部放电检测与处理
电力电缆的局部放电检测与处理局部放电是电力电缆中常见的故障形式之一，它会导致电缆损坏、短路等严重后果。
因此，对电力电缆进行局部放电的及时检测与处理，具有重要的意义。
本文将介绍电力电缆局部放电的检测原理、方法以及处理措施。
一、电力电缆局部放电的检测原理局部放电是指电缆中的电荷在局部区域释放能量，造成电弧放电或脉冲放电的现象。
电缆在运行或负荷过程中，由于介质老化、控制电极不良、绝缘结构破损等原因，可能引发局部放电。
因此，及时检测局部放电的存在是至关重要的。
电力电缆局部放电的检测可以通过不同的方法实现。
其中主要包括以下几种：1. 电缆局部放电检测仪器：采用高频电流放电法、超声波法、暂态地电压法等原理进行检测，可以对电缆进行全面、精确的监测。
2. 红外热像仪：通过检测电缆表面的热量分布，可以发现局部放电产生的热量异常，提前发现潜在故障。
3. 电缆局部放电监测系统：通过长期、实时监测电缆的电压、电流等参数，及时判断电缆是否存在局部放电，保障电力系统的稳定运行。
二、电力电缆局部放电的检测方法1. 高频电流放电法：通过检测电缆导体内部的高频电流信号，判断是否存在局部放电现象。
2. 超声波法：利用超声波的传导和反射特性，检测电缆绝缘及连接部位是否存在局部放电。
3. 暂态地电压法：通过在电缆两端施加暂态地电压，通过检测地电压的变化情况，判断是否存在局部放电。
三、电力电缆局部放电的处理措施当电力电缆存在局部放电时，需要及时采取相应的处理措施，避免故障扩大，确保电力系统的正常运行。
具体处理措施包括：1. 局部放电源的隔离：通过对电缆的发生放电部位进行隔离，防止放电的继续发展。
2. 放电源的修复：及时修复局部放电源，修复或更换损坏的电缆绝缘部分。
3. 系统的升级改造：通过对电力系统进行升级改造，提高电缆的绝缘性能，减少局部放电的可能性。
4. 定期检测与维护：定期对电力电缆进行检测与维护，及时排除潜在的故障隐患，提高电缆的安全可靠性。
电弱点测试仪工作原理
电弱点测试仪工作原理
电弱点测试仪（或称为局部放电测试仪）是一种用于检测电力设备中存在的局部放电现象的仪器。
它能够帮助检测和评估电力设备的绝缘状况，以提前发现潜在的故障点，保障电力系统的安全运行。
电弱点测试仪的工作原理主要通过以下几个步骤：
信号发生器：电弱点测试仪内部的信号发生器会产生一个高频电压信号。
耦合装置：该装置将产生的高频电压信号耦合到待测设备中，使得待测设备中的绝缘系统受到激励。
接收器：接收器用于接收待测设备中产生的局部放电信号。
它可以通过电磁感应或传感器等方式捕捉到局部放电产生的高频脉冲信号。
放大器和滤波器：接收器捕捉到的高频脉冲信号会经过放大器进行放大，然后通过滤波器进行滤波处理，以去除其他噪音信号。
检测和分析：经过放大和滤波后的局部放电信号会被送入检测和分析系统。
这个系统会对信号进行处理和分析，以确定是否存在局部放电现象，并评估其强度和位置。
结果显示：最后，测试结果会在仪器的显示屏上或通过其他输出方式呈现给操作人员，供其判断设备的绝缘状况和采取相应的维护措施。
1。
GIS局部放电检测方法及原理
GIS局部放电检测方法及原理局部放电（Partial Discharge，PD）是指在绝缘材料内部或表面的缺陷处产生的电气放电现象。
对于高压设备来说，局部放电是一种常见的故障现象，它会导致设备的绝缘性能下降，甚至引起设备的损坏和故障。
因此，准确地检测和定位局部放电对于高压设备的正常运行和维护至关重要。
GIS（Gas Insulated Switchgear）是一种常用于高压电力系统中的绝缘开关设备，它采用SF6（六氟化硫）气体作为绝缘介质。
局部放电检测对于GIS设备尤为重要，因为SF6气体中的水分和杂质会导致局部放电的发生和发展。
局部放电检测方法主要可以分为以下几种：1.电流法：通过测量设备中的电流来检测局部放电。
当局部放电发生时，会产生很小的电流信号，可以通过高灵敏度的电流传感器进行检测。
电流法检测的优点是简单、直接，可以实现在线监测，但其对放电的定位能力有限。
2.光纤法：利用光纤传感器对局部放电进行检测。
光纤传感器可以将放电信号转化为光信号，通过光纤传输到检测系统进行分析。
光纤法的优点是高灵敏度、抗干扰能力强，且可以实现多点监测和远程监控。
3.超声法：通过检测局部放电产生的超声波信号来确定放电源的位置。
超声波可以通过绝缘材料传播，当局部放电发生时，会产生高频的超声波信号。
超声法的优点是对放电的定位能力强，可以准确地确定放电源所在的位置。
4.热像法：通过红外热像仪对设备进行检测，通过测量设备表面的温度分布来判断是否存在局部放电。
局部放电会产生热量，导致设备表面温度的升高，可以通过热像法进行检测。
热像法的优点是对设备进行非接触式检测，可以实现远程遥测和实时监测。
局部放电检测的原理主要包括以下几个方面：1.电场效应：局部放电的发生和发展会引起绝缘材料内部或表面电场的变化。
通过对电场分布和变化进行监测和分析，可以检测到局部放电的存在。
2.微波效应：局部放电会产生高频的电磁波信号，可以通过检测和分析这些信号来判断放电源的位置和强度。
GIS局部放电超声波检测原理
GIS局部放电超声波检测原理GIS在运行电压、热、力等作用下的绝缘劣化和设备在生产、运输、装配调试、运行和维修过程产生或留下的各种潜伏性缺陷，会逐渐扩展致使内绝缘的电气强度下降，而导致故障。
在电场作用下，导体间绝缘仅部分区域被击穿的电气放电现象称为局部放电。
前期潜伏性故障主要以局部放电的形式表现出来。
局部放电是一种脉冲放电，电力设备产生局部放电时，它会在GIS设备内部和周围空间产生一系列的光、声、电气和机械的振动等物理现象和化学变化，这些局部放电而产生的各种物理和化学变化可以为监测电力设备内部绝缘状态提供判断依据。
在GIS设备内部发生局部放电时会产生电荷中和的过程，会产生较陡的电流脉冲，使得局部放电发生的局部区域内SF6气体瞬间受热而膨胀，形成一个类似爆炸的效果，放电结束后原来受热而膨胀的区域恢复到原来的体积，这种由于局部放电产生的一涨一缩的体积变化引起了介质的疏密瞬间变化，形成超声波，从局部放电点以球面波的方式向四周传播。
因此当发生局部放电时也伴随着超声波的产生，局部放电由一连串的脉冲形成，由此产生的声波也是由脉冲形成。
另一方面，超声波检测法还可以检测运动颗粒产生的机械波，一般工程上应用超声波区分颗粒的运动状态。
局部放电产生的声波频谱分布很宽，约为10Hz~107Hz，监测到的声波频率随着不同的GIS结构、放电状态、传播媒质以及环境条件的不同而改变。
由于在SF6气体中声波的衰减很大，约为空气中的20倍，并且高频分量的衰减要比低频分量大得多，因此能检测到的声波低频分量比较丰富。
在GIS中，除了局部放电产生的声波外，还有导电微粒碰撞金属外壳、电磁振动以及操作引起的机械波振动等发出的声波，但是这些声波的频率都比较低，一般都在10kHz左右。
GIS由于金属尖端、自由金属颗粒、悬浮电位、绝缘子气泡和绝缘子表面颗粒会产生局放信号，其中金属尖端、自由金属颗粒、悬浮电位会产生超声波信号。
超声波传播到两种不同介质的分界面上时，入射波的一部分能量被界面反射回来，称为反射波，另一部分能量透过界面进入另一种介质，称为折射波。
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。
第三讲 局部放电检测的原理和仪器
Us
SNR=Us/Un ≧2
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5. 脉冲分辨率
脉冲分辨率是指在50Hz正弦波的一个象限内，能分辨的脉冲数。 脉冲分辨率取决于
检测单元分辨率 放大器分辨率 示波器分辨率
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6. 放电量标定/校正
局放仪的脉冲分辨时间不应超过l00μs。在有关技 术文件中应提供此数据。
2.6 脉冲重复率n
局放仪的脉冲重复率测量误差δn应不大于±10%。 本条规定仅针对有此测量功能的局放仪。
2.7 测量灵敏度qs
局放仪的有关技术文件中应提供仪器自噪声水平及 对特定试品电容量所能达到的测量灵敏度值。
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局放仪概况：局放仪基本功能
放大器：
3db低端：lOKHZ、20KHZ、40KHZ、80KHZ； 高端：80KHZ、200KHZ、300KHZ 。
增益调节范围>120db。
时间窗：
窗宽15°～150°，窗位置可旋转0°～1 70°
试验电压表：
量程50KV(可扩展)，3 1/2位LED数字表，显示0-1000, 误差<±2%
TEST OBJECT
COUPLING UNIT PD DETECTOR
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放电转移条件
为了确认所有校正电量q0 被临时储存在测试电 容Ca中，以下条件必须被满足：
C0 << Ca
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Examples for PD Calibrators 局放校正器
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。
特高频局部放电检测技术解析
特高频局放测试仪组成示意图UHBiblioteka 外置传感器UHF 内置传感器
导体
局部放电源
法兰
UHF 内置传感器
绝缘子
内置式特高频传感器
外置式特高频传感器
UHF信号在GIS中的传播衰减
GIS的金属同轴结构可视为一个良好的电磁波导， 放电所形成的高阶电磁波TE和TM（f>300MHz）， 可沿波导方向无衰减地进行转播； 绝缘屏障会造成2dB信号衰减 转角结构会造成6dB信号分散
传感器应与盆式绝缘子紧密接触，且应放置于两根禁锢盆式 绝缘子螺栓的中间，以减少螺栓对内部电磁波的屏蔽及传感 器与螺栓产生的外部静电干扰； 在测量时应尽可能保证传感器与盆式绝缘子的接触，不要因 为传感器移动引起的信号而干扰正确判断；
6、特高频局部放电检测操作流程
在采用特高频法检测局部放电时，典型的操作流程如下：
特高频局部放电检测技术
主要内容
1 2 3 4 5 特高频局部放电检测的原理 特高频局部放电检测仪器及工具 特高频局部放电检测方法及注意事项 数据、图谱的分析及诊断 典型案例分析
一、特高频局部放电检测的原理
电力设备绝缘体中绝缘强度和击穿场强都很高，当局部放电 在很小的范围内发生时，击穿过程很快，将产生很陡的脉冲 电流，其上升时间小于1ns，并激发频率高达数GHz的电磁波。 应用宽带高频天线（300MHz-1.5GHz传感器）检测GIS内部 局放电流激发的电磁波信号，从而反应GIS内部局部放电的类 型及大体位置。根据传感器安装位置不同，该方法分为内置 法与外置法两种。 由于现场的晕干扰主要集中在300MHz频段以下，因此特高频 法能有效地避开现场的电晕等干扰，具有较高的灵敏度和抗 干扰能力，可实现局部放电带电检测、定位以及缺陷类型识 别等优点。
GIS超声波局部放电检测技术的应用分析
GIS超声波局部放电检测技术的应用分析一、GIS超声波局部放电检测技术的原理GIS超声波局部放电检测技术是利用超声波传播的原理来检测设备中的局部放电情况。
当局部放电发生时，会产生一定的声波，并通过介质传播出来。
利用超声传感器将这些声波接收并转换为电信号，通过信号处理和分析可以判断出是否存在局部放电现象。
在GIS设备中，由于其燃气绝缘特性以及金属封闭结构的特点，放电产生的声波会受到一定的阻尼和干扰，因此需要通过合理的超声波检测技术来获取有效的信号并进行分析判断。
二、GIS超声波局部放电检测技术的特点1. 高灵敏度：GIS超声波局部放电检测技术对于微弱的声波信号具有很高的敏感度，能够有效地检测出微小的局部放电情况，提前发现设备潜在的故障隐患。
2. 宽频段：GIS超声波局部放电检测技术能够应用于较宽的频段范围内，通过对不同频率的声波进行采集和分析，可以对不同类型的放电进行有效的识别和判断。
3. 高分辨率：GIS超声波局部放电检测技术能够实现对信号的高分辨率采集和处理，可以较为准确地定位和判断局部放电的位置和严重程度。
4. 非侵入性：GIS超声波局部放电检测技术无需对设备进行破坏性的检测，通过外部传感器即可完成检测过程，不会对设备的正常运行产生影响。
四、GIS超声波局部放电检测技术存在的问题及展望1. 超声波信号的复杂处理：GIS超声波局部放电检测技术需要对采集到的声波信号进行复杂的处理和分析，存在一定的算法和技术难度。
2. 复杂环境的影响：在实际的运行环境中，设备周围的环境噪声和干扰会对超声波信号的采集产生影响，需要有效地应对这些干扰。
3. 技术和设备的不断更新：随着科技的不断发展，GIS超声波局部放电检测技术也在不断更新和改进，需要对新技术和新设备进行及时的学习和更新。
未来，随着电力系统的智能化和数字化转型的加速推进，GIS超声波局部放电检测技术将会在技术水平、设备性能和应用领域上得到进一步的提升和拓展。
局部放电检测原理介绍
局部放电检测原理介绍超声波检测法GIS设备局部放电的超声波检测法是利用安装在GIS外壳上的超声波传感器接收局部放电产生的振动信号以达到检测内部局部放电的目的。
在GIS中，除局部放电产生的声波外，还有微粒碰撞绝缘子或外壳、电磁振动、操作引起的机械振动等也会发出的声波。
气体和液体中只传播纵波，固体中传播的声波除纵波外还有横波。
故在GIS中沿SF6气体传播的声波和在变压器油中一样只有纵波，但其传播速度很慢，要比油中低10倍，衰减也大，且随频率的增加而增大。
测量超声波信号的传感器主要有加速度和声发射两种。
当采用加速度传感器时，要采用高通滤波器以消除较低频率的背景干扰；声发射传感器的原理是利用谐振方式，其频率特性中已经包含了高通特性，因此无需另外附加相应的滤波器件。
由于声音的传播速度比电磁波慢很多，时间差更容易进行测量，定位更加准确，并且定位后还可通过敲击GIS外壳的方法进行验证，所以在放电定位方面，声学检测法比电学的方法更优越，加之超声波传感器与GIS设备的电气回路之间无任何联系，抗电磁干扰性较好，因此人们对超声法的研究较为深入，技术手段较为成熟。
但是超声波检测法的灵敏度不仅取决于局部放电的能量，而且取决于超声波信号在传播路径上的衰减，在大多数情况下，超声传感器的灵敏度不是很高。
近年来，由于声—电换能器效率的提高和电子放大技术的发展，超声波检测法的灵敏度有了较大的提高[66-77]，但是超声传感器的有效检测范围仍然较小，完成一个较大规模GIS变电站的检测通常需要数天的时间，检测效率不高。
特高频法特高频法(Ultra High Frequency，简称UHF) 是近年发展起来的一种新的GIS设备局部放电的检测技术。
它是利用装设在GIS内部或外部的天线传感器接受局部放电辐射出的300～3000MHz频段的特高频电磁波信号进行局部放电的检测和分析[56~63]。
运行中的GIS内部充有高气压SF6气体，其绝缘强度和击穿场强都很高。
GIS局部放电检测方法及原理
GIS局部放电检测方法及原理GIS（气体绝缘开关设备）是一种常用于电力系统中的高压设备，它采用气体作为绝缘介质，用于控制和隔离电力系统中的高压设备。
在GIS 设备中，局部放电（Partial Discharge，简称PD）是一种重要的故障指标，可以用于评估设备的绝缘性能是否正常。
本文将详细介绍GIS局部放电检测的方法及其原理。
1.GIS局部放电检测方法目前，常用的GIS局部放电检测方法主要包括以下几种：（1）超声波检测法：利用超声波在气体中传播的特性，通过检测局部放电产生的声波信号来实现局部放电的检测。
这种方法无需拆卸设备，能够在运行状态下进行检测，具有非侵入性和实时性的优势。
（2）电磁波检测法：利用电磁波在空气中传播的特性，通过检测局部放电产生的电磁波信号来实现局部放电的检测。
这种方法具有高灵敏度和高分辨率的优势，能够检测到较小的局部放电缺陷。
（3）紫外光检测法：利用紫外光在放电过程中产生的光辐射特性，通过检测紫外光信号来实现局部放电的检测。
这种方法具有高灵敏度和高精度的优势，可以检测到微弱的局部放电信号。
（4）红外热像检测法：利用红外热像仪检测设备在放电过程中产生的热量分布，通过检测温度异常来实现局部放电的检测。
这种方法可以实现在线、快速、大面积的局部放电检测。
（5）电流及电压检测法：通过测量设备上的电流和电压信号来检测局部放电。
这种方法可以实现实时监测，但对设备的侵入较大，需要在设备上安装传感器。
（6）脉冲幅值检测法：利用局部放电产生的脉冲信号的幅值变化来检测局部放电。
这种方法具有高灵敏度和高分辨率的优势，可以实时监测设备的绝缘状态。
2.GIS局部放电检测原理局部放电是指电气设备中的绝缘缺陷在电场作用下产生的局部放电现象。
其原理主要包括以下几个方面：（1）电压应力作用下的击穿：当GIS设备中绝缘缺陷的电场强度超过断电场强度时，就会发生击穿放电，形成局部放电。
（2）暂态电容器作用：GIS设备中存在着许多构成暂态电容器的绝缘缺陷，当电压变化时，这些暂态电容器会发生充放电过程，形成局部放电。
局部放电检测原理及一般试验技术课件
06
局部放电检测案例分析
案例一：GIS的局部放电检测
01
02
03
04
GIS（Gas-Insulated Substation）是一种高压电 气设备，其内部结构紧凑， 运行电压高，因此局部放电 检测对于保障GIS的安全运行
至关重要。
GIS的局部放电检测通常采用 电测法，通过测量GIS内部产 生的电信号来判断是否存在
局部放电检测原理及一般 试验技术课件
• 局部放电检测原理 • 局部放电检测方法 • 局部放电检测设备 • 局部放电试验技术 • 局部放电检测标准与规范 • 局部放电检测案例分析
01
局部放电检测原理
局部放电定义
局部放电是指在绝缘介质中，由于电 场的作用，在导体间或导体与介质间 产生的非常短暂的、局部的、非贯穿 性的电荷释放现象。
企业标准与规范
企业标准Q/GDW 1522006
这是国家电网公司制定的关于高压开关设备 局部放电检测的企业标准，适用于国家电网 公司系统内的高压开关设备的局部放电检测 。
企业规范Q/GDW 1532006
这是国家电网公司制定的关于高压电缆局部 放电检测的企业规范，适用于国家电网公司
系统内的高压电缆的局部放电检测。
这些带电粒子在电场作用下又会撞击更多的气体或液体分子，产生连锁反应，最终 导致局部放电。
局部放电的电气特征
局部放电的电气特征主要包括： 放电时产生的电流脉冲、电磁 波、声波等。
其中，电流脉冲是局部放电最 直接的表现形式，其大小和波 形取决于放电的类型和程度。
电磁波和声波可以通过专门的 传感器进行测量，是检测局部 放电的重要手段。
结果处理
对检测数据进行处理和分析，如计算放电强度、放电位置等，并评估 其对设备的影响。
局部放电检测仪原理与使用说明
局部放电检测仪原理与使用说明局部放电是指在绝缘体内部或表面上由于电场强度超过局部击穿强度，导致的电荷释放现象。
在电力设备中，局部放电是一种常见的故障现象，它会导致绝缘体老化、击穿甚至设备烧毁。
因此，及早发现局部放电现象并进行处理非常重要。
此外，局部放电检测仪还可以通过数据处理和图像显示，提供故障诊断和预测功能。
它能够记录和存储检测数据，进行数据分析和趋势监测，为设备维护和管理提供科学依据。
使用局部放电检测仪需要注意以下几点：1.在使用前，应检查仪器的各项功能是否正常并进行校准。
确保仪器的准确度和稳定性。
2.在检测前，应对被测设备进行清洁，并确保设备处于安全断电状态。
避免任何可能的电击和伤害。
3.根据被测设备的特点和检测要求，选择合适的传感器，并正确安装在设备上。
确保传感器与设备的接触良好。
4.在检测过程中，应按照仪器的操作说明进行操作，并根据实际情况调整检测参数。
例如，增加或调整检测频率和采样速率，以提高检测灵敏度。
5.检测过程中，应密切观察仪器上的显示数据和报警提示。
一旦出现异常，应及时停止检测并进行故障分析。
6.检测完成后，应记录检测数据，并进行数据处理和分析。
通过对数据的比较和趋势分析，可以找出故障的原因和位置，并制定合理的维修方案。
总之，局部放电检测仪是一种重要的电力设备检测工具。
它能够快速、准确地检测电力设备中的局部放电现象，并提供故障诊断和预测的功能。
正确使用局部放电检测仪，可以帮助用户及时发现和处理设备故障，保证电力系统的安全运行。
第4章 局部放电测量的基本原理
所示。试品放电瞬间，脉冲电压 Δu 按电容分配，局部放电衰减完后，检测阻抗Cd上电压通过
co
]
1 2
m
（4.7） cos ϕ ] （4.8）
2⎤2 1
图 4.6 接 RC 检测阻抗的测试回路
1 + (ω d / α f )
2
[e −α d t cos(ω d t − ϕ ) − e
其波形如图 3-7b所示。其幅值小于q/CV，最大幅值也不一定在第一周期。经傅氏变换得
网
4.3
放电量的校正
4.3.1 放电量校正的原理
在局部放电的电测法中，如果未经放电量的校正，就无法知道检测仪的显示器上所显示 的放电脉冲的幅值代表试品的多少放电量。电测法局部放电检测系统的定量校正是根据视在 放电量的定义， 如果定量校正试品 C x 产生的局部放电量， 可以用幅值为 U 0 的方波电压源串联 小电容 C 0 组成人工模拟支路并将产生的放电量 q 0 注入与 C x 两端，此注入的电荷量为
4.2.2
LCR 型检测阻抗
Ck Cx Rd Cd
d
Ld
ud
LCR型检测阻抗由电感Ld、电容Cd、电阻Rd组成，接LCR型检测阻抗的测试回路如图 4.6 Rd衰减，同时在Ld、Cd之间产生磁能和电能转换，于是在Cd上出现衰减振荡，并且衰减系数为
α d = 1 /(2 R d C t ) ，振荡角频率为 ω d = 1 Ld Ct 。
脉冲电流法的基本原理可用图 4.1 所示电路阐述：当试品CX产生一次局部放电时，脉冲电 流经过耦合电容Ck在检测阻抗两端产生一个瞬时的电压变化，即脉冲电压ΔU，脉冲电压经传 输、放大和显示等处理，可以测量局部放电的基本参量。脉冲电流法是对局部放电频谱中的 较低频段（一般为数千赫兹至数百千赫兹或至多数兆赫兹，局部放电信号能量主要集中在该 段频带内）成分进行测量，以避免无线电干扰。传统的测量仪器一般配有脉冲峰值表指示脉 冲峰值，并有示波管显示脉冲大小、个数和相位。放大器增益很大，其测试灵敏度相当高， 而且可以用已知电荷量的脉冲注入校正定量，从而测出放电量q。
GIS局部放电检测方法及原理
GIS局部放电检测方法及原理GIS（Gas Insulated Switchgear）是一种广泛应用于电力系统中的高压开关设备，其内部充满绝缘气体，具有良好的绝缘性能和小型化特点。
然而，在长期运行中，GIS设备可能会出现局部放电现象，这不仅会影响设备的安全可靠运行，还可能造成设备的损坏甚至事故。
因此，对GIS设备进行局部放电检测是非常重要的。
本文将介绍GIS局部放电检测的方法及原理。
1.离线检测离线检测是指在GIS设备停机维护时进行的放电检测。
常用的离线检测方法包括：超声波检测、红外热像检测、高频电压法等。
（1）超声波检测：利用超声波传感器接收放电信号的超声波波形，分析波形频谱特征来判断是否存在放电现象。
超声波检测可以发现放电位置，但只能检测到比较强的放电信号。
（2）红外热像检测：通过红外热像仪观察GIS设备表面的温度分布情况，当有局部放电时，放电部位会产生局部温升，从而形成热像。
红外热像检测可以直观地显示放电位置，但对放电信号强度的测量能力较弱。
（3）高频电压法：利用高频电压传感器检测GIS设备内部的高频信号，通过分析信号频谱特征来判断是否存在放电现象。
高频电压法可以检测到局部放电信号，但对信号的定位能力较弱。
离线检测方法具有操作简便、设备可靠等优点，但需要停机维护，无法对设备进行长期实时监测。
2.在线检测在线检测是指在GIS设备运行时通过安装传感器实时监测放电信号，常用的在线检测方法包括：超声波检测、电磁波检测、紫外光检测等。
（1）超声波检测：通过在GIS设备周围安装超声波传感器，实时监测放电信号的超声波波形，通过分析波形频谱特征来判断是否存在放电现象。
超声波检测具有实时性强的优点，可以对设备进行长期监测。
（2）电磁波检测：通过在GIS设备周围安装电磁波传感器，实时监测放电信号的电磁波信号，通过分析信号频谱特征来判断是否存在放电现象。
电磁波检测可以对设备进行长期实时监测，对放电信号的定位能力较强。
GIS局部放电检测方法及原理
GIS局部放电在线检测特点：实时在线，对设备重点部位进行不间断监测。
系统结构：传感器(天线)，放大器，信号过滤器，采集卡，工频信号触发器，工业控制计算机，机柜，局部放电故障分析软件，高精度数字示波器（选配），高频电缆，机械附件。
方法：1.超高频检测法(UHF法)原理：GIS发生绝缘故障的原因是其内部电场的畸变，往往伴随着局部放电现象，产生脉冲电流，电流脉冲上升时间及持续时间仅为纳秒( nS ) 级，该电流脉冲将激发出高频电磁波，其主要频段为0.3—3GHz，该电磁波可以从GIS上的盘式绝缘子处泄露出来，采用超高频传感器(频段为0.3—3GHz )测量绝缘缝隙处的电磁波，然后根据接收的信号强度来分析局部放电的严重程度。
优点:可以带电测量，测量方法不改变设备的运行方式，并且可以实现在线连续监测。
可有效地抑制背景噪声，如空气电晕等产生的电磁干扰频率一般均较低,超高频方法可对其进行有效抑制。
抗干扰能力强。
缺点：仅仅能知道发生了故障，但不能对发生故障的点进行准确的定位。
而且目前没有相应的国际及国内标准，不能给出一个放电量大小的结果。
目前难点：主要问题在于如何进一步提高灵敏度,解决各种干扰问题，进一步实现准确的定位。
应用：2.超声波法原理：GIS内部产生局部放电信号的时候，会产生冲击的振动及声音，GIS局部放电会产生声波，其类型包括纵波、横波和表面波。
纵波通过气体传到外壳、横波则需要通过固体介质（比如绝缘子等）传到外壳。
通过贴在GIS外壳表面的压电式传感器接收这些声波信号，以达到监测GIS局放的目的。
因此可以用在腔体外壁上安装的超声波传感器来测量局部放电信号。
优点：传感器与GIS设备的电气回路无任何联系，不受电气方面的干扰。
设备使用简便，技术相对比较成熟，现场应用经验比较丰富，可不改变设备的运行方式进行带电测量，由于测量的是超声波信号，因此对电磁干扰的抗干扰能力比较强，可以对缺陷进行定位。
缺点：声音信号在气体中的传输速率很低(约140m/s )，且信号中的高频部分衰减很快，信号通过不同介质的时候传播速率不同，且在不同材料的边界处会产生反射，因此信号模式变得很复杂。
第4章 局部放电测量的基本原理
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m
第4章
局部放电测量的基本原理
并联法多用于试品电容较大或试品有可能被击穿的情况下，过大的工频电流不会流入检 测阻抗Zd而将Zd烧损并在测试仪器上出现过电压的危险。另外，某些试品在正常测量中无法与 地分开，只能采用并联法测量线路。 串联法多用于试品电容较小情况下，耦合电容具有滤波作用，能够抑制外部干扰，而且 测量灵敏度随Ck/Cx的增大而提高。在相同的条件下，串联法比并联法具有更高的灵敏度，这 是因为高压引线的杂散电容及试验变压器入口电容（无电源滤波器时）也被利用充当耦合电 容。另外，Ck可利用高压引线杂散电容来充当，线路更简单，可以避免过多的高压引线以降低 电晕干扰，在 220kV及更高电压等级的产品试验中多被采用。 平衡法需要两个相似的试品，其中一个充当耦合电容。它是利用电桥平衡的原理将外来 的干扰消除掉，因而抗干扰能力强。电桥平衡的条件与频率有关，只有当Cx1与CBx2的电容量 掉某一固定频率的干扰。在实际测量中，试品电容的变化范围很大，若要找到与每个试品有 相同条件的电容是困难的。因而，往往采用两个同类试品作为电桥的两个高压臂以满足平衡 条件。 和介质损失角 tgδ 完全相等，才有可能完全平衡消除掉各种频率的外来干扰；否则，只能消除
∞ 0
筑
龙
∫ u d (t )dt = C v 1 − α d / α f
36
q
1
⎛ 1 1 ⎞ ⎟= q ⎜ − ⎜ α d α f ⎟ C vα d ⎠ ⎝
（4.6）
第4章
局部放电测量的基本原理
可见ud(t)对时间的积分值与 α f 无关，与q成正比，而低频放大器（带滤波器的放大器）就 是一种积分式放大系统。
q 0 = U 0 C 0 ，这时在局部放电检测仪的显示器上可测得脉冲高度 H 0 ，则放电量的分度系数为 K 0 = q0 H 0
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局部放电检测仪工作原理
电气设备产生局部放电时，会产生电磁波，电磁波在向外传播时会生成一个暂态的对地电压信号。
这个信号的大小与局部放电的激烈程度及放电点的远近有直接关系。
可以利用专门的探测器进行检测，这种探测器就是局部放电检测仪。
工作原理：
局部放电测试原理是高频脉冲电流测量法（即ERA法）。
试品Ca在试验电压下产生局部放电时，放电脉冲信号经耦合电容Ca送入输入单元，由输入单元拾取得脉冲信号，经低噪声前置放大器放大，滤波放大器选择所需频带及主放大器放大（达到所需幅值与产生零标志脉冲）后，在示波屏的椭圆扫描基线上产生可见的放电脉冲，同时也送至脉冲峰值表显示其峰值。
时间窗单元控制试验电压每一周内脉冲峰值表的工作时间，并在这段工作时间内将示波屏的相应显示区加亮，用它可以排除固定相位的干扰。
试验电压表经电容分压器产生试验电压过零标志讯号，可在示波屏上显示零标脉冲，试验电压大小由数字电压表指示。
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