局部放電測量法的理論分析
局部放電測試儀是研制開發(fā)生產(chǎn)的一種新型儀器。該儀器具有靈敏度高、放大器系統(tǒng)動(dòng)態(tài)范圍大、測試的試品范圍廣、操作簡便等優(yōu)點(diǎn)。并采用*的抗干擾組件和*的門顯示電路,抗干擾能力強(qiáng),并具有四種高頻橢圓掃描,適用于高壓產(chǎn)品的型式、出廠試驗(yàn),新產(chǎn)品研制試驗(yàn),電機(jī)、互感器、電纜、套管、電容器、變壓器、避雷器、開關(guān)及其它高壓電器局部放電的定量測試??晒┲圃鞆S、科研部門、電力部門現(xiàn)場使用。
局部放電測量法的理論分析
局部放電測量方法分為電測法和非電測法兩大類。電測法應(yīng)用較多的是脈沖電流法和無線電干擾電壓法。電測法已廣泛用于局部放電的定量測量。
脈沖電流法的測試原理是試品產(chǎn)生一次局部放電,在其兩端就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)的電壓變化,此時(shí)在被試品、耦合電容和檢測阻抗組成的回路中產(chǎn)生一脈沖電流。脈沖電流經(jīng)過檢測阻抗會(huì)在其兩端產(chǎn)生一脈沖電壓,將此脈沖電壓進(jìn)行采集、放大、顯示等處理,就可產(chǎn)生局部放電的一些基本量,尤其是局部放電量。
2、局部放電測量儀常用的名詞術(shù)語
(1)局部放電
局部放電是指在絕緣的局部位置放電,它并不構(gòu)成整個(gè)絕緣的貫通性擊穿。它包含三種放電形式:內(nèi)部放電(在介質(zhì)內(nèi)部)、沿面放電(在介質(zhì)表面)、電暈放電)。
(2)電荷量q
在試品兩端瞬時(shí)注入一定電荷量,使試品端電壓的變化和由局部放電本身引起的端電壓的變化相同,此注入量即為局部放電的視在電荷量。
(3)視在放電量校準(zhǔn)器
視在放電量校準(zhǔn)器是一標(biāo)準(zhǔn)電量發(fā)生器,試驗(yàn)前它以輸出某固定電量加之試品兩端,模擬該試品在此電量下放電時(shí)局部放電測試儀的響應(yīng),此時(shí)調(diào)整刻度系數(shù),確定局部放電檢測儀的量程,以便在試驗(yàn)時(shí)測量該試品在額定電壓下的視在放電量。因該放電量時(shí)以標(biāo)準(zhǔn)電量發(fā)生器比較后間接測出,而非直接測出,故此放電量稱為“視在放電量”。
校正電量發(fā)生器是測量局部放電時(shí)良好的儀器,它的性能參數(shù)直接關(guān)系到測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
視在放電量校準(zhǔn)器由校準(zhǔn)脈沖電壓發(fā)生器和校準(zhǔn)電容串聯(lián)組成,其參數(shù)主要包括:脈沖波形上升時(shí)間、衰減時(shí)間、內(nèi)阻、脈沖峰值、校準(zhǔn)電容值等。
校準(zhǔn)脈沖電壓發(fā)生器電壓波形上升時(shí)間為從0.1U0到0.9U0的時(shí)間,衰減時(shí)間定義為從峰值下降到0.1U0的時(shí)間。
(4)檢測阻抗
檢測阻抗是拾取檢測信號的裝置,在使用中,應(yīng)根據(jù)不同的測試目的,被試品的種類來選擇合適的檢測阻抗,以提高局部放電測量的靈敏度、分辨能力、波形特性及信噪比。
(5)時(shí)間窗(門單元)
時(shí)間窗是為防止大于局部放電的干擾信號進(jìn)入峰值檢波電路而設(shè)計(jì)的一種電路裝置。因在實(shí)際試驗(yàn)時(shí),尤其是在現(xiàn)場做試驗(yàn)時(shí),不可避免地會(huì)引入一些干擾,所以,時(shí)間窗的使用更顯得重要。
時(shí)間窗的工作原理是把橢圓掃描時(shí)基分成導(dǎo)通(加亮區(qū)域)和截止(未加亮區(qū)域)兩部分,通過改變時(shí)間窗的位置和寬度將放電脈沖置于導(dǎo)通(加亮區(qū)域),干擾脈沖置于截止(未加亮區(qū)域),此時(shí)儀表讀數(shù)即為放電脈沖數(shù)值,而干擾則不論大小,皆不會(huì)影響放電脈沖數(shù)值。若此時(shí)兩個(gè)時(shí)間窗同時(shí)關(guān)閉,則儀表讀數(shù)為整個(gè)橢圓上脈沖之峰值。