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蕪湖工頻高壓局放試驗(yàn)裝置 局部放電的表征參數(shù)局部放電是比較復(fù)雜的物理現(xiàn)象，必須通過多種表征參數(shù)才能的描繪其狀態(tài)，同時(shí)局部放電對(duì)絕緣破壞的機(jī)理也是很復(fù)雜的，也需要通過不同的參數(shù)來評(píng)定它對(duì)絕緣的損害，目前我們只關(guān)心兩個(gè)基本參數(shù)。1視在放電電荷——在絕緣體中發(fā)生局部放電時(shí)，絕緣體上施加電壓的兩端出現(xiàn)的脈動(dòng)電荷稱之為視在放電電荷，單位用皮庫（pc）表示，通常以穩(wěn)定出現(xiàn)的視在放電電荷作為該試品的放電量。2放電重復(fù)率——在測(cè)量時(shí)間內(nèi)每秒中出現(xiàn)的放電次數(shù)的平均值稱為放電重復(fù)率，單位為次/秒，放電重復(fù)率越高，對(duì)絕緣的損害越大。第二章局放測(cè)試的試驗(yàn)系統(tǒng)接線。在了解了局部放電的基本理論之后，在本章我們的重點(diǎn)轉(zhuǎn)向?qū)嶋H操作，我們先介紹局部放電測(cè)試中常用的三種接法，隨后我們?cè)俳榻B整個(gè)系統(tǒng)的接線電路，我們?cè)俜謩e介紹幾種典型的試品的試驗(yàn)線路。

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蕪湖工頻高壓局放試驗(yàn)裝置 概述 隨著社會(huì)的進(jìn)步，科學(xué)的發(fā)展，人類對(duì)能源的需求愈來愈大，由于電力在人們生活當(dāng)中是不可缺少的一份重要的資源，從而促進(jìn)電力工業(yè)的迅猛發(fā)展。隨著網(wǎng)絡(luò)電壓的提高和新的生產(chǎn)工藝、技術(shù)對(duì)性試驗(yàn)放在了議事日程上。為了增加輸出發(fā)配電設(shè)備的使用壽命，現(xiàn)對(duì)一些設(shè)備提出了局部放電試驗(yàn)的要求。為了適應(yīng)不同的電壓等級(jí)，不同容量的電力設(shè)備進(jìn)行工頻電壓試驗(yàn)，我廠制造各種規(guī)格的工頻無局部放電試驗(yàn)變壓器及其成套裝置，用戶根據(jù)需求自行選擇。從結(jié)構(gòu)型式上分可分為：?jiǎn)蜗噼F殼式、單相鐵殼串級(jí)式、單相絕緣筒外殼式和單相絕緣筒外殼串級(jí)式四種。單相鐵殼式一般適用于電壓容量較低且便于攜帶或電壓容量較大固定式，但對(duì)局部放電量要求較低的場(chǎng)合；單相絕緣筒式一般適用于對(duì)局部放電量要求較高；電壓不太高，且比較固定使用的場(chǎng)合，單相絕緣筒式、串級(jí)式，主要適用于對(duì)局部放電要求較高、電壓高、容量大或電壓容量大便于攜帶的場(chǎng)合，以上四種型號(hào)供用戶根據(jù)不同要求自行選擇。二、產(chǎn)品型號(hào)編制說明本型號(hào)編制參照J(rèn)B/T.3837《變壓器類產(chǎn)品型號(hào)編制方法》三、使用貯存條件1．海拔高度不超過2000米2．周圍空氣溫度-5℃＋40℃，空氣相對(duì)濕度不大于85％（＋20％），從一個(gè)環(huán)境換到另一個(gè)環(huán)境，溫差不得大于15％。3．無導(dǎo)電塵埃存在。4．無火災(zāi)及爆炸危險(xiǎn)品。5．不含有腐蝕金屬和絕緣的氣體存在。6．無劇烈振動(dòng)和碰撞的場(chǎng)所。7．地面水平面不超過3度。8．電源電壓波形為正弦波，波形畸變率小于1％，頻率為50Hz，電源側(cè)應(yīng)不遭受來自外部的大氣過電壓。

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蕪湖工頻高壓局放試驗(yàn)裝置 局部放電測(cè)試電路的三種基本接法及優(yōu)缺點(diǎn)。并聯(lián)法）串聯(lián)法 平衡法（1）標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)電路，又稱并聯(lián)法。適合于必須接地的試品。其缺點(diǎn)是高壓引線對(duì)地雜散電容并聯(lián)在 CX上，會(huì)降低測(cè)試靈敏度。（2）接法的串聯(lián)法，其要求試品低壓端對(duì)地浮置。其優(yōu)點(diǎn)是變壓器入口電容、高壓線對(duì)地雜散電容與耦合電容CK并聯(lián)，有利于提高試驗(yàn)靈敏度。缺點(diǎn)是試樣損壞時(shí)會(huì)損壞輸入單元。（3）平衡法試驗(yàn)電路：要求兩個(gè)試品相接近，至少電容量為同一數(shù)量級(jí)其優(yōu)點(diǎn)是外干擾強(qiáng)烈的情況下，可取得較好抑制干擾的效果，并可變壓器雜散電容的影響，而且可做大電容試驗(yàn)。缺點(diǎn)是須要兩個(gè)相似的試品，且當(dāng)產(chǎn)生放電時(shí)，需設(shè)法判別是哪個(gè)試品放電。值得提出的是：由于現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)條件的限制（找到兩個(gè)相似的試品且要保證一個(gè)試品無放電不太容易），所以在現(xiàn)場(chǎng)平衡法比較難實(shí)現(xiàn)，另外，由于采用串聯(lián)法時(shí)，如果試品擊穿，將會(huì)對(duì)設(shè)備造成比較大的損害，所以出于對(duì)設(shè)備保護(hù)的想法，在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)一般采用并聯(lián)法。

蕪湖工頻高壓局放試驗(yàn)裝置功能特點(diǎn)：1、可測(cè)量各種類型的變壓器的空載電流、空載損耗、阻抗電壓、短路損耗。2、電壓回路寬量限：電壓可測(cè)量到750V，不用切換檔位即可保證精度。不會(huì)因電壓檔位選錯(cuò)而對(duì)儀器本身有所損壞。3、大屏幕、高亮度的液晶顯示，全漢字菜單及操作提示實(shí)現(xiàn)友好的人機(jī)對(duì)話，觸摸按鍵使操作更簡(jiǎn)便，液晶帶亮度調(diào)節(jié)，可適應(yīng)冬夏各季。4、用戶可隨時(shí)將測(cè)試的數(shù)據(jù)通過微型打印機(jī)將結(jié)果打印出來。5、采用數(shù)字同步采樣技術(shù)，準(zhǔn)確測(cè)量三相用電設(shè)備的電壓、電流、功率、等參數(shù)的真有效值，測(cè)量精度為0.2級(jí)。6、該儀表可取代九塊同等級(jí)的指針儀表，是傳統(tǒng)電量測(cè)試儀表的理想換代產(chǎn)品。二、技術(shù)指標(biāo)：1、輸入特性 電壓測(cè)量范圍：0~750V 寬量限。電流測(cè)量范圍：0~100A內(nèi)部全部自動(dòng)切換量程。2、準(zhǔn)確度電壓、電流：±0.2％功率：±0.2％（CosΦ＞0.1），±0.5％（0.02＜CosΦ＜0.1）3、工作溫度：－10℃~ ＋40℃4、工作電源：交流160V~265V5、絕緣：⑴、電壓、電流輸入端對(duì)機(jī)殼的絕緣電阻≥100M?。⑵、工作電源輸入端對(duì)外殼之間承受工頻2KV（有效值），歷時(shí)1分鐘實(shí)驗(yàn)。6、體積：32cm×24cm×18cm7、重量：3Kg三、結(jié)構(gòu)外觀：儀器由主機(jī)和配件箱兩部分組成，其中主機(jī)是儀器的核心，所有的電氣部分都在主機(jī)內(nèi)部，其主機(jī)外箱采用高強(qiáng)度鋁合金機(jī)箱，堅(jiān)固耐用，配件箱用來放置測(cè)試導(dǎo)線及工具。

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蕪湖工頻高壓局放試驗(yàn)裝置 局部放電測(cè)試當(dāng)中應(yīng)該注意的問題1、實(shí)驗(yàn)前，試品的絕緣表面（尤其是高壓端）應(yīng)作清潔化處理2各連接點(diǎn)應(yīng)接觸良好，尤其是高壓端不要留下尖銳的接點(diǎn)，高壓導(dǎo)線應(yīng)盡可能粗以防電暈，可用蛇皮管。輸入單元要盡量靠近試品，而且接地要可靠，接地線用編織銅帶。主機(jī)也須接地，以保證。試驗(yàn)回路盡可能緊湊。即高壓連線盡可能短，試驗(yàn)回路所圍面 積盡可能小。在進(jìn)行110KV及以上等級(jí)的局放試驗(yàn)時(shí)，試品周圍的懸浮金屬物體應(yīng)妥善接地。6、考慮到油浸式試品局部放電存在滯后效應(yīng)，因此在局放試驗(yàn)前幾小時(shí)，不要對(duì)試品施加超過局部放電試驗(yàn)電壓的高電壓。校正脈沖發(fā)生器后蓋板，裝入電池，蓋好蓋板。將輸出紅黑兩個(gè)端子接上導(dǎo)線，紅端子上的導(dǎo)線盡量且靠近試品的高壓端，黑端導(dǎo)線接試品和低壓端，將校正電量開關(guān)置于合適的位置，即可校正，頻率可在1KHz附近調(diào)節(jié)，面板上電壓表指示機(jī)內(nèi)電源的情況，一般指示8V以上才能保證工作，低于8V則需調(diào)換電池。

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蕪湖工頻高壓局放試驗(yàn)裝置 介質(zhì)內(nèi)單個(gè)氣泡在交流電壓下的局部放電過程U(t)一一外施交流電壓Uc(t)一一氣泡不擊穿時(shí)在氣泡上的電壓Uc’(t)一一有局部放電時(shí)氣泡上的實(shí)際電壓Vc一一氣泡的擊穿電壓Y r一一氣泡的殘余電壓 Us—局部放電起始電壓(瞬時(shí)值)Ur一一與氣泡殘余電壓v r對(duì)應(yīng)的外施電壓Ir一一氣泡中的放電電流電極間總電容Cx＝Ca＋(Cb×Cc)/(Cb＋Cc)＝Ca電極間施加交流電壓 u(t)時(shí)，氣泡電容Cc上對(duì)應(yīng)的電壓為Uc(t)。如圖2—1所示，此時(shí)的Uc(t)所代表的是氣泡理想狀態(tài)下的電壓（既氣泡不發(fā)生擊穿）。Uc(t)＝U(t)×Cb/Cc＋Cb外施電壓U(t)上升時(shí)，氣泡上電壓Uc(t)也上升，當(dāng)U(t)上升到Us時(shí)，氣泡上電壓Uc達(dá)到氣泡擊穿電壓氣泡擊穿，產(chǎn)生大量的正、負(fù)離子，在電場(chǎng)作用下各自遷移到氣泡上下壁，形成空間電菏，建立反電場(chǎng)，削弱了氣泡內(nèi)的總電場(chǎng)強(qiáng)度，使放電熄滅，氣泡又恢復(fù)絕緣性能。這樣的一次放電持續(xù)時(shí)間是極短暫的，對(duì)一般的空氣氣泡來說，大約只有幾個(gè)毫微秒(10的負(fù)8次方到10的負(fù)9次方秒)。所以電壓Uc(t)幾乎瞬間地從Vc降到Vr，Vr是殘余電壓；而氣泡上電壓Uc‘(t)將隨U(t)的增大而繼續(xù)由Vr升高到Vc時(shí)，氣泡再—次擊穿，發(fā)生又—次局部放電，但此時(shí)相應(yīng)的外施電壓比Us小，為(Us-Ur)，這是因?yàn)闅馀萆嫌袣堄嚯妷篤r的內(nèi)電場(chǎng)作用的結(jié)果。Vr是與氣泡殘余電壓Yr相應(yīng)的外施電壓，如此反復(fù)上述過程，即外施電壓每增加(Us-Ur)，就產(chǎn)生一次局部放電．直到前—次放電熄滅后，Uc’(t)上升到峰值時(shí)共增量不足以達(dá)Vc(相當(dāng)于外施電壓的增量Δ比(Us-Ur)小)為止。

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蕪湖工頻高壓局放試驗(yàn)裝置 技術(shù)參數(shù)1．局部放電量（絕緣筒式）A、10-120kV額定電壓（UH），在UH下局部放電量≤3-5PCB、250-300kV額定電壓（UH），在UH下局部放電量≤5PCC、350-750kV額定電壓（UH），在80％UH下局部放電量≤5PC，在UH≤10PCD、800KV-1500kV額定電壓（UH），在80％UH下局部放電量≤10PC2．串級(jí)試驗(yàn)變壓器，兩節(jié)或三節(jié)電壓分布不均勻度≤5％3．允許運(yùn)行時(shí)間，試驗(yàn)變壓器在額定電壓額定電流下，從環(huán)境溫度開始，可運(yùn)行30min，在三分之二額定電壓額定電流下，可連續(xù)運(yùn)行4．單臺(tái)試驗(yàn)變壓器阻抗為3％-12％，串接阻抗為5％-25％5．波形畸變率＜3％6．其成套設(shè)備試驗(yàn)裝置技術(shù)性能參數(shù)符合JB/T9641-1999《試驗(yàn)變壓器》規(guī)定之要求!五、設(shè)備組成(僅供參考使用方法A、準(zhǔn)備工作（1）選擇合適容量、電壓的電源（2）接線前將各設(shè)備合理就位，選擇好對(duì)周圍物體的絕緣距離。（3）按照項(xiàng)五設(shè)備組成圖選擇合適導(dǎo)線，正確接好每根連線。（4）接好各設(shè)備的接地線，特別注意接地點(diǎn)應(yīng)為實(shí)際上的一點(diǎn)接地。B、開機(jī)前準(zhǔn)備工作及手/自動(dòng)操作程序（參照控制臺(tái)使用說明書）（1）復(fù)查A、“準(zhǔn)備工作”中的（2）、（3）、（4）項(xiàng)（2）關(guān)閉試區(qū)大門（3）將控制臺(tái)手動(dòng)/自動(dòng)選擇開關(guān)24向左置于手動(dòng)位置。（4）將耐壓時(shí)間繼電器P數(shù)碼撥盤撥至所需耐壓時(shí)間（如有1分鐘）。（5）將調(diào)壓速度調(diào)節(jié)旋鈕8逆時(shí)針旋到底。（6）用鑰匙將帶鎖開關(guān)22順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度，打開電源此時(shí)停止指示燈21和高壓側(cè)數(shù)字電壓表5，數(shù)碼管亮，指示控制柜已供電。（7）啟動(dòng)按鈕20，此時(shí)20指示燈亮，和試品加壓10指示燈（如有一、二次開關(guān)柜應(yīng)先合一次開關(guān)柜，再合二次開關(guān)柜）。（8）按升壓按鈕16，此時(shí)升壓指示燈16亮。

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蕪湖工頻高壓局放試驗(yàn)裝置 工頻/三倍頻試驗(yàn)控制部分 該控制部分既可實(shí)現(xiàn)工頻試驗(yàn)也可實(shí)現(xiàn)三倍頻試驗(yàn)。通過旋鈕切換接觸器，改變?cè)囼?yàn)回路，完成實(shí)驗(yàn)，互鎖控制，互不影響。控制臺(tái)設(shè)有控制、測(cè)量和保護(hù)系統(tǒng)。通過操作指令完成對(duì)試品在規(guī)定條件下的全部試驗(yàn)程序，并且測(cè)量試品的電壓、電流或其它參數(shù)，耐壓延時(shí)可在0-99hr時(shí)間間隔范圍內(nèi)調(diào)節(jié)?？刂婆_(tái)面板安裝電流、電壓指示儀表，可以顯示輸入電壓、輸入電流，輸出電壓、輸出電流等。（二）校正脈沖發(fā)生器型號(hào)：JZF-10輸出電荷量檔位：5 pC、10 pC、20 pC 、50pC極性：正負(fù)交替重復(fù)頻率：1.2kHz頻率變化范圍：＞±100Hz脈沖上升沿時(shí)間：100uS注入電容：10pF 　電容誤差 Ec≤±４％方波電壓幅度誤差 Eu≤±４％（50pC檔位）校正電荷誤差 Eq＝(Eu2＋Ec2)1/2 ≤±5％尺寸：160×125×50mm3重量：0.5kg電池：6F22 9V（三）輸入單元（檢測(cè)阻抗）型號(hào)：3＃輸入單元是將放電試驗(yàn)回路中的放電信息檢測(cè)出來的重要單元，亦稱為檢測(cè)阻抗。本輸入單元從1號(hào)~12號(hào)，及7R，能符合IEC270所的幾種局部放電的檢測(cè)方法（并聯(lián)法、串聯(lián)法、平衡法等）。本輸入單元采用高頻變壓器的雙調(diào)諧式輸入回路，初次級(jí)均為LCR回路，其初級(jí)電感量在局放儀的放大器頻帶內(nèi)與試驗(yàn)電路的等效電容相調(diào)諧。

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蕪湖工頻高壓局放試驗(yàn)裝置 介質(zhì)內(nèi)單個(gè)氣泡在交流電壓下的局部放電過程U(t)一一外施交流電壓Uc(t)一一氣泡不擊穿時(shí)在氣泡上的電壓Uc’(t)一一有局部放電時(shí)氣泡上的實(shí)際電壓Vc一一氣泡的擊穿電壓Y r一一氣泡的殘余電壓 Us—局部放電起始電壓(瞬時(shí)值)Ur一一與氣泡殘余電壓v r對(duì)應(yīng)的外施電壓Ir一一氣泡中的放電電流電極間總電容Cx＝Ca＋(Cb×Cc)/(Cb＋Cc)＝Ca電極間施加交流電壓 u(t)時(shí)，氣泡電容Cc上對(duì)應(yīng)的電壓為Uc(t)。如圖2—1所示，此時(shí)的Uc(t)所代表的是氣泡理想狀態(tài)下的電壓（既氣泡不發(fā)生擊穿）。Uc(t)＝U(t)×Cb/Cc＋Cb外施電壓U(t)上升時(shí)，氣泡上電壓Uc(t)也上升，當(dāng)U(t)上升到Us時(shí)，氣泡上電壓Uc達(dá)到氣泡擊穿電壓氣泡擊穿，產(chǎn)生大量的正、負(fù)離子，在電場(chǎng)作用下各自遷移到氣泡上下壁，形成空間電菏，建立反電場(chǎng)，削弱了氣泡內(nèi)的總電場(chǎng)強(qiáng)度，使放電熄滅，氣泡又恢復(fù)絕緣性能。這樣的一次放電持續(xù)時(shí)間是極短暫的，對(duì)一般的空氣氣泡來說，大約只有幾個(gè)毫微秒(10的負(fù)8次方到10的負(fù)9次方秒)。所以電壓Uc(t)幾乎瞬間地從Vc降到Vr，Vr是殘余電壓；而氣泡上電壓Uc‘(t)將隨U(t)的增大而繼續(xù)由Vr升高到Vc時(shí)，氣泡再—次擊穿，發(fā)生又—次局部放電，但此時(shí)相應(yīng)的外施電壓比Us小，為(Us-Ur)，這是因?yàn)闅馀萆嫌袣堄嚯妷篤r的內(nèi)電場(chǎng)作用的結(jié)果。Vr是與氣泡殘余電壓Yr相應(yīng)的外施電壓，如此反復(fù)上述過程，即外施電壓每增加(Us-Ur)，就產(chǎn)生一次局部放電．直到前—次放電熄滅后，Uc’(t)上升到峰值時(shí)共增量不足以達(dá)Vc(相當(dāng)于外施電壓的增量Δ比(Us-Ur)小)為止。

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